C# 類（Class）
阿新 • • 發佈：2022-04-12
當你定義一個類時，你定義了一個數據型別的藍圖。這實際上並沒有定義任何的資料，但它定義了類的名稱意味著什麼，也就是說，類的物件由什麼組成及在這個物件上可執行什麼操作。物件是類的例項。構成類的方法和變數稱為類的成員。
類的定義
類的定義是以關鍵字 class 開始，後跟類的名稱。類的主體，包含在一對花括號內。下面是類定義的一般形式：
<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
}
}
請注意：
- 訪問識別符號 <access specifier> 指定了對類及其成員的訪問規則。如果沒有指定，則使用預設的訪問識別符號。類的預設訪問識別符號是 internal，成員的預設訪問識別符號是 private。
- 資料型別 <data type> 指定了變數的型別，返回型別 <return type> 指定了返回的方法返回的資料型別。
- 如果要訪問類的成員，你要使用點（.）運算子。
- 點運算子連結了物件的名稱和成員的名稱。
下面的例項說明了目前為止所討論的概念：
using System;
namespace BoxApplication
{
class Box
{
public double length; // 長度
public double breadth; // 寬度
public double height; // 高度
}
class Boxtester
{
static void Main(string[] args)
{
Box Box1 = new Box(); // 宣告 Box1，型別為 Box
Box Box2 = new Box(); // 宣告 Box2，型別為 Box
double volume = 0.0; // 體積
// Box1 詳述
Box1.height = 5.0;
Box1.length = 6.0;
Box1.breadth = 7.0;
// Box2 詳述
Box2.height = 10.0;
Box2.length = 12.0;
Box2.breadth = 13.0;
// Box1 的體積
volume = Box1.height * Box1.length * Box1.breadth;
Console.WriteLine("Box1 的體積： {0}", volume);
// Box2 的體積
volume = Box2.height * Box2.length * Box2.breadth;
Console.WriteLine("Box2 的體積： {0}", volume);
Console.ReadKey();
}
}
}
當上面的程式碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：
Box1 的體積： 210 Box2 的體積： 1560
成員函式和封裝
類的成員函式是一個在類定義中有它的定義或原型的函式，就像其他變數一樣。作為類的一個成員，它能在類的任何物件上操作，且能訪問該物件的類的所有成員。
成員變數是物件的屬性（從設計角度），且它們保持私有來實現封裝。這些變數只能使用公共成員函式來訪問。
讓我們使用上面的概念來設定和獲取一個類中不同的類成員的值：
using System;
namespace BoxApplication
{
class Box
{
private double length; // 長度
private double breadth; // 寬度
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(); // 宣告 Box1，型別為 Box
Box Box2 = new Box(); // 宣告 Box2，型別為 Box
double volume; // 體積
// Box1 詳述
Box1.setLength(6.0);
Box1.setBreadth(7.0);
Box1.setHeight(5.0);
// Box2 詳述
Box2.setLength(12.0);
Box2.setBreadth(13.0);
Box2.setHeight(10.0);
// Box1 的體積
volume = Box1.getVolume();
Console.WriteLine("Box1 的體積： {0}" ,volume);
// Box2 的體積
volume = Box2.getVolume();
Console.WriteLine("Box2 的體積： {0}", volume);
Console.ReadKey();
}
}
}
當上面的程式碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：
Box1 的體積： 210 Box2 的體積： 1560
C# 中的建構函式
類的 建構函式 是類的一個特殊的成員函式，當建立類的新物件時執行。
建構函式的名稱與類的名稱完全相同，它沒有任何返回型別。
下面的例項說明了建構函式的概念：
using System;
namespace LineApplication
{
class Line
{
private double length; // 線條的長度
public Line()
{
Console.WriteLine("物件已建立");
}
public void setLength( double len )
{
length = len;
}
public double getLength()
{
return length;
}
static void Main(string[] args)
{
Line line = new Line();
// 設定線條長度
line.setLength(6.0);
Console.WriteLine("線條的長度： {0}", line.getLength());
Console.ReadKey();
}
}
}
當上面的程式碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：
物件已建立 線條的長度： 6
預設的建構函式沒有任何引數。但是如果你需要一個帶有引數的建構函式可以有引數，這種建構函式叫做引數化建構函式。這種技術可以幫助你在建立物件的同時給物件賦初始值，具體請看下面例項：
using System;
namespace LineApplication
{
class Line
{
private double length; // 線條的長度
public Line(double len) // 引數化建構函式
{
Console.WriteLine("物件已建立，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("線條的長度： {0}", line.getLength());
// 設定線條長度
line.setLength(6.0);
Console.WriteLine("線條的長度： {0}", line.getLength());
Console.ReadKey();
}
}
}
當上面的程式碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：
物件已建立，length = 10 線條的長度： 10 線條的長度： 6
C# 中的解構函式
類的 解構函式 是類的一個特殊的成員函式，當類的物件超出範圍時執行。
解構函式的名稱是在類的名稱前加上一個波浪形（~）作為字首，它不返回值，也不帶任何引數。
解構函式用於在結束程式（比如關閉檔案、釋放記憶體等）之前釋放資源。解構函式不能繼承或過載。
下面的例項說明了解構函式的概念：
using System;
namespace LineApplication
{
class Line
{
private double length; // 線條的長度
public Line() // 建構函式
{
Console.WriteLine("物件已建立");
}
~Line() //解構函式
{
Console.WriteLine("物件已刪除");
}
public void setLength( double len )
{
length = len;
}
public double getLength()
{
return length;
}
static void Main(string[] args)
{
Line line = new Line();
// 設定線條長度
line.setLength(6.0);
Console.WriteLine("線條的長度： {0}", line.getLength());
}
}
}
當上面的程式碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：
物件已建立 線條的長度： 6 物件已刪除
C# 類的靜態成員
我們可以使用 static 關鍵字把類成員定義為靜態的。當我們宣告一個類成員為靜態時，意味著無論有多少個類的物件被建立，只會有一個該靜態成員的副本。
關鍵字 static 意味著類中只有一個該成員的例項。靜態變數用於定義常量，因為它們的值可以通過直接呼叫類而不需要建立類的例項來獲取。靜態變數可在成員函式或類的定義外部進行初始化。你也可以在類的定義內部初始化靜態變數。
下面的例項演示了靜態變數的用法：
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 的變數 num： {0}", s1.getNum());
Console.WriteLine("s2 的變數 num： {0}", s2.getNum());
Console.ReadKey();
}
}
}
當上面的程式碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：
s1 的變數 num： 6 s2 的變數 num： 6
你也可以把一個成員函式宣告為 static。這樣的函式只能訪問靜態變數。靜態函式在物件被建立之前就已經存在。下面的例項演示了靜態函式的用法：
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("變數 num： {0}", StaticVar.getNum());
Console.ReadKey();
}
}
}
當上面的程式碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：
變數 num： 3