14.C# —— 静态成员、只读常量、继承、访问修饰符、多态、抽象类

目录一、静态成员static1. 核心概念2. 调用规则完整代码示例3. 静态成员共享特性测试二、只读readonly与常量const核心区别完整代码三、类的继承1. 继承基础规则2. 访问权限继承相关完整代码四、父子类构造函数执行顺序核心规则完整代码五、五大访问修饰符权限对照表1. 本项目测试代码2. 跨项目测试代码引用上方命名空间六、多态函数重载静态多态1. 多态分类2. 函数重载条件必须全部满足代码示例七、运算符重载规则完整代码盒子对象运算八、抽象类abstract核心特点完整代码总结一、静态成员static1. 核心概念非静态成员属于对象实例每个对象拥有独立的数据必须new实例后调用。静态成员属于类本身全局共享一份数据通过类名.成员直接调用所有实例共用。2. 调用规则非静态方法可以访问静态 / 非静态成员静态方法只能访问静态成员不能直接调用实例成员需手动创建对象完整代码示例using System; namespace _2静态成员 { internal class Program { static void Main(string[] args) { // 非静态成员实例对象调用 People p1 new People(); p1.F1(); p1.Id 1; // 静态成员类名直接调用 People.Age 10; People.F2(); } } public class People { // 非静态字段 属性 private int id; public int Id { get { return id; } set { Console.WriteLine(给Id赋值); id value; // 禁止写 Id value会造成属性死递归 } } // 非静态方法 public void F1() { Console.WriteLine(非静态方法 F1); } // 静态自动属性 public static int Age { get; set; } // 静态方法 public static void F2() { Console.WriteLine(静态方法 F2); } } }3. 静态成员共享特性测试静态属性全局共享一个实例修改所有实例读取到的值都会变化using System; namespace _3静态成员测试 { internal class Program { static void Main(string[] args) { People p1 new People(); p1.AddNum(); People p2 new People(); p2.AddNum(); // 静态Num全局共享结果均为 2 Console.WriteLine(p1.GetNum()); Console.WriteLine(p2.GetNum()); } } public class People { public int Age { get; set; } public static int Num { get; set; } public void AddNum() { Num; } public int GetNum() { return Num; } } }二、只读readonly与常量const核心区别const 常量编译时常量隐式 static必须定义时直接赋值全局不能修改通过类名.常量名访问readonly 只读字段运行时常量分实例只读和静态只读实例只读只能在实例构造函数中赋值静态只读只能在静态构造函数中赋值静态构造函数无访问修饰符、无参数全局仅执行一次首次使用类 / 创建实例时触发完整代码using System; namespace _4只读和常量 { internal class Program { static void Main(string[] args) { People p1 new People(); // p1.a 30; 报错只读字段不能在构造函数外修改 Console.WriteLine(People.b); Console.WriteLine(People.c); } } public class People { // 实例只读字段 public readonly int a 10; // 静态只读字段 public static readonly int b 20; // 常量隐式static public const int c 30; // 实例构造函数修改实例只读 a public People() { a 20; Console.WriteLine(a); } // 静态构造函数修改静态只读 b仅执行一次 static People() { b 40; Console.WriteLine(b); } } }三、类的继承1. 继承基础规则语法子类 : 父类C# 为单继承一个类只能直接继承一个父类支持链式继承所有类默认隐式继承object顶级基类作用代码复用、拓展功能2. 访问权限继承相关private私有仅当前类内部访问子类无法继承protected受保护当前类 子类可访问外部实例无法访问public公共全场景可访问完整代码using System; namespace _5继承 { internal class Program { static void Main(string[] args) { Student s1 new Student(); s1.Name Test; s1.Address 地址; s1.F1(); } } // 父类 public class People { public int Id { get; set; } public string Name { get; set; } public string Address { get; set; } // 私有成员子类不可访问 private int Age 1000; // 受保护成员子类可访问外部实例不可访问 protected int CC { get; set; } public void F1() { Console.WriteLine(父类方法 F1); } } // 子类 Student 继承父类 People public class Student : People { public void F2() { // 继承父类 public / protected 成员 Console.WriteLine(${Name} {Id} {CC}); } } }四、父子类构造函数执行顺序核心规则创建子类对象时优先执行父类构造函数再执行子类构造默认自动调用父类无参构造可通过base(参数)指定调用父类有参构造简写总结子类构造不写base→ 父类必须有无参构造子类构造写base(参数)→ 父类可省略无参构造完整代码using System; namespace _6子类构造和父类构造执行顺序 { internal class Program { static void Main(string[] args) { // 先执行父类有参构造 → 再执行子类有参构造 Student s2 new Student(10, 张三); } } public class People { public string Name { get; set; } // 父类无参构造 public People() { Console.WriteLine(父类无参构造); } // 父类有参构造 public People(string name) { Name name; Console.WriteLine(父类有参构造); } } public class Student : People { public int Age { get; set; } // base() 可省略默认调用父类无参构造 public Student() : base() { Console.WriteLine(子类无参构造); } // base(n) 主动调用父类有参构造 public Student(int age, string n) : base(n) { Age age; Console.WriteLine(子类有参构造 Name); } } }五、五大访问修饰符权限对照表修饰符本类子类本项目实例跨项目子类跨项目实例public✅✅✅✅✅private✅❌❌❌❌protected✅✅❌✅❌internal✅✅✅❌❌protected internal✅✅✅✅❌1. 