C#面向对象

艺帆风顺 发布于 2025-03-29 43 次阅读


什么是面向对象?
面向对象(Object Oriented Programming),即面向对象编程,它是相对于面向过程来说的,引用维基百科中面向对象的描述:面向对象是种具有对象概念的程序编程典范,同时也是一种程序开发的抽象方针。它可能包含数据、属性、代码与方法。对象则指的是类的实例。它将对象作为程序的基本单元,将程序和数据封装其中,以提高软件的重用性、灵活性和扩展性,对象里的程序可以访问及经常修改对象相关连的数据。在面向对象程序编程里,计算机程序会被设计成彼此相关的对象。
封装
封装从字面上来理解就是包装的意思,专业点就是信息隐藏,是指利用抽象数据类型将数据和基于数据的操作封装在一起,使其构成一个不可分割的独立实体,数据被保护在抽象数据类型的内部,尽可能地隐藏内部的细节,只保留一些对外接口使之与外部发生联系。系统的其他对象只能通过包裹在数据外面的已经授权的操作来与这个封装的对象进行交流和交互。也就是说用户是无需知道对象内部的细节,但可以通过该对象对外的提供的接口来访问该对象。
封装的优点
1、良好的封装能够减少耦合。
2、类内部的结构可以自由修改。
3、可以对成员进行更精确的控制。
4、隐藏信息,实现细节。
继承
继承是使用已存在的类的定义作为基础建立新类的技术,新类的定义可以增加新的数据或新的功能,也可以用父类的功能。通过使用继承我们能够非常方便地复用以前的代码,能够大大的提高开发的效率。
继承的优点
1、减少冗余代码,提高代码的复用。
2、合理使用,大大提高开发效率。
继承的缺陷
1、父类变,子类就必须变。
2、继承破坏了封装,对于父类而言,它的实现细节对与子类来说都是透明的。
3、继承是一种强耦合关系。
多态
多态同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。是指一个类实例(对象)的相同方法在不同情形有不同表现形式。多态机制使具有不同内部结构的对象可以共享相同的外部接口。这意味着,虽然针对不同对象的具体操作不同,但通过一个公共的类,它们(那些操作)可以通过相同的方式予以调用。
多态的优点:
●1. 消除类型之间的耦合关系
●2. 可替换性
●3. 可扩充性
●4. 接口性
●5. 灵活性
●6. 简化性
多态存在的三个必要条件:
●继承
●重写(子类继承父类后对父类方法进行重新定义)
●父类引用指向子类对象
五大基本原则(SOLID)
1、单一职责原则(SRP)
一个类应该有且只有一个去改变它的理由,这意味着一个类应该只有一项工作。
指的是一个类或者一个方法只做一件事。如果一个类承担的职责过多,就等于把这些职责耦合在一起,一个职责的变化就可能抑制或者削弱这个类完成其他职责的能力。例如餐厅服务员负责把订单给厨师去做,而不是服务员又要订单又要炒菜。
2、开放封闭原则(OCP)
对象或实体应该对扩展开放,对修改封闭。
更改封闭即是在我们对模块进行扩展时,勿需对源有程序代码和DLL进行修改或重新编译文件!这个原则对我们在设计类的时候很有帮助,坚持这个原则就必须尽量考虑接口封装,抽象机制和多态技术。
3、里氏替换原则(LSP)
所有基类出现的地方都可以用派生类替换而不会程序产生错误。子类可以扩展父类的功能,但不能改变父类原有的功能。 例如机动车必须有轮胎和发动机,子类宝马和奔驰不应该改写没轮胎或者没发动机。
4、接口隔离原则(ISP)
类不应该依赖不需要的接口,知道越少越好。例如电话接口只约束接电话和挂电话,不需要让依赖者知道还有通讯录。
5、依赖倒置原则(DIP)
高层次的模块不应该依赖于低层次的模块,他们都应该依赖于抽象。具体实现应该依赖于抽象,而不是抽象依赖于实现。
指的是高级模块不应该依赖低级模块,而是依赖抽象。抽象不能依赖细节,细节要依赖抽象。比如类A内有类B对象,称为类A依赖类B,但是不应该这样做,而是选择类A去依赖抽象。例如垃圾收集器不管垃圾是什么类型,要是垃圾就行。
使用总结
没人写一款程序能完全遵守SOLID原则,甚至有些设计模式是违反SOLID原则。如何权衡就要看利是否大于弊。