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C# 物件導向編程解析:優勢、類和物件、類成員詳解

2024-03-04碼農

一、物件導向編程(OOP)的優勢

物件導向編程(OOP)是一種編程範式,它使用「物件」來設計軟體應用程式。C# 是一種完全支持物件導向編程的語言。OOP 在軟體開發中的優勢主要有以下幾點:

  1. 程式碼重用 :透過類和繼承,可以建立可重用的程式碼塊,減少重復開發。

  2. 靈活性 :物件可以動態地建立和銷毀,程式可以更加靈活地適應變化。

  3. 可維護性 :透過將功能封裝到物件中,可以隱藏實作細節,使得程式碼更易於理解和維護。

  4. 可延伸性 :透過繼承和多型性,可以輕松地擴充套件和修改程式的功能。

  5. 安全性 :封裝可以限制對物件內部狀態的直接存取,從而提高程式碼的安全性。

二、類和物件

在C#中,類是物件的藍圖或樣版,它定義了物件的內容和行為。物件是類的例項,具有類的內容和行為的具體實作。

1. 類的定義

類是透過關鍵字 class 定義的,後面跟著類的名稱。類可以包含欄位(變量)、內容、方法和事件等成員。

public classCar
{
// 欄位
privatestring make;
privateint year;
// 建構函式
publicCar(string make, int year)
{
this.make = make;
this.year = year;
}
// 方法
publicvoidDisplayCarInfo()
{
Console.WriteLine($"Car Make: {make}, Year: {year}");
}
}

2. 物件的建立

要使用類建立物件,需要使用 new 關鍵字和類的名稱來呼叫類的建構函式。

Car myCar = new Car("Toyota"2020);
myCar.DisplayCarInfo(); // 輸出 Car Make: Toyota, Year: 2020

三、類成員詳解

類成員是類的組成部份,包括欄位、內容、方法、建構函式、解構函式、索引器、事件和巢狀類等。

  1. 欄位 :類的私有變量,用於儲存物件的狀態。

  2. 內容 :類的公有欄位,提供對欄位的存取控制。

public classPerson
{
privatestring name;
publicstring Name
{
get { return name; }
set { name = value; }
}
}

  1. 方法 :類的行為,執行特定的任務。

publicvoidSayHello()
{
Console.WriteLine("Hello!");
}

  1. 建構函式 :特殊的方法,用於初始化物件的狀態。

publicPerson(string name)
{
this.name = name;
}

  1. 解構函式 :用於清理物件不再需要時所占用的資源。

~Person()
{
// 清理資源
}

  1. 索引器 :允許物件使用陣列樣式的語法來存取其成員。

publicintthis[int index]
{
get { return someArray[index]; }
set { someArray[index] = value; }
}

  1. 事件 :用於在物件狀態改變時通知其他物件。

publicdelegatevoidOnChangeDelegate();
publicevent OnChangeDelegate OnChange;
privatevoidNotifyChange()
{
OnChange?.Invoke();
}

  1. 巢狀類 :定義在另一個類內部的類。

public classOuter class
{
public classInner class
{
// ...
}
}

總結來說,C#中的物件導向編程提供了建立復雜軟體系統所需的結構和靈活性。透過理解和使用類、物件以及它們的成員,開發者可以構建出可維護、可延伸和安全的軟體應用程式。