C#面向对象编程实践：类、对象、继承与多态

"本资源为C#面向对象程序设计的上机练习，涉及定义方法、类的声明、成员、属性、构造函数、析构函数、继承等核心概念，并通过生活中的例子解释对象、类、继承和多态的基本概念。" 在计算机编程中，面向对象程序设计（Object-Oriented Programming，OOP）是一种重要的编程范式，它以对象为中心，通过类和对象的定义，以及继承、封装和多态等特性，提高了代码的复用性和可维护性。C#是一种强大的面向对象的编程语言，它支持丰富的面向对象特性。 面向对象编程起源于对传统面向过程编程的改进，后者将大任务分解为多个独立的过程或函数，但随着程序规模的扩大，这种设计方式的局限性显现，如开发周期长、维护成本高等问题。OOP引入了对象的概念，将数据和操作数据的代码封装在一起，形成一个整体，称为对象。 对象是OOP的基础，它是现实世界中实体的抽象，拥有特定的属性（数据）和行为（方法）。例如，一个电视机可以被视为一个对象，我们不需要了解其内部工作原理，只需知道如何操作它。类是对象的模板或蓝图，它定义了一组相似对象的共同属性和行为。通过实例化类，我们可以创建出具有类定义特性的对象。 类的声明在C#中通常采用如下形式： ```csharp [修饰符] class 类名 [ : 基类名 ] { 类体 } ``` 其中，修饰符可以是访问修饰符（如public、private），基类名表示类的继承关系，类体则包含类的成员，如字段（成员变量）和方法。例如： ```csharp class Car // 定义一个Car类 { string color; // 颜色属性 float weight; // 重量属性 } ``` 类的成员变量，如上述的`color`和`weight`，用于存储对象的状态。而方法（如7.1节提到的求x的n次方的方法和计算圆的周长与面积的方法）则定义了对象的行为。 除了基本的类定义，C#还支持构造函数和析构函数。构造函数在创建对象时自动调用，用于初始化对象的状态，而析构函数在对象销毁前执行，用于释放资源。 继承是OOP的一个关键特性，它允许一个类（子类）继承另一个类（父类）的属性和方法，增强了代码的复用性。C#中使用冒号`:`来表示继承，如`class DerivedClass : BaseClass`。 多态则是指相同的方法对于不同对象可能产生不同的行为，这是通过接口或虚方法实现的，它增强了代码的灵活性和扩展性。 在实际的上机练习中，学生需要利用这些概念来编写代码。例如，可以定义一个`PowerMethod`用于计算x的n次方，再创建一个`Circle`类，包含半径`radius`字段，以及计算周长（`Circumference`）和面积（`Area`）的方法。通过这样的实践，学生能够更好地理解和掌握面向对象编程的思想。