本项目测试代码using System; namespace _7属性访问修饰符 { internal class Program { static void Main(string[] args) { People p new People(); Console.WriteLine(p.a); Console.WriteLine(p.d); Console.WriteLine(p.e); } } public class People { public int a 10; private int b 20; protected int c 30; protected internal int d 30; internal int e 30; public void F1() { // 本类中所有修饰符都可访问 Console.WriteLine(a); Console.WriteLine(b); Console.WriteLine(c); Console.WriteLine(d); Console.WriteLine(e); } } // 本项目子类 public class Man : People { public void F2() { Console.WriteLine(a); Console.WriteLine(c); Console.WriteLine(d); Console.WriteLine(e); } } }2. 跨项目测试代码引用上方命名空间using System; using _7属性访问修饰符; namespace _8测试访问修饰符 { internal class Program { static void Main(string[] args) { People p new People(); Console.WriteLine(p.a); // public 跨项目可访问 } } // 跨项目子类 public class Woman : People { public void F3() { Console.WriteLine(a); Console.WriteLine(c); Console.WriteLine(d); // Console.WriteLine(e); internal 跨项目不可访问 } } }六、多态函数重载静态多态1. 多态分类静态多态编译期函数重载、运算符重载动态多态运行期虚方法、抽象类、接口2. 函数重载条件必须全部满足方法名完全相同参数个数 / 类型 / 顺序不同仅返回值不同不构成重载代码示例using System; namespace _9多态_函数重载 { internal class Program { static void Main(string[] args) { } public static void F1() { Console.WriteLine(无参方法); } public static void F1(int a) { Console.WriteLine(int 参数); } public static void F1(string a) { Console.WriteLine(string 参数); } public static void F1(string a, int b) { Console.WriteLine(两个参数); } public static int F1(bool b) { Console.WriteLine(bool 参数); return 10; } } }七、运算符重载规则使用public static operator 运算符语法必须为静态方法参数至少包含一个当前类类型常用重载、-、、、等完整代码盒子对象运算using System; namespace _10运算符号重载 { internal class Program { static void Main(string[] args) { Box b1 new Box(10, 20, 30); Box b2 new Box(30, 40, 50); // 重载 Box b3 b1 b2; Console.WriteLine(${b3.Length} {b3.Width} {b3.Height}); // 重载 - int b4 b1 - b2; Console.WriteLine(b4); // 重载 Box b5 b1; Console.WriteLine(b1.Length); Console.WriteLine(b5.Length); // 重载 Console.WriteLine(b1 b2); Console.WriteLine(b1 b2); } } public class Box { public int Length { get; set; } public int Width { get; set; } public int Height { get; set; } // 体积 public int Volume { get { return Length * Width * Height; } } public Box() { } public Box(int l, int w, int h) { Length l; Width w; Height h; } // 重载 public static Box operator (Box b1, Box b2) { return new Box { Length b1.Length b2.Length, Width b1.Width b2.Width, Height b1.Height b2.Height }; } // 重载 - public static int operator -(Box b1, Box b2) { return b1.Volume - b2.Volume; } // 重载 public static Box operator (Box b1) { return new Box { Length b1.Length 1, Width b1.Width 1, Height b1.Height 1 }; } // 重载 public static bool operator (Box b1, Box b2) { return b1.Volume b2.Volume; } // 重载 public static bool operator (Box b1, Box b2) { return b1.Volume b2.Volume; } } }八、抽象类abstract核心特点用abstract修饰不能实例化专门用于被继承可包含普通属性、普通方法、抽象属性 / 抽象方法抽象方法无方法体{}子类必须用override重写实现子类如果也是抽象类可选择性不实现抽象成员非抽象子类必须实现所有抽象成员完整代码using System; namespace _11抽象类 { internal class Program { static void Main(string[] args) { // People p new People(); 报错抽象类无法实例化 } } // 抽象父类 abstract class People { // 普通属性 public int Age { get; set; } // 普通方法 public void F2() { Console.WriteLine(普通方法); } // 抽象属性无实现 public abstract string Name { get; set; } // 抽象方法无方法体 public abstract void F1(); } // 非抽象子类必须重写所有抽象成员 class Student : People { public override string Name { get; set; } 学生; public override void F1() { Console.WriteLine(子类实现抽象方法 F1); } } }总结静态成员类共享静态方法只能访问静态成员readonly / constconst 编译常量readonly 运行只读赋值位置有严格限制继承C# 单继承构造函数永远先执行父类访问修饰符控制跨类、跨项目、子类的访问权限静态多态函数重载、运算符重载依赖参数区分抽象类模板类强制子类实现抽象方法不可实例化