C# 对象和类型(2) 持续更新
阅读原文时间:2023年07月11日阅读:1

class PhoneClass 
{
public const string DayOfSendingBill = "Monday";
public int CustomerID;
public string FirstName;
public string LastName;
}

结构

struct PhoneStruct
{
public const string DayOfSendingBill = "Monday";
public int CustomerID;
public string FirstName;
public string LastName;
}

类是存储在堆(heap)上的引用类型,而结构是存储在栈(stack)上的值。较小的数据类型是使用结构,可提供性能。

类和结构,都需要使用 new 来声明实例。

PhoneClass phone = new PhoneClass()
PhoneStruct phone = new PhoneStruct()

  • 方法是与某个类相关的函数,与数据成员一样,函数成员默认为实例成员,实用static修饰符可以把方法定义为静态方法。
  • 属性是可以从客户端访问的函数组,其访问方式与访问类的公共字段类似。
  • 构造函数是实例化对象时自动调用的特殊函数。它必须与类同名,且不能有返回类型。
  • 终结器(析构函数) 名称与类名相同 前面有个 "~" 符号。
  • C#允许已有的运算符应用于自己的类,进行运算符重载。
  • 索引器允许对象以数组或集合的方式进行索引。

函数传递参数

对于复杂的数据类型,按引用传递效率更高,因为按值传递时,必须复制大量数据。

ref 参数

迫使值参数通过引用传送给方法,方法对变量所做的改变,都会影响原始对象值。

static void Main(string[] args)
{
int i = ;
Console.WriteLine("{0}",i);
Modify(ref i);
Console.WriteLine("{0}", i);
Console.ReadLine();
}

static void Modify(ref int i)
{
i = ;
}

C# 要求传递方法的参数必须进行初始化。

out参数

out关键字初始化,传递给该方法的变量可以不初始化,方法返回时,方法内对变量所做的改变,都会保留下来。

static void Main(string[] args)
{
int i;
Modify(out i);
Console.WriteLine("{0}", i);
Console.ReadLine();
}

static void Modify(out int i)
{
i = ;
}

命名参数

允许是通过参数名,按任意顺序传递。

static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("{0}", FullName("John", "Doe"));
Console.WriteLine("{0}", FullName(lastName: "Doe", firstName: "John"));
Console.ReadLine();
}

static string FullName(string firstName, string lastName)
{
return firstName + " " + lastName;
}

可选参数

可选参数必须提供默认值,且必须是在定义在方法的最后的参数。

static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("{0}", FullName(firstName: "John"));
Console.ReadLine();
}

static string FullName(string firstName, string lastName="Default")
{
return firstName + " " + lastName;
}

方法重载

方法名相同,参数的个数 或 类型不同。

class TestFun
{
void DoFun(string result)
{

}

void DoFun(int result)  
{

}  

}

方法重载不能使用可选参数,可通过函数重载来实现此目的。

public void DoFun(string result)
{
this.DoFun(result, );
}

public void DoFun(string result,int index)
{
Console.WriteLine("DoFun2");
}

  • 两个方法不能仅在返回类型上有区别。
  • 两个方法不能仅根据参数是声明为ref还是out来区分。

属性

private string _someProperty;
public string SomeProperty
{
get { return _someProperty; }
set { _someProperty = value; }
}

自动实现属性

public string SomeProperty { get; set; }

属性访问修饰符

C#允许给属性的 get 和 set 访问器设置不同的访问修饰符。在 get 和 set 访问器中,必须有一个具备属性的访问级别。

public string SomeProperty { get; private set; }

通过属性访问字段,需要担心带来性能损失。C#代码会编译为IL,然后在运行时JIT编译为本地可执行代码。JIT编译器可以生成高度优化的代码,并在适当的时候随意地内联代码。任何内联代码完全有ClR决定,不能像C++中像 inline 这样关键字控制方法是否内联。

构造函数

构造函数声明一个与类同名的方法,且没有返回类型。

class TestFun
{
private int _number;
public TestFun(int number)
{
this._number = number;
}
}

TestFun testFun = new TestFun();

私有化构造函数

class TestFun
{
private int _number;
private TestFun(int number)
{
this._number = number;
}
}

  • 类仅用某些静态成员或属性的容器,因此永远不会实例化它。
  • 类仅通过调用某个静态成员函数来实例化

静态构造函数

static TestFun()
{

}

静态构造函数,是在加载类时,有 .net 运行库调用它,静态构造函数不能带参数,一个类也只能有一个静态构造函数。静态构造函数只能访问静态成员,不能访问类的实例成员。

无参数的实例构造参数与静态构造参数可以同一类中同时定义。

class TestFun
{
public static readonly string BackColor;

static TestFun()  
{  
    DateTime now = DateTime.Now;  
    switch (now.DayOfWeek)  
    {  
        case DayOfWeek.Monday:  
            BackColor = "Green";  
            break;  
        default:  
            BackColor = "Red";  
            break;  
    }  
}  

}

class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("{0}",TestFun.BackColor);
Console.ReadLine();
}
}

