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C#類

類是物件的藍圖或模板，可以定義類來表示某種資料型別。這實際上並不定義任何資料，但它確實定義了類名稱的含義。也就是說，該類的物件由哪個物件組成，哪些物件可以執行什麼操作。 物件是類的範例。 構成類的方法和變數稱為類的成員。

定義一個類

類定義從class關鍵字開始，後跟類名稱; 和由一對花括號括在一起表示類的主體。 以下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)
   {
      // method1 body
   }
   <access specifier> <return type> method2(parameter_list)
   {
      // method2 body
   }
   ...
   <access specifier> <return type> methodN(parameter_list)
   {
      // method3 body
   }
}

注意：

  • 存取說明符(access specifier)指定成員以及類本身的存取規則。如果沒有指定，則類的預設存取說明符是internal。成員的預設存取許可權是private。
  • 資料型別(data type)指定變數的型別，返回型別(return type)指定方法返回的資料的資料型別(如果有)。
  • 要存取類成員，請使用點(.)運算子。
  • 點(.)運算子將物件的名稱與成員的名稱相連結。

以下範例說明了上面所討論的概念：

using System;
namespace BoxApplication
{
    class Box
    {
       public double length;   // Length of a box
       public double breadth;  // Breadth of a box
       public double height;   // Height of a box
    }
    class Boxtester
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Box Box1 = new Box();   // Declare Box1 of type Box
            Box Box2 = new Box();   // Declare Box2 of type Box
            double volume = 0.0;    // Store the volume of a box here

            // box 1 specification
            Box1.height = 5.0;
            Box1.length = 6.0;
            Box1.breadth = 7.0;

            // box 2 specification
            Box2.height = 10.0;
            Box2.length = 12.0;
            Box2.breadth = 13.0;

            // volume of box 1
            volume = Box1.height * Box1.length * Box1.breadth;
            Console.WriteLine("Volume of Box1 : {0}",  volume);

            // volume of box 2
            volume = Box2.height * Box2.length * Box2.breadth;
            Console.WriteLine("Volume of Box2 : {0}", volume);
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

當編譯和執行上述程式碼時，會產生以下結果：

Volume of Box1 : 210
Volume of Box2 : 1560

成員函式和封裝

類的成員函式是在類中定義具有與其他變數類似的定義或其原型的函式。它對其所屬類的任何物件進行操作，並且可以存取該物件的類的所有成員。

成員變數是物件的屬性(從設計的角度)，它們被保留為私有(private)以實現封裝。這些變數只能使用公共成員函式來存取。

為了理解上面的概念，我們從一個類中設定並讀取另外一個類的成員的值：

using System;
namespace BoxApplication
{
   class Box
   {
      private double length;   // Length of a box
      private double breadth;  // Breadth of a box
      private double height;   // Height of a box
      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();   // Declare Box1 of type Box
         Box Box2 = new Box();
         double volume;

         // Declare Box2 of type Box
         // box 1 specification
         Box1.setLength(6.0);
         Box1.setBreadth(7.0);
         Box1.setHeight(5.0);

         // box 2 specification
         Box2.setLength(12.0);
         Box2.setBreadth(13.0);
         Box2.setHeight(10.0);

         // volume of box 1
         volume = Box1.getVolume();
         Console.WriteLine("Volume of Box1 : {0}" ,volume);

         // volume of box 2
         volume = Box2.getVolume();
         Console.WriteLine("Volume of Box2 : {0}", volume);

         Console.ReadKey();
      }
   }
}

當編譯和執行上述程式碼時，會產生以下結果：

Volume of Box1 : 210
Volume of Box2 : 1560

C# 建構函式

類建構函式是當建立該類的新物件時執行的一個類的特殊成員函式。

建構函式具有與類完全相同的名稱，它沒有任何返回值。下面的例子解釋了建構函式的概念：

using System;
namespace LineApplication
{
   class Line
   {
      private double length;   // Length of a line
      public Line()
      {
         Console.WriteLine("Object is being created");
      }

      public void setLength( double len )
      {
         length = len;
      }

      public double getLength()
      {
         return length;
      }

      static void Main(string[] args)
      {
         Line line = new Line();    

         // set line length
         line.setLength(6.0);
         Console.WriteLine("Length of line : {0}", line.getLength());
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

當編譯和執行上述程式碼時，會產生以下結果：

Object is being created
Length of line : 6

預設建構函式沒有任何引數，但是如果需要，建構函式可以有引數。這樣的建構函式被稱為引數化建構函式。此技術可用在建立時為物件分配初始值，如以下範例所示：

using System;
namespace LineApplication
{
   class Line
   {
      private double length;   // Length of a line
      public Line(double len)  //Parameterized constructor
      {
         Console.WriteLine("Object is being created, 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(100.0);
         Console.WriteLine("Length of line : {0}", line.getLength()); 

         // set line length
         line.setLength(60.0);
         Console.WriteLine("Length of line : {0}", line.getLength()); 
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

當編譯和執行上述程式碼時，會產生以下結果：

Object is being created, length = 100
Length of line : 100
Length of line : 60

C# 解構函式

解構函式是一個類的特殊成員函式，只要其類的物件超出範圍就執行。解構函式使用具有字首波形符(~)和類名稱來表示，並且它不能擁有返回值，也不能使用任何引數。

解構函式在退出程式之前釋放記憶體資源非常有用。 解構函式不能被繼承或過載。

以下範例解釋解構函式的用法，參考程式碼：

using System;
namespace LineApplication
{
   class Line
   {
      private double length;   // Length of a line
      public Line()  // constructor
      {
         Console.WriteLine("Object is being created");
      }
      ~Line() //destructor
      {
         Console.WriteLine("Object is being deleted");
      }

      public void setLength( double len )
      {
         length = len;
      }

      public double getLength()
      {
         return length;
      }

      static void Main(string[] args)
      {
         Line line = new Line();

         // set line length
         line.setLength(126.0);
         Console.WriteLine("Length of line : {0}", line.getLength());           
      }
   }
}

當編譯和執行上述程式碼時，會產生以下結果：

Object is being created
Length of line : 126
Object is being deleted

C# 類靜態成員

我們可以使用static關鍵字將類成員定義為靜態(static)。 當將一個類的成員宣告為靜態時，則無論建立了多少個類的物件，靜態成員只有一個副本。

在一個類使用關鍵字static來修辭成員，則表示範例只有一個成員存在。靜態變數用於定義常數，因為它們的值可以通過呼叫該類而不建立它的範例來參照。 靜態變數可以在成員函式或類定義之外初始化。還可以在類定義內初始化靜態變數。

以下範例演示了如何使用靜態變數：

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();
         Console.WriteLine("Variable num for s1: {0}", s1.getNum());
         Console.WriteLine("Variable num for s2: {0}", s2.getNum());
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

當編譯和執行上述程式碼時，會產生以下結果：

Variable num for s1: 4
Variable num for s2: 4

您也可以將成員函式宣告為靜態。這些函式只能存取靜態變數。靜態函式即使在建立物件之前也存在。以下範例演示了如何使用靜態函式：

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("Variable num: {0}", StaticVar.getNum());
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

當編譯和執行上述程式碼時，會產生以下結果：

Variable num: 3