当你定义一个类时,你定义了一个数据类型的蓝图。这实际上并没有定义任何的数据,但它定义了类的名称意味着什么,也就是说,类的对象由什么组成及在这个对象上可执行什么操作。对象是类的实例。构成类的方法和变量称为类的成员。
类的定义
类的定义是以关键字 class 开始,后跟类的名称。类的主体,包含在一对花括号内。下面是类定义的一般形式:
<access specifier > class class_name { // member variables <access specifier > <data type > variable1 ; <access specifier > <data type > variable2 ; ... <access specifier > <data type > variableN ; // member methods <access specifier > < return type > method1 (parameter_list ) { // method body } <access specifier > < return type > method2 (parameter_list ) { // method body } ... <access specifier > < return type > methodN (parameter_list ) { // method body } }
请注意:
- 访问标识符 <access specifier> 指定了对类及其成员的访问规则。如果没有指定,则使用默认的访问标识符。类的默认访问标识符是 internal,成员的默认访问标识符是 private。
- 数据类型 <data type> 指定了变量的类型,返回类型 <return type> 指定了返回的方法返回的数据类型。
- 如果要访问类的成员,你要使用点(.)运算符。
- 点运算符链接了对象的名称和成员的名称。
下面的实例说明了目前为止所讨论的概念:
using System ; namespace BoxApplication { class Box { public double length ; // 长度 public double breadth ; // 宽度 public double height ; // 高度 } class Boxtester { static void Main ( string [ ] args ) { Box Box1 = new Box ( ) ; // 声明 Box1,类型为 Box Box Box2 = new Box ( ) ; // 声明 Box2,类型为 Box double volume = 0.0 ; // 体积 // Box1 详述 Box1 . height = 5.0 ; Box1 . length = 6.0 ; Box1 . breadth = 7.0 ; // Box2 详述 Box2 . height = 10.0 ; Box2 . length = 12.0 ; Box2 . breadth = 13.0 ; // Box1 的体积 volume = Box1 . height * Box1 . length * Box1 . breadth ; Console . WriteLine ( "Box1 的体积: {0}", volume ) ; // Box2 的体积 volume = Box2 . height * Box2 . length * Box2 . breadth ; Console . WriteLine ( "Box2 的体积: {0}", volume ) ; Console . ReadKey ( ) ; } } }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
Box1 的体积: 210 Box2 的体积: 1560
成员函数和封装
类的成员函数是一个在类定义中有它的定义或原型的函数,就像其他变量一样。作为类的一个成员,它能在类的任何对象上操作,且能访问该对象的类的所有成员。
成员变量是对象的属性(从设计角度),且它们保持私有来实现封装。这些变量只能使用公共成员函数来访问。
让我们使用上面的概念来设置和获取一个类中不同的类成员的值:
using System ; namespace BoxApplication { class Box { private double length ; // 长度 private double breadth ; // 宽度 private double height ; // 高度 public void setLength ( double len ) { length = len ; } public void setBreadth ( double bre ) { breadth = bre ; } public void setHeight ( double hei ) { height = hei ; } public double getVolume ( ) { return length * breadth * height ; } } class Boxtester { static void Main ( string [ ] args ) { Box Box1 = new Box ( ) ; // 声明 Box1,类型为 Box Box Box2 = new Box ( ) ; // 声明 Box2,类型为 Box double volume ; // 体积 // Box1 详述 Box1 . setLength ( 6.0 ) ; Box1 . setBreadth ( 7.0 ) ; Box1 . setHeight ( 5.0 ) ; // Box2 详述 Box2 . setLength ( 12.0 ) ; Box2 . setBreadth ( 13.0 ) ; Box2 . setHeight ( 10.0 ) ; // Box1 的体积 volume = Box1 . getVolume ( ) ; Console . WriteLine ( "Box1 的体积: {0}" ,volume ) ; // Box2 的体积 volume = Box2 . getVolume ( ) ; Console . WriteLine ( "Box2 的体积: {0}", volume ) ; Console . ReadKey ( ) ; } } }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
Box1 的体积: 210 Box2 的体积: 1560
C# 中的构造函数
类的 构造函数 是类的一个特殊的成员函数,当创建类的新对象时执行。
构造函数的名称与类的名称完全相同,它没有任何返回类型。
下面的实例说明了构造函数的概念:
