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C#中继承的核心定义‌

article 2025/3/14 22:52:25

1. 继承的核心定义‌

‌继承‌ 是面向对象编程（OOP）的核心特性之一，允许一个类（称为‌子类/派生类‌）基于另一个类（称为‌父类/基类‌）构建，自动获得父类的成员（字段、属性、方法等），并可通过扩展或修改实现代码复用和多态行为。

2. C# 继承的关键特性‌

特性	说明、
‌单继承‌	C# 只支持单类继承（一个类只能有一个直接基类）
‌接口多继承‌	一个类可实现多个接口（class A : I1, I2, I3）
‌传递性‌	继承关系可多层传递（如 A → B → C）
‌隐式继承‌	所有类隐式继承 System.Object（除非显式指定其他基类）
‌成员可见性控制‌	通过 public、protected、private 等修饰符控制继承成员的访问权限

‌3. 继承的语法‌

// 基类定义
public class Vehicle
{
    public string Brand { get; set; }
    public void Start() => Console.WriteLine("Engine started");
}

// 派生类继承基类
public class Car : Vehicle
{
    public int Wheels { get; set; }
    public void Drive() => Console.WriteLine("Driving...");
}

‌4. 继承的核心操作‌

‌(1) 访问基类成员‌

var car = new Car();
car.Brand = "Toyota";  // 继承自 Vehicle
car.Start();           // 调用基类方法

‌(2) 重写方法（虚方法）‌

public class Animal
{
    public virtual void Speak() => Console.WriteLine("Animal sound");
}

public class Dog : Animal
{
    public override void Speak() => Console.WriteLine("Woof!");
}

‌(3) 抽象类与强制实现‌

public abstract class Shape
{
    public abstract double Area();  // 抽象方法（必须实现）
}

public class Circle : Shape
{
    public double Radius { get; set; }
    public override double Area() => Math.PI * Radius * Radius;
}

‌5. 构造函数与继承‌

‌(1) 基类构造函数调用‌

public class BaseClass
{
    public BaseClass(int value) { /* 初始化逻辑 */ }
}

public class DerivedClass : BaseClass
{
    // 必须通过 base 调用基类构造函数
    public DerivedClass(int value, string name) : base(value)
    {
        Name = name;
    }
    public string Name { get; }
}

‌(2) 默认构造函数行为‌
若基类‌没有无参构造函数‌，派生类必须显式调用基类的有参构造函数，否则编译错误。

‌6. 阻止继承‌

使用 sealed 关键字禁止其他类继承：

public sealed class FinalClass { }  // 不可被继承
public class InvalidDerived : FinalClass { }  // 编译错误
# ‌7. 继承与多态‌

通过继承实现‌运行时多态性‌：

Animal animal = new Dog();
animal.Speak();  // 输出 "Woof!"（实际调用 Dog 类的方法）

‌8. 继承 vs 接口‌

‌场景‌ ‌	类继承‌‌	‌接口实现‌
成员类型 ‌	可继承字段、方法、属性等具体实现‌	仅定义方法/属性签名（无实现）
复用代码 ‌	直接复用基类逻辑‌	需重新实现所有接口成员
设计目标 ‌	表达 “is-a” 关系（如 Car 是 Vehicle） ‌	表达 “can-do” 能力（如 IDisposable）