[C++知识库]C#多态

1.定义

多态是同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。

多态性意味着有多重形式。在面向对象编程范式中，多态性往往表现为"一个接口，多个功能"。

多态性可以是静态的或动态的。在静态多态性中，函数的响应是在编译时发生的。在动态多态性中，函数的响应是在运行时发生的。

静态多态性：在编译时，方法和对象的连接机制被称为早期绑定，也被称为静态绑定。C# 提供了两种技术来实现静态多态性。分别为：方法重载、运算符重载

动态多态性是通过 抽象类 和 虚方法 实现的。

在 C# 中，每个类型都是多态的，因为包括用户定义类型在内的所有类型都继承自 Object。

多态就是同一个接口，使用不同的实例而执行不同操作，如图所示：

2.实现多态的两个因素

1）子类重写父类方法

2）使用父类的类型（子类转换为父类：向上转型）

class Animal

{

? public virtual void call() {

Console.WriteLine("无声的叫唤");

}

}

class Dog : Animal

?{

????????// new的作用是隐藏父类的同名方法

????????//public new void call() {

//Console.WriteLine("叫声：汪～汪～汪～");

//} ?

????????public override ?void call() {

Console.WriteLine("叫声：汪～汪～汪～");

}

????????public void smell() {

Console.WriteLine("嗅觉相当不错！");

}

?}

Animal animal = new Dog(); //向上转型

animal.call();

?向上转型：将子类对象转为父类对象。此处父类对象可以是接口或抽象类。

转化后的父类对象具有父类所有方法，若方法被子类重写override，那么实际调用时，调用的是重写后的实现。

????int a=(int)3.5;

Dog dog = (Dog)animal;//向下转型

dog.call(); ????????????????

dog.smell();

?向下转型：把父类对象转为子类对象。

??? 转化后的子类对象，跟一般的继承子类对象一样。具有子类所有方法(包括重写方法)+父类所有方法(被重写的方法，按重写的算。)

3.案例

public?class?Shape
{
?? ?public?int?X?{ get; private?set; }
?? ?public?int?Y?{ get; private?set; }
?? ?public?int?Height?{ get; set; }
?? ?public?int?Width?{ get; set; }
??
?? ?// 虚方法
?? ?public?virtual?void?Draw()
?? ?{
?? ? ? ?Console.WriteLine("执行基类的画图任务");
?? ?}
}
?
class?Circle?: Shape
{
?? ?public?override?void?Draw()
?? ?{
?? ? ? ?base.Draw();
?? ? ? ?Console.WriteLine("画一个圆形");
?? ?}
}
class?Rectangle?: Shape
{
?? ?public?override?void?Draw()
?? ?{
?? ? ? ?base.Draw();
?? ? ? ?Console.WriteLine("画一个长方形");
?? ?}
}
class?Triangle?: Shape
{
?? ?public?override?void?Draw()
?? ?{
?? ? ? ?base.Draw();
?? ? ? ?Console.WriteLine("画一个三角形");
?? ?}
}
?
class?Program
{
?? ?static?void?Main(string[] args)
?? ?{
?? ? ? ?Shape?circle=new?Circle();
?? ? ? ?circle.Draw();
?? ? ? ?Shape?rectangle=new?Rectangle();
?? ? ? ?rectangle.Draw();
?? ? ? ?Shape?triangle=new?Triangle();
?? ? ? ?triangle.Draw();
?? ?}
}

父类做返回值

class?Person

????{

????????public?virtual?void?Eat()

????????{

????????}

}

class?WhitePerson:Person

????{

????????public?override?void?Eat()

????????{

????????????Console.WriteLine("热狗");

????????}

?}

class?YellowPerson:Person

????{

????????public?override?void?Eat()

????????{

????????????Console.WriteLine("饺子");

????????}

????????//写一个GetPerson方法，返回值为父类，

????????//根据传入的不同人种来确定吃什么

???????Person?GetPerson(string?s)

????????{

????????????Person?p=null;

????????????if?(s.Equals("中国人"))

????????????{

????????????????p = new?YellowPerson();

????????????}

????????????else?if?(s.Equals("外国人"))

????????????{

????????????????p= new?WhitePerson();

????????????}

????????????else

????????????{

????????????????return?p;

????????????}

????????????p.Eat();

????????????return?p;

????????}

}

父类做参数

class?Animal

????{

????????public?virtual?void?Swimming()

????????{

????????????Console.WriteLine("动物游泳");

????????}

}

class?Cat:Animal

????{

????????public?override?void?Swimming()

????????{

????????????Console.WriteLine("猫挠");

????????}

????????//写一个方法，完成动物游泳（对象做参数）

????????void?GetSwimming(Animal?a)//a是引用

????????{

????????????if?(a is?Cat)

????????????{

????????????????Cat?c = (Cat)a;//向下转型

????????????????c.Swimming();

????????????}

????????}

????????static?void?Main(string[] args)

????????{

????????????Cat?c = new?Cat();

????????????Dog?d = new?Dog();

????????????Animal?a = c;

???????????// Animal a = d;

????????????c.GetSwimming(a);

????????}

????}

4、使用多态的好处

1. 应用程序不必为每一个派生类编写功能调用，只需要对抽象基类进行处理即可。大大提高程序的

可复用性。//继承?
2. 派生类的功能可以被基类的方法或引用变量所调用，这叫向后兼容，可以提高可扩充性和可维护?

