C# 是一门功能强大且灵活的面向对象编程语言，它结合了许多现代编程语言的特点和特性。无论你是编程新手，还是有经验的开发者，理解C#中的核心概念都是非常重要的。本文将介绍C#中的类与对象、构造函数和析构函数、方法的重载与重写、继承与多态等基础知识，并为每个主题提供简要的解释和示例代码。
1. 类与对象
C# 是一种面向对象编程语言，类与对象是其核心。
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类 是对象的模板，定义了对象的属性和方法。
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对象 是类的实例，通过
new关键字创建。public class Person
{
public string Name { get; set; }
public int Age { get; set; }public void Greet() { Console.WriteLine($"Hello, my name is {Name} and I am {Age} years old."); }}
// 使用类创建对象
Person person = new Person { Name = "Alice", Age = 25 };
person.Greet();
在上面的示例中，我们定义了一个 Person 类，并创建了一个名为 person 的对象。类提供了对象的属性（Name和 Age）以及方法（Greet）。
2. 构造函数和析构函数
构造函数 是用于创建对象时初始化属性的方法。析构函数 则用于在对象销毁时执行清理操作。
public class Car
{
public string Brand { get; set; }
public Car(string brand)
{
Brand = brand;
Console.WriteLine($"{brand} car created.");
}
~Car()
{
Console.WriteLine($"{Brand} car destroyed.");
}
}
Car myCar = new Car("Toyota");
构造函数在对象创建时被调用，而析构函数则在对象销毁时自动调用。在实际应用中，析构函数很少使用，更多时候会使用 IDisposable 接口进行资源管理。
3. 属性（Properties）
属性是对象的特征，通过 get 和 set 方法可以控制属性的访问和修改。
public class Circle
{
private double _radius;
public double Radius
{
get { return _radius; }
set
{
if (value > 0)
_radius = value;
else
Console.WriteLine("Radius must be positive.");
}
}
public double GetArea()
{
return Math.PI * _radius * _radius;
}
}
Circle circle = new Circle();
circle.Radius = 5;
Console.WriteLine($"Circle area: {circle.GetArea()}");
在这个例子中，Radius 是一个属性，我们通过 set 方法确保其值为正数。
4. 方法重载与重写
方法重载 允许在同一个类中定义多个同名的方法，只要参数列表不同即可。方法重写 则是在子类中重新定义父类的虚方法。
public class Calculator
{
// 方法重载
public int Add(int a, int b) => a + b;
public double Add(double a, double b) => a + b;
}
public class Animal
{
public virtual void Speak() => Console.WriteLine("Animal sound");
}
public class Dog : Animal
{
// 方法重写
public override void Speak() => Console.WriteLine("Bark");
}
Calculator calc = new Calculator();
Console.WriteLine(calc.Add(1, 2)); // 输出：3
Console.WriteLine(calc.Add(1.5, 2.5)); // 输出：4
Dog dog = new Dog();
dog.Speak(); // 输出：Bark
方法重载和重写使得同名方法可以根据上下文执行不同的操作，是实现多态的重要机制之一。
5. 继承与多态
继承 是面向对象编程中的核心概念之一，允许一个类继承另一个类的属性和方法。多态 则是不同对象可以通过同一个接口调用不同的实现。
public class Vehicle
{
public virtual void Start() => Console.WriteLine("Vehicle starting");
}
public class Car : Vehicle
{
public override void Start() => Console.WriteLine("Car starting");
}
public class Bike : Vehicle
{
public override void Start() => Console.WriteLine("Bike starting");
}
Vehicle myCar = new Car();
Vehicle myBike = new Bike();
myCar.Start(); // 输出：Car starting
myBike.Start(); // 输出：Bike starting
通过继承，子类可以重用父类的代码，而多态使得不同的对象可以通过相同的接口调用不同的实现。
6. 抽象类与接口
抽象类 不能实例化，只能通过继承实现。接口 定义了类必须实现的行为。
public abstract class Animal
{
public abstract void MakeSound();
}
public class Cat : Animal
{
public override void MakeSound() => Console.WriteLine("Meow");
}
public interface IFlyable
{
void Fly();
}
public class Bird : Animal, IFlyable
{
public override void MakeSound() => Console.WriteLine("Chirp");
public void Fly() => Console.WriteLine("Flying");
}
Cat cat = new Cat();
cat.MakeSound(); // 输出：Meow
Bird bird = new Bird();
bird.MakeSound(); // 输出：Chirp
bird.Fly(); // 输出：Flying
抽象类和接口的组合为我们提供了灵活且可扩展的设计方式。
7. 静态成员和静态类
静态成员 是属于类本身的，而不是对象。静态类 不能被实例化，所有成员都必须是静态的。
public static class MathHelper
{
public static int Square(int x) => x * x;
}
int result = MathHelper.Square(5);
Console.WriteLine(result); // 输出：25
静态类和静态成员非常适合存储无需实例化的通用功能或工具方法。
8. 泛型（Generics）
泛型 允许我们编写可以处理任何数据类型的类和方法，而无需为每种数据类型编写不同的代码。
public class Box<T>
{
public T Value { get; set; }
}
Box<int> intBox = new Box<int> { Value = 123 };
Box<string> strBox = new Box<string> { Value = "Hello" };
Console.WriteLine(intBox.Value); // 输出：123
Console.WriteLine(strBox.Value); // 输出：Hello
泛型提高了代码的复用性，并且在编译时提供类型检查的安全性。
结论
C# 提供了一系列强大而灵活的工具来支持面向对象编程，包括类与对象、继承、多态、接口、泛型等概念。掌握这些基础知识有助于构建健壮且易于扩展的应用程序。希望这篇文章能够帮助你更好地理解和应用这些核心概念。