面向对象三大特性-----封装、继承、多态

前言

前面有文章写到了面向对象编程和面向对象设计的头五大原则(SOLID五大原则)。今天我们再来谈谈面向对象的三大特性--封装、继承、多态

封装

被定义为"把一个或多个项目封闭在一个物理的或者逻辑的包中"。在面向对象程序设计方法论中，封装是为了防止对实现细节的访问。****封装只公开某些对外接口，隐藏具体实现细节。增加了一定的安全性，防止信息的泄露以及破坏。

讲到封装，我们又得提下访问修饰符了。

• public：所有对象都可以访问；
• private：对象本身在对象内部可以访问；
• protected：只有该类对象及其子类对象可以访问
• internal：同一个程序集的对象可以访问；
• protected internal：访问限于当前程序集或派生自包含类的类型。

继承

　　继承是软件复用的一种形式。使用继承可以复用现有类的数据和行为，为其赋予新功能而创建出新类。

　　在现有类（基类、父类）上建立新类（派生类、子类）的处理过程称为继承。派生类能自动获得基类的除了构造函数和析构函数以外的所有成员，可以在派生类中添加新的属性和方法扩展其功能。

　　这里继承又可分为以下系列：

• 单重继承：表示一个类可以派生自一个基类，C#采用此继承
• 多重继承：多重继承允许一个类派生自多个类，C#不支持多重继承，但允许接口的多重继承
• 多层继承：多层继承允许有更大的层此结构，类B派生自类A，类C派生自类B，其中，类B也称为中间基类，C#支持它，也很常用。
• 接口继承：允许接口多重继承

多态

　　多态指在程序设计中存在同名不同方法的存在，主要通过子类对父类的覆盖来实现多态，设计原则之一就是要依赖于抽象，而不依赖于具体，增加灵活性。多态就是为了体现这一原则。

实例讲解

这里我们假设一个场景，对图形的面积进行计算。在这里我们就抽象一个基类，形状。然后其他的设计都来继承它。

　　　　类设计

 /// <summary>
    /// 抽象类 /// </summary>
    public abstract class Shape
    { private string ShapeName { get; set; } public Shape(string shapeName)
        { this.ShapeName = shapeName;
        } /// <summary>
        /// 计算面积 /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public abstract double CalculateArea();
    } /// <summary>
    /// 长方形 /// </summary>
    public class Rectangle:Shape
    { /// <summary>
        /// 长 /// </summary>
        public double Longm { get; set; } /// <summary>
        /// 宽 /// </summary>
        public double Widem { get; set; } public Rectangle():base("Rectangle")
        {
            Longm = 0;
            Widem=0;
        } public override double CalculateArea()
        { return Longm * Widem;
        }
    } /// <summary>
    /// 圆形 /// </summary>
    public class Circle: Shape
    { /// <summary>
        /// 半径 /// </summary>
        public double R { get; set; } public Circle(): base("Circle ")
        {
            R = 0;
        } public override double CalculateArea()
        { return Math.PI*R*R;
        }
    }

调用

class Program
    { static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("请选择计算面积的图形：长方形（A）/圆形（B）"); string answer = Console.ReadLine(); if (answer=="A")
            { double longm=0; double widem = 0; try {
                    Console.WriteLine("请输入长：");
                     longm = double.Parse(Console.ReadLine());
                    Console.WriteLine("请输入宽：");
                     widem = double.Parse(Console.ReadLine());
                } catch (Exception)
                {
                    Console.WriteLine("请输入数字!");
                }

                Rectangle rectangle = new Rectangle();
                rectangle.Longm = longm;
                rectangle.Widem = widem;
                Console.WriteLine($"此长方形的面积是{rectangle.CalculateArea()}");
            } else { double r=0; try {
                    Console.WriteLine("请输入半径：");
                 r = int.Parse(Console.ReadLine());
                } catch (Exception)
                {
                    Console.WriteLine("请输入数字!");
                }
                Circle circle = new Circle();
                circle.R = r;
                Console.WriteLine($"此圆形的面积是{circle.CalculateArea()}");
            }
        }
    }

总结

本个案例实际作用不是很大，主要是方便讲解理解封装继承多态，在实例中，对图形的名称封装，抽象一个抽象类图形基类，圆形和长方形继承此基类。override 重写实现面积计算的多态。更多的还是需要在实际项目中实际运用的。

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