using System ; namespace LineApplication { class Line { private double length ; // 线条的长度 public Line ( ) { Console . WriteLine ( "对象已创建" ) ; } public void setLength ( double len ) { length = len ; } public double getLength ( ) { return length ; } static void Main ( string [ ] args ) { Line line = new Line ( ) ; // 设置线条长度 line . setLength ( 6.0 ) ; Console . WriteLine ( "线条的长度: {0}", line . getLength ( ) ) ; Console . ReadKey ( ) ; } } }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
对象已创建 线条的长度: 6
默认的构造函数没有任何参数。但是如果你需要一个带有参数的构造函数可以有参数,这种构造函数叫做参数化构造函数。这种技术可以帮助你在创建对象的同时给对象赋初始值,具体请看下面实例:
using System ; namespace LineApplication { class Line { private double length ; // 线条的长度 public Line ( double len ) // 参数化构造函数 { Console . WriteLine ( "对象已创建,length = {0}", len ) ; length = len ; } public void setLength ( double len ) { length = len ; } public double getLength ( ) { return length ; } static void Main ( string [ ] args ) { Line line = new Line ( 10.0 ) ; Console . WriteLine ( "线条的长度: {0}", line . getLength ( ) ) ; // 设置线条长度 line . setLength ( 6.0 ) ; Console . WriteLine ( "线条的长度: {0}", line . getLength ( ) ) ; Console . ReadKey ( ) ; } } }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
对象已创建,length = 10 线条的长度: 10 线条的长度: 6
C# 中的析构函数
类的 析构函数 是类的一个特殊的成员函数,当类的对象超出范围时执行。
析构函数的名称是在类的名称前加上一个波浪形(~)作为前缀,它不返回值,也不带任何参数。
析构函数用于在结束程序(比如关闭文件、释放内存等)之前释放资源。析构函数不能继承或重载。
下面的实例说明了析构函数的概念:
using System ; namespace LineApplication { class Line { private double length ; // 线条的长度 public Line ( ) // 构造函数 { Console . WriteLine ( "对象已创建" ) ; } ~Line ( ) //析构函数 { Console . WriteLine ( "对象已删除" ) ; } public void setLength ( double len ) { length = len ; } public double getLength ( ) { return length ; } static void Main ( string [ ] args ) { Line line = new Line ( ) ; // 设置线条长度 line . setLength ( 6.0 ) ; Console . WriteLine ( "线条的长度: {0}", line . getLength ( ) ) ; } } }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
对象已创建 线条的长度: 6 对象已删除
C# 类的静态成员
我们可以使用 static 关键字把类成员定义为静态的。当我们声明一个类成员为静态时,意味着无论有多少个类的对象被创建,只会有一个该静态成员的副本。
关键字 static 意味着类中只有一个该成员的实例。静态变量用于定义常量,因为它们的值可以通过直接调用类而不需要创建类的实例来获取。静态变量可在成员函数或类的定义外部进行初始化。你也可以在类的定义内部初始化静态变量。
下面的实例演示了静态变量的用法:
using System ; namespace StaticVarApplication { class StaticVar { public static int num ; public void count ( ) { num ++; } public int getNum ( ) { return num ; } } class StaticTester { static void Main ( string [ ] args ) { StaticVar s1 = new StaticVar ( ) ; StaticVar s2 = new StaticVar ( ) ; s1 . count ( ) ; s1 . count ( ) ; s1 . count ( ) ; s2 . count ( ) ; s2 . count ( ) ; s2 . count ( ) ; Console . WriteLine ( "s1 的变量 num: {0}", s1 . getNum ( ) ) ; Console . WriteLine ( "s2 的变量 num: {0}", s2 . getNum ( ) ) ; Console . ReadKey ( ) ; } } }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
s1 的变量 num: 6 s2 的变量 num: 6
你也可以把一个成员函数声明为 static。这样的函数只能访问静态变量。静态函数在对象被创建之前就已经存在。下面的实例演示了静态函数的用法:
using System ; namespace StaticVarApplication { class StaticVar { public static int num ; public void count ( ) { num ++; } public static int getNum ( ) { return num ; } } class StaticTester { static void Main ( string [ ] args ) { StaticVar s = new StaticVar ( ) ; s . count ( ) ; s . count ( ) ; s . count ( ) ; Console . WriteLine ( "变量 num: {0}", StaticVar . getNum ( ) ) ; Console . ReadKey ( ) ; } } }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
变量 num: 3