性。?//多态的真正作用

5、string类

==和Equals的区别

1、值类型

==和Equals比较的内容都是一致的，都是比较内容

string?a = "123";//值

????????????Console.WriteLine(a=="123");

????????????Console.WriteLine(a.Equals("123"));

2、引用类型

==： ?比较首地址是否相等??Equals：比较的是值是否相等

char[] x={'1','2','3'};

????????????string?b = new?string(x);//引用

????????????Console.WriteLine(b=="123");

???Console.WriteLine(b.Equals("123"));

1）字符串的比较

Compare(str1, str2)

str1.CompareTo(str2)

string?a = "hello",b="Hello",c="hello";

????????????Console.WriteLine(a.CompareTo(b));//-1

????????????Console.WriteLine(string.Compare(a,b));//-1

???Console.WriteLine(a.CompareTo(c));//0

1. 字符串的查找

(1)Contains(Findstr)：找指定字符串是否包含一个字串Findstr，返回值的bool类型，即只有

true和false。

(2)、IndexOf(Findstr)：查找FindStr在字符串中第一次出现的位置，返回值为第一次出现

的下标，没有找到则返回-1.

(3)、LastIndexOf(FindStr)：查找FindStr在字符串中最后一次出现的位置，返回值为最后

一次出现的下标，没有找到则返回-1。

Console.WriteLine(a.Contains("lo"));//true

????????????Console.WriteLine(a.IndexOf('e'));//1

????Console.WriteLine(a.LastIndexOf('l'));//3

1. 字符串的截取

SubString(StartIndex)：字符串中下标从StartIndex开始后面的全部字符串。

SubString(StartIndex, Len)：字符串中下标从StartIndex开始后面的Len个长度的字符串。

Console.WriteLine(a.Substring(1));//ello

?????????Console.WriteLine(a.Substring(1,3));//ell

1. 字符串的分割

Split(SplitCh)：将字符串按SplitCh进行分割，它的返回值是一个字符串数组。

string?d="锄禾日当午#汗滴禾下土#谁知盘中餐#粒粒皆辛苦";

????????????string[] e = d.Split('#');

????????????for?(int?i = 0; i < e.Length; i++)

????????????{

????????????????Console.WriteLine(e[i]);

????}

1. 字符串的合并

string.Concat(str1, str2, …., strn)：将n个字符串连接，中间没有连接符

“+”连接符号

string?f = "world";

????????????Console.WriteLine(a+f);

????????????Console.WriteLine(1+2+3+a);//6hello

????????????Console.WriteLine(a+1+2+3);//hello123

???Console.WriteLine(string.Concat(a,f));//helloworld

1. 字符串的替换

Replace(oldStr, newStr)：用newStr来替换字符串中的oldStr

Console.WriteLine(a.Replace("he","HE"));//HEllo

1. 字符串的插入

Insert(index, str)：index是需要插入的位置，str是要插入的字符

Console.WriteLine(a.Insert(1,"ww"));//hwwello

1. 字符串的删除

Trim()：删除字符串中开始和结尾处的空格

Remove(Start)：Start为需要删除的起始位置，该方法是将位置后的所有字符全部删除
Remove(Start, Len)：Len是指需要删除的长度，与上面格式不同的是它是从起始位置开始

删除Len个字符

string?s = " aaa bbb ccc ";

????????????Console.WriteLine(s.Trim());//aaa bbb ccc

????????????Console.WriteLine(s.Remove(6));// aaa b

???Console.WriteLine(s.Remove(2,7));// aaccc

9）字符串的大小写转换
ToLower()：将字符串转化为小写形式
ToUpper()：将字符串转换威大写形式

10）string.Format()

string.Format("{0:d}",System.DateTime.Now) //结果为：2021-3-23?（月份位置不是03）

string.Format("{0:D}",System.DateTime.Now) //结果为：2021年3月23日

string.Format("{0:f}",System.DateTime.Now) //结果为：2021年3月23日 15:37

string.Format("{0:F}",System.DateTime.Now) //结果为：2021年3月23日 15:37:52

string.Format("{0:g}",System.DateTime.Now) //结果为：2021-3-23?15:38

string.Format("{0:G}",System.DateTime.Now) //结果为：2021-3-23?15:39:27

string.Format("{0:m}",System.DateTime.Now) //结果为：3月23日

string.Format("{0:t}",System.DateTime.Now) //结果为：15:41

string.Format("{0:T}",System.DateTime.Now) //结果为：15:41:5

6.运算符重载：

关键字 abstract 声明抽象类：用于接口部分类的实现（派生类继承抽象类时，实现完成）。抽象类包含抽象方法，抽象方法可被派生类实现。

抽象类规则：

• ?1.不能创建抽象类的实例
• 2.不能在抽象类外定义抽象方法
• 3.不能把抽象类声明为sealed（类前带关键字sealed代表该类是密封类，不能被继承）

关键字virtual声明虚方法:用于方法在继承类中的实现（在不同的继承类中有不同的实现）。

抽象类和虚方法共同实现动态多态性。

注：继承类中的重写虚函数需要声明关键字 override，在方法参数传入中写（类名 形参名）例如 public void CallArea(Shape sh)，意思是传入一个 shape 类型的类。