深入剖析C#继承机制

　　为了提高软件模块的可复用性和可扩充性，以便提高软件的开发效率，我们总是希望能够利用前人或自己以前的开发成果，同时又希望在自己的开发过程中能够有足够的灵活性，不拘泥于复用的模块。C#这种完全面向对象的程序设计语言提供了两个重要的特性--继承性inheritance 和多态性polymorphism。

　　继承是面向对象程序设计的主要特征之一，它可以让您重用代码，可以节省程序设计的时间。继承就是在类之间建立一种相交关系，使得新定义的派生类的实例可以继承已有的基类的特征和能力，而且可以加入新的特性或者是修改已有的特性建立起类的新层次。

　　现实世界中的许多实体之间不是相互孤立的，它们往往具有共同的特征也存在内在的差别。人们可以采用层次结构来描述这些实体之间的相似之处和不同之处。

　　上图反映了交通工具类的派生关系。最高层的实体往往具有最一般最普遍的特征，越下层的事物越具体，并且下层包含了上层的特征。它们之间的关系是基类与派生类之间的关系。

　　为了用软件语言对现实世界中的层次结构进行模型化，面向对象的程序设计技术引入了继承的概念。一个类从另一个类派生出来时，派生类从基类那里继承特性。派生类也可以作为其它类的基类。从一个基类派生出来的多层类形成了类的层次结构。

　　注意：C#中，派生类只能从一个类中继承。这是因为，在C++中，人们在大多数情况下不需要一个从多个类中派生的类。从多个基类中派生一个类这往往会带来许多问题，从而抵消了这种灵活性带来的优势。
C#中，派生类从它的直接基类中继承成员：方法、域、属性、事件、索引指示器。除了构造函数和析构函数，派生类隐式地继承了直接基类的所有成员。看下面示例：
using System ;
class Vehicle //定义交通工具(汽车)类
{
protected int wheels ; //公有成员：轮子个数
protected float weight ; //保护成员：重量
public Vehicle( ){;}
public Vehicle(int w,float g){
wheels = w ;
weight = g ;
}
public void Speak( ){
Console.WriteLine( "交通工具的轮子个数是可以变化的! " ) ;
}
} ;
class Car:Vehicle //定义轿车类：从汽车类中继承
{
int passengers ; //私有成员：乘客数
public Car(int w , float g , int p) : base(w, g)
{
wheels = w ;
weight = g ;
passengers=p ;
}
}

　　Vehicle 作为基类，体现了"汽车"这个实体具有的公共性质：汽车都有轮子和重量。Car 类继承了Vehicle 的这些性质，并且添加了自身的特性：可以搭载乘客。

二、C#中的继承符合下列规则：

　　1、继承是可传递的。如果C从B中派生，B又从A中派生，那么C不仅继承了B中声明的成员，同样也继承了A中的成员。Object 类作为所有类的基类。

　　2、派生类应当是对基类的扩展。派生类可以添加新的成员，但不能除去已经继承的成员的定义。

　　3、构造函数和析构函数不能被继承。除此以外的其它成员，不论对它们定义了怎样的访问方式，都能被继承。基类中成员的访问方式只能决定派生类能否访问它们。

　　4、派生类如果定义了与继承而来的成员同名的新成员，就可以覆盖已继承的成员。但这并不因为这派生类删除了这些成员，只是不能再访问这些成员。

　　5、类可以定义虚方法、虚属性以及虚索引指示器，它的派生类能够重载这些成员，从而实现类可以展示出多态性。

　　6、派生类只能从一个类中继承，可以通过接吕实现多重继承。

　　下面的代码是一个子类继承父类的例子：

using System ;
public class ParentClass
{
public ParentClass( )
{ Console.WriteLine("父类构造函数。"); }
public void print( )
{ Console.WriteLine("Im a Parent Class。") ; }
}
public class ChildClass : ParentClass
{
public ChildClass( )
{ Console.WriteLine("子类构造函数。") ; }
public static void Main( ) {
ChildClass child = new ChildClass( ) ;
child.print( ) ;
}
}

　　程序运行输出：

　　父类构造函数。子类构造函数。Im a Parent Class。

　　上面的一个类名为ParentClass， main函数中用到的类名为ChildClass。要做的是创建一个使用父类ParentClass现有代码的子类ChildClass。