从构造函数中调用其他构造函数

class Car
{
public string description;
public uint numWheels;

public Car(string description, uint numWheels)  
{  
    this.description = description;  
    this.numWheels = numWheels;  
}

public Car(string description): this(description, )  
{

}

//public Car(string description)  
//{  
//    this.description = description;  
//    this.numWheels = 4;  
//}  

}

class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Car car = new Car("Audio");
Console.WriteLine("{0} {1}",car.description,car.numWheels);
Console.ReadLine();
}
}

这是C# 特殊语法,称为构造函数初始化器。注意 初始化器不能有多个调用。

public Car(string description): this(description, )

只读字段

只读字段只能在构造函数中给只读字段赋值,只读字段可以是一个实例字段。如果要把只读字段设置为静态,必须显示声明它。

public static readonly uint StaticCars;
static Car()
{
StaticCars = ;
}

public readonly uint SampleCars;

public Car()
{
SampleCars = ;
}

静态只读,只能在静态构造函数赋值。实例只读,在实例构造函数赋值。当然也可以在声明时赋值。

匿名类型

var 和 new 一起使用创建匿名类型。

var caption = new {FirstName = "James", LastName = "Leonard"};

结构

结构是值类型,定义结构和类完全相同。

struct Car
{
public int nWheel;
public string description;

public Car(string description,int nWheel)  
{  
    this.description = description;  
    this.nWheel = nWheel;  
}  

}

  • 结构不支持继承。
  • 对于结构,构造函数是不允许替换的。
  • 使用结构,可以指定字段如何在内存中布局。

Car car = new Car("Audio",);
Console.WriteLine("{0} {1}",car.description,car.numWheels);

Car car2 = new Car();
car2.description = "BMW";
car2.numWheels = ;
Console.WriteLine("{0} {1}", car2.description, car2.numWheels);

结构分配内存时,速度非常快,因为它们将内联或者保存在栈中。在结构超出了作用作用域,删除也是很快。负面影响,当把结构作为参数传递时,结构的所有内容就被复制,对于类就不会。应使用 ref 参数传递,以避免性能损失。

结构的构造函数

构造函数的方式与类定义构造函数方式相同,但不允许定义无参数的构造函数。

结构不能在绕过构造函数进行赋值,否则会出现编译错误。

也可以像类一样 提供 Close 或 Dispose 方法。

弱引用

只要有代码引用它,就会形成强引用。弱引用创建和使用对象,它在垃圾回收器回收时,就会回收对象并释放内存。

弱引用由 WeakReference 创建

MathTest math = new MathTest();
WeakReference mathReference = new WeakReference(math);
if (mathReference.IsAlive)
{
math = mathReference.Target as MathTest;
math.x = ;
math.y = ;
Console.WriteLine("{0}", math.Value);
}

部分类

partial 关键字允许把类、结构、方法或接口放在多个文件中。

用法放在 class、struct、interface前面。

// MathTest1.cs
partial class MathTest1
{
public void MethodOne()
{

}  

}

// MathTest2.cs
partial class MathTest1
{
public void MethodTwo()
{

}  

}

这样这个类 MathTest1 就拥有了 两个方法。

静态类

在 class 前面加上 static,就声明了静态类。静态类里不能拥有实例成员和函数。

static class Math
{
public static int Add(int x, int y)
{
return x + y;
}
}

class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Math.Add(, );
Console.ReadLine();
}
}

Object类

如果定义类时没有指定基类,编译器就会自动假定这个类派生自 Object。

结构总是派生自 System.ValueType。 System.ValueType 又派生自 System.Object

System.Object 方法

  • ToString()                         获取对象表示的字符串。如果需要复杂的字符串表示,需要实现 IFormattable 接口。
  • GetHashCode()                  如果对象放在名为映射的数据结构中,就是使用这个方法。使用该方法确定放在什么地方。
  • Equals 和 ReferenceEquals   比较对象相等性
  • Finalize                              类似析构函数,在垃圾回收时,重写Finalize函数,系统会自动调用它,执行。Object 实现的函数,实际什么也没有做。
  • GetType            返回总 System.Type  派生类的一个实例。
  • MemberwiseClone               等到一个浅复制的对象。该方法不是须方法,所以不能重写它。

ToString实例

class Money
{
public decimal amount;

public override string ToString()  
{  
    return "$" + amount.ToString();  
}  

}

class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Money money = new Money();
money.amount = ;
Console.WriteLine("{0}",money);

    decimal amount = ;  
    Console.WriteLine("{0}", amount);

    Console.ReadLine();  
}  

}

扩展方法

假设想在Money中添加一个方法 AddToAmount。但是由于某种原因不能在源文件中修改。此时可以扩展方法。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace ConsoleApplicationCShape
{
public class Money
{
public decimal amount;

    public override string ToString()  
    {  
        return "$" + amount.ToString();  
    }  
}

class Program  
{  
    static void Main(string\[\] args)  
    {  
        Money money = new Money();  
        money.amount = ;  
        money.AddToAmount();  
        Console.WriteLine("{0}",money);

        Console.ReadLine();  
    }  
}  

}

namespace ConsoleApplicationCShape
{
public static class MoneyExtension
{
public static void AddToAmount(this Money money, decimal amountToAdd)
{
money.amount += amountToAdd;
}
}
}

如果扩展方法与类方法同名,就不会调用扩展方法。