2) 隐藏基类成员
想想看,如果所有的类都可以被继承,继承的滥用会带来什么后果?类的层次结构体系将变得十分庞,大类之间的关系杂乱无章,对类的理解和使用都会变得十分困难。有时候,我们并不希望自己编写的类被继承。另一些时候,有的类已经没有再被继承的必要。C#提出了一个密封类(sealed class)的概念,帮助开发人员来解决这一问题。
密封类在声明中使用sealed 修饰符,这样就可以防止该类被其它类继承。如果试图将一个密封类作为其它类的基类,C#将提示出错。理所当然,密封类不能同时又是抽象类,因为抽象总是希望被继承的。
在哪些场合下使用密封类呢?密封类可以阻止其它程序员在无意中继承该类。而且密封类可以起到运行时优化的效果。实际上,密封类中不可能有派生类。如果密封类实例中存在虚成员函数,该成员函数可以转化为非虚的,函数修饰符virtual 不再生效。
让我们看下面的例子:
bstract class A { public abstract void F( ) ; } sealed class B: A { public override void F( ) { // F 的具体实现代码 } } |
如果我们尝试写下面的代码
class C: B{ }
C#会指出这个错误,告诉你B 是一个密封类,不能试图从B 中派生任何类。
(3) 密封方法
我们已经知道,使用密封类可以防止对类的继承。C#还提出了密封方法(sealedmethod) 的概念,以防止在方法所在类的派生类中对该方法的重载。对方法可以使用sealed 修饰符,这时我们称该方法是一个密封方法。
不是类的每个成员方法都可以作为密封方法密封方法,必须对基类的虚方法进行重载,提供具体的实现方法。所以,在方法的声明中,sealed 修饰符总是和override 修饰符同时使用。请看下面的例子代码:
using System ; class A { public virtual void F( ) { Console.WriteLine("A.F") ; } public virtual void G( ) { Console.WriteLine("A.G") ; } } class B: A { sealed override public void F( ) { Console.WriteLine("B.F") ; } override public void G( ) { Console.WriteLine("B.G") ; } } class C: B { override public void G( ) { Console.WriteLine("C.G") ; } } |
类B 对基类A 中的两个虚方法均进行了重载,其中F 方法使用了sealed 修饰符,成为一个密封方法。G 方法不是密封方法,所以在B 的派生类C 中,可以重载方法G,但不能重载方法F。
(4) 使用 new 修饰符隐藏基类成员
使用 new 修饰符可以显式隐藏从基类继承的成员。若要隐藏继承的成员,请使用相同名称在派生类中声明该成员,并用 new 修饰符修饰它。
请看下面的类:
public class MyBase { public int x ; public void MyVoke() ; } |
在派生类中用 MyVoke名称声明成员会隐藏基类中的 MyVoke方法,即:
public class MyDerived : MyBase { new public void MyVoke (); } |
但是,因为字段 x 不是通过类似名隐藏的,所以不会影响该字段。
通过继承隐藏名称采用下列形式之一:
a、引入类或结构中的常数、指定、属性或类型隐藏具有相同名称的所有基类成员。
b、引入类或结构中的方法隐藏基类中具有相同名称的属性、字段和类型。同时也隐藏具有相同签名的所有基类方法。
c、引入类或结构中的索引器将隐藏具有相同名称的所有基类索引器。
注意:在同一成员上同时使用 new 和 override 是错误的。同时使用 new 和 virtual 可保证一个新的专用化点。在不隐藏继承成员的声明中使用 new 修饰符将发出警告。
示例1:在该例中,基类 MyBaseC 和派生类 MyDerivedC 使用相同的字段名 x,从而隐藏了继承字段的值。该例说明了 new 修饰符的使用。同时也说明了如何使用完全限定名访问基类的隐藏成员。
using System ; public class MyBase { public static int x = 55 ; public static int y = 22 ; } public class MyDerived : MyBase { new public static int x = 100; // 利用new 隐藏基类的x public static void Main() { // 打印x: Console.WriteLine(x); //访问隐藏基类的 x: Console.WriteLine(MyBase.x); //打印不隐藏的y: Console.WriteLine(y); } } |
输出: 100 55 22
如果移除 new 修饰符,程序将继续编译和运行,但您会收到以下警告:
The keyword new is required on 'MyDerivedC.x' because it hides inherited member 'MyBaseC.x'.
如果嵌套类型正在隐藏另一种类型,如下例所示,也可以使用 new 修饰符修改此嵌套类型。
四、多级继承
一些面向对象语言允许一个类从多个基类中继承,而另一些面向对象语言只允许从一个类继承,但可以随意从几个接口或纯抽象类中继承。
只有C++支持多级继承,许多程序员对此褒贬不一。多级继承常会引起继承来的类之间的混乱,继承而来的方法往往没有唯一性,所以C#中类的继承只可以是一个,即子类只能派生于一个父类,而有时你必须继承多个类的特性,为了实现多重继承必须使用接口技术,下面是对接口的多重继承进行介绍:
using System ; 五、继承与访问修饰符
1、继承中关于可访问域的一些问题
类 B 继承类 A 的私有成员 x。因为该成员是私有的,所以只能在 A 的"类体"中对它进行访问。因此,对 b.x 的访问在 A.F 方法中取得了成功,在 B.F 方法中却失败了。
上面的例子中声明了"人"这个类,人的姓名Name 和性别Sex 是两个只读的虚属性:身份证号Card 是一个抽象属性,允许读写,因为类People 中包含了抽象属性Card,所以People 必须声明是抽象的。下面我们为住宿的客人编写一个类类从People 中继承。再看下面的程序:
在类Customer 中,属性Name、 Sex 和Card 的声明都加上了override 修饰符,属性的声明都与基类People 中保持一致。Name 和Sex 的get 访问器,Card 的get 和set访问器都使用了base 关键字来访问基类People 中的访问器属性。Card 的声明重载了基类People 中的抽象访问器。这样,在Customer 类中没有抽象成员的存在,Customer可以是非虚的。 |
声明类型时,最重要的是查看该类型是否必须"至少"与其他成员或类型"具有同样的可访问性"。例如,直接基类必须至少与派生类具有同样的可访问性。以下声明将导致编译器错误,因为基类 BaseClass 的可访问性小于 MyClass:
class BaseClass {...} public class MyClass: BaseClass {...} // Error |
下表汇总了对使用声明的可访问性级别的限制。
上下文 | 备注 |
类 | 类类型的直接基类必须至少与类类型本身具有同样的可访问性。 |
接口 | 接口类型的显式基接口必须至少与接口类型本身具有同样的可访问性。 |
委托 | 委托类型的返回类型和参数类型必须至少与委托类型本身具有同样的可访问性。 |
常数 | 常数的类型必须至少与常数本身具有同样的可访问性。 |
字段 | 字段的类型必须与至少字段本身具有同样的可访问性。 |
方法 | 方法的返回类型和参数类型必须至少与方法本身具有同样的可访问性。 |
属性 | 属性的类型必须至少与属性本身具有同样的可访问性。 |
事件 | 事件的类型必须至少与事件本身具有同样的可访问性。 |
索引器 | 索引器的类型和参数类型必须至少与索引器本身具有同样的可访问性。 |
运算符 | 运算符的返回类型和参数类型必须至少与运算符本身具有同样的可访问性。 |
构造函数 | 构造函数的参数类型必须至少与构造函数本身具有同样的可访问性。 |
示例:以下示例包含不同类型的错误声明。每个声明后的注释指示了预期的编译器错误。
using System ; |
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