C# 的类和对象

在面向对象编程（OOP）中，类和对象是构建程序的基本构件。C#，作为一门面向对象的编程语言，提供了丰富的特性来支持类和对象的创建和使用。本文将深入探讨C#中的类和对象，包括它们的定义、特性、以及如何使用它们来构建复杂的应用程序。

1. 类和对象的基本概念
   1.1 类的定义
   类是对象的蓝图或模板，它定义了对象的状态（属性）和行为（方法）。在C#中，类是通过关键字class定义的。
   public class Person
   {
   public string Name { get; set; }
   public int Age { get; set; }

   public Person(string name, int age)
   {
   Name = name;
   Age = age;
   }

   public void DisplayInfo()
   {
   Console.WriteLine($“Name: {Name}, Age: {Age}”);
   }
   }
   1.2 对象的创建
   对象是类的实例。在C#中，对象是通过使用new关键字和类构造函数来创建的。
   Person person1 = new Person(“Alice”, 30);
   person1.DisplayInfo();

2. 类的组成
   2.1 属性
   属性是类的一部分，用于存储数据。它们通常包含get和set访问器。
   public class Person
   {
   private string _name;
   public string Name
   {
   get { return _name; }
   set { _name = value; }
   }

   private int _age;
   public int Age
   {
   get { return _age; }
   set { _age = value; }
   }
   }
   2.2 方法
   方法定义了类的行为。它们可以包含参数，并返回值。
   public class Person
   {
   public void DisplayInfo()
   {
   Console.WriteLine($“Name: {Name}, Age: {Age}”);
   }
   }
   2.3 构造函数
   构造函数用于初始化新创建的对象。
   public class Person
   {
   public string Name { get; set; }
   public int Age { get; set; }

   public Person(string name, int age)
   {
   Name = name;
   Age = age;
   }
   }
   2.4 析构函数
   析构函数用于在对象被销毁前执行清理工作。
   public class Person : IDisposable
   {
   public void Dispose()
   {
   // Clean up resources
   }
   }

3. 继承
   继承是面向对象编程的核心概念之一，它允许一个类（子类）继承另一个类（基类）的属性和方法。
   public class Person
   {
   public string Name { get; set; }
   public int Age { get; set; }
   }

public class Employee : Person
{
public string Department { get; set; }
}
4. 多态
多态允许使用基类引用来引用子类对象，并在运行时确定对象的实际类型。
public class Person
{
public virtual void DisplayInfo()
{
Console.WriteLine(“Person info”);
}
}

public class Employee : Person
{
public override void DisplayInfo()
{
Console.WriteLine(“Employee info”);
}
}

Person person = new Person();
Employee employee = new Employee();

person.DisplayInfo(); // Outputs: Person info
employee.DisplayInfo(); // Outputs: Employee info
5. 封装
封装是将数据（属性）和操作数据的方法（行为）捆绑在一起的过程。它隐藏了对象的实现细节。
public class Person
{
private string _name;
public string Name
{
get { return _name; }
set { _name = value; }
}

private int _age;
public int Age
{
    get { return _age; }
    set { _age = value; }
}

}
6. 抽象类
抽象类是不能被实例化的类，它通常包含一个或多个抽象方法，这些方法必须在子类中实现。
public abstract class Animal
{
public abstract void MakeSound();
}

public class Dog : Animal
{
public override void MakeSound()
{
Console.WriteLine(“Bark”);
}
}
7. 接口
接口定义了一组方法，但不实现它们。类可以实现一个或多个接口。
public interface IPlayable
{
void Play();
}

public class MusicPlayer : IPlayable
{
public void Play()
{
Console.WriteLine(“Playing music”);
}
}
8. 泛型
泛型允许在编译时创建类型安全的集合和其他数据结构。
public class List<T>
{
private T[] _items;

public void Add(T item)
{
    // Add item to the list
}

public T Get(int index)
{
    return _items[index];
}

}
9. 集合
C#提供了多种集合类型，如数组、列表、字典等，用于存储和管理数据。
List<int> numbers = new List<int>();
numbers.Add(1);
numbers.Add(2);
numbers.Add(3);

foreach (int number in numbers)
{
Console.WriteLine(number);
}