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C# 类和对象

提示
  1. 类的概念：在 C# 中，类是对象的蓝图，包含字段（存储数据的变量）和方法（执行特定任务的函数）。
  2. 对象的创建和使用：对象是类的实例，可以通过 new 关键字创建，用于访问类的成员，如字段和方法。
  3. 类和对象的应用：类和对象的使用有助于将大型项目分解为更小的子问题，简化复杂性，并提高代码的可重用性。

C# 是一种面向对象的编程语言。在面向对象编程（OOP）中，我们通过将复杂问题分解为对象来解决。

要使用对象，我们需要执行以下活动：

  • 创建一个类
  • 从类创建对象

C# 类​

在学习对象之前，我们需要了解类的工作原理。类是对象的蓝图。

我们可以将类想象为房屋的草图（原型）。它包含了有关楼层、门、窗等的所有细节。我们可以根据这些描述建造房屋。房屋就是对象。

像可以根据草图建造许多房屋一样，我们可以从一个类创建许多对象。

在 C# 中创建类

我们使用 class 关键字来创建类。例如，

class ClassName {

}

这里，我们创建了一个名为 ClassName 的类。一个类可以包含：

  • 字段 - 存储数据的变量
  • 方法 - 执行特定任务的函数

让我们看一个例子，

class Dog {

  // 字段
  string breed;

  // 方法
  public void bark() {

  }

}

在上述示例中，

  • Dog - 类名
  • breed - 字段
  • bark() - 方法

注意：在 C# 中，类内的字段和方法被称为类的成员。

C# 对象​

对象是类的实例。假设我们有一个 Dog 类。英国斗牛犬、德国牧羊犬、巴哥犬都是该类的对象。

创建类的对象

在 C# 中，这是我们创建类的对象的方式。

ClassName obj = new ClassName();

这里，我们使用了 new 关键字来创建类的对象。而 obj 是对象的名称。现在，让我们从 Dog 类创建一个对象。

Dog bullDog = new Dog();

现在，bullDog 对象可以访问 Dog 类的字段和方法。

使用对象访问类成员​

我们使用对象名称加上 . 操作符来访问类的成员。例如，

using System;

namespace ClassObject {

  class Dog {
    string breed;

    public void bark() {
      Console.WriteLine("Bark Bark !!");

    }

    static void Main(string[] args) {

      // 创建 Dog 对象
      Dog bullDog = new Dog();

      // 访问 Dog 的品种
      bullDog.breed = "Bull Dog";
      Console.WriteLine(bullDog.breed);

      // 访问 Dog 的方法
      bullDog.bark();

      Console.ReadLine();

    }
  }
}

输出

Bull Dog
Bark Bark !!

在上述程序中，我们从 Dog 类创建了一个名为 bullDog 的对象。注意我们使用对象名称和 .（点操作符）来访问 breed 字段

// 访问 Dog 的品种
bullDog.breed = "Bull Dog";

以及 bark() 方法

// 访问 Dog 的方法
bullDog.bark();

创建一个类的多个对象​

我们可以从同一个类创建多个对象。例如，

using System;

namespace ClassObject {

  class Employee {

    string department;

    static void Main(string[] args) {

      // 创建 Employee 对象
      Employee sheeran = new Employee();

      // 为 sheeran 设置部门
      sheeran.department = "Development";
      Console.WriteLine("Sheeran: " + sheeran.department);

      // 创建 Employee 的第二个对象
      Employee taylor = new Employee();

      // 为 taylor 设置部门
      taylor.department = "Content Writing";
      Console.WriteLine("Taylor: " + taylor.department);

      Console.ReadLine();
    }
  }
}

输出

Sheeran: Development
Taylor: Content Writing

在上述示例中，我们创建了两个对象：sheeran 和 taylor，它们都来自于 Employee 类。

这里，你可以看到这两个对象都有自己版本的 department 字段，且值各不相同。

在不同的类中创建对象​

在 C# 中，我们也可以在一个类中创建另一个类的对象。例如，

using System;

namespace ClassObject {

  class Employee {
    public string name;

    public void work(string work) {
      Console.WriteLine("工作: " + work);

    }
  }

  class EmployeeDrive {
    static void Main(string[] args) {

      // 创建 Employee 对象
      Employee e1 = new Employee();

      Console.WriteLine("员工 1");

      // 设置 Employee 的姓名
      e1.name = "Gloria";
      Console.WriteLine("姓名: " + e1.name);

      // 调用 Employee 的方法
      e1.work("编程");

      Console.ReadLine();

    }
  }
}

输出

员工 1
姓名: Gloria
工作: 编程

在上述示例中，我们有两个类：Employee 和 EmployeeDrive。这里，我们在 EmployeeDrive 类中创建了 Employee 类的对象 e1。

我们使用 e1 对象从 EmployeeDrive 访问了 Employee 类的成员。这是可能的，因为 Employee 类中的成员是 public 的。

这里，public 是一个访问指定符，意味着类成员可以从任何其他类访问。要了解更多，请访问 C# 访问修饰符。

为什么使用对象和类？​

对象和类帮助我们将大型项目划分为更小的子问题。

假设你想创建一个游戏，其中有数百个敌人，每个敌人都有诸如 health、ammo 等字段，以及 shoot() 和 run() 等方法。

使用面向对象编程（OOP），我们可以创建一个带有所需字段和方法的单一 Enemy 类。然后，我们可以从中创建多个敌人对象。

每个敌人对象都将拥有自己版本的 health 和 ammo 字段。并且，它们可以使用共同的 shoot() 和 run() 方法。

现在，我们可以从对象的角度而不是从变量和方法的角度来思考项目。

这有助于管理复杂性以及使我们的代码可重用。

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