　　1．首先必须说明ParentClass是ChildClass的基类。

　　这是通过在ChildClass类中作出如下说明来完成的："public class ChildClass : ParentClass"。在派生类标识符后面，用分号":" 来表明后面的标识符是基类。C#仅支持单一继承。因此，你只能指定一个基类。

　　2.ChildClass的功能几乎等同于ParentClass。

　　因此，也可以说ChildClass "就是" ParentClass。在ChildClass 的Main( )方法中，调用print( ) 方法的结果，就验证这一点。该子类并没有自己的print( )方法，它使用了ParentClass中的 print( )方法。在输出结果中的第三行可以得到验证。

　　3.基类在派生类初始化之前自动进行初始化。ParentClass 类的构造函数在ChildClass的构造函数之前执行。

三. 访问与隐藏基类成员

　　(1) 访问基类成员

　　通过base 关键字访问基类的成员：

　　　调用基类上已被其他方法重写的方法。
　　　指定创建派生类实例时应调用的基类构造函数。
　　　基类访问只能在构造函数、实例方法或实例属性访问器中进行。
　　　从静态方法中使用 base 关键字是错误的。

　　示例:下面程序中基类 Person 和派生类 Employee 都有一个名为 Getinfo 的方法。通过使用 base 关键字，可以从派生类中调用基类上的 Getinfo 方法。

using System ;
public class Person
{
protected string ssn = "111-222-333-444" ;
protected string name = "张三" ;
public virtual void GetInfo() {
Console.WriteLine("姓名: {0}", name) ;
Console.WriteLine("编号: {0}", ssn) ;
}
}
class Employee: Person
{
public string id = "ABC567EFG23267" ;
public override void GetInfo() {
// 调用基类的GetInfo方法:
base.GetInfo();
Console.WriteLine("成员ID: {0}", id) ;
}
}
class TestClass {
public static void Main() {
Employee E = new Employee() ;
E.GetInfo() ;
}
}

　　程序运行输出：

　　　姓名: 张三
　　　编号: 111-222-333-444
　　　成员ID: ABC567EFG23267
　　　示例：派生类同基类进行通信。

using System ;
public class Parent
{
string parentString;
public Parent( )
{ Console.WriteLine("Parent Constructor.") ; }
public Parent(string myString) {
parentString = myString;
Console.WriteLine(parentString) ;
}
public void print( )
{ Console.WriteLine("Im a Parent Class.") ; }
}
public class Child : Parent
{
public Child( ) : base("From Derived")
{ Console.WriteLine("Child Constructor.") ; }
public void print( ) {
base.print( ) ;
Console.WriteLine("Im a Child Class.") ;
}
public static void Main( ) {
Child child = new Child( ) ;
child.print( ) ;
((Parent)child).print( ) ;
}
}

　　程序运行输出：

From Derived
Child Constructor.
Im a Parent Class.
Im a Child Class.
Im a Parent Class.

　　说明:

　　1.派生类在初始化的过程中可以同基类进行通信。

　　上面代码演示了在子类的构造函数定义中是如何实现同基类通信的。分号":"和关键字base用来调用带有相应参数的基类的构造函数。输出结果中，第一行表明：基类的构造函数最先被调用，其实在参数是字符串"From Derived"。

　　2.有时，对于基类已有定义的方法，打算重新定义自己的实现。

　　Child类可以自己重新定义print( )方法的实现。Child的print( )方法覆盖了Parent中的 print 方法。结果是：除非经过特别指明，Parent类中的print方法不会被调用。

　　3.在Child类的 print( ) 方法中，我们特别指明：调用的是Parent类中的 print( ) 方法。

　　方法名前面为"base"，一旦使用"base"关键字之后，你就可以访问基类的具有公有或者保护权限的成员。 Child类中的print( )方法的执行结果出现上面的第三行和第四行。

　　4.访问基类成员的另外一种方法是：通过显式类型转换。

　　在Child类的Main( )方法中的最后一条语句就是这么做的。记住：派生类是其基类的特例。这个事实告诉我们：可以在派生类中进行数据类型的转换，使其成为基类的一个实例。上面代码的最后一行实际上执行了Parent类中的 print( )方法。

2) 隐藏基类成员

　　想想看，如果所有的类都可以被继承，继承

补充：软件开发 , C# ,

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