P24 什么是类_类是数据结构吗

从本节开始深入学习面向对象编程。

当前的视频教程是 1.0 版本，针对的是 C# 5.0。

1 前 22 讲的简要总结

1. 讲解了 C# 基本元素、基本语法
2. 把类的成员过了一遍：字段、属性、方法、事件

3. 在前面其实已经讲过了封装、后面讲继承和多态

2 什么是“类”

类是一种数据结构，它可以包含数据成员（常量和字段）、函数成员（方法、属性、事件、索引器、运算符、实例构造函数、静态构造函数和析构函数）以及嵌套类型。类类型支持继承，继承是一种机制，它使派生类可以对基类进行扩展和专用化。 —— 《C# 语言规范》

注：这是在描述类是什么，讲的是类的外延而不是类的内涵。

计算机领域的类有下面三个方面

• 是一种数据结构(data structure)
• 是一种数据类型
• 代表现实世界中的"种类"

2.1 类是一种数据结构（Data Structure）

类是一种“抽象”的数据结构。

• 类本身就是“抽象”的结果，例如把学生抽象为 Student 类；

• 类也是“抽象”结果的载体。Student 类承载着学生的抽象（学生的 ID，学生的行为等）

这里提到的 data structure 和算法里面的 data structure 略有不同。算法里面的数据结构更多是指集合（List、Dictionary 等）数据类型。

namespace HelloClass
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //Student stu = new Student();使用默认构造器
            Student stu = new Student(1,"Timonty") ;//自定义构造器，一旦使用自定义构造器，则默认构造器无效
 
            //类是实例的模板
            Console.WriteLine(stu.ID);
            Console.WriteLine(stu.Name);
            stu.Report();
        }
    }
 
    //1、类是一种数据结构
    //2、类是一种自定义的引用类型
    class Student
    {
        //自定义构造器
        public Student(int id,string name)
        {
            ID = id;
            Name = name;
        }
 
        //从现实世界学生抽象出来的属性
        public int ID { get; set; }
        public string Name { get; set; }
 
        //从现实世界学生抽象出来的行为
        public void Report()
        {
            Console.WriteLine($"I'm #{ID} student,my name is {Name}.");
        }
    }
}

2.2 类是一种数据类型

类是一种引用类型，具体到每一个类都是一个自定义的类型：

1. 可以用类去声明变量

2. 可以用类去创建实例（把类作为实例的模板）

反射与 dynamic 示例

这两个示例也展现了类作为“数据类型”的一面。

反射的基础：

            Type t = typeof(Student);
            object o = Activator.CreateInstance(t, 1, "Timothy");
            Student stu = o as Student;
            Console.WriteLine(stu.Name);

dynamic 编程：

            Type t = typeof(Student);
            dynamic stu = Activator.CreateInstance(t, 1, "Timothy");
            Console.WriteLine(stu.Name);

 

2.3 代表现实世界中的“种类”

程序中的类与哲学、数学中的类有相通的地方。

namespace HelloClass
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Student s1 = new Student(1, "Timothy");
            Student s2 = new Student(2, "Jacky");
            Console.WriteLine(Student.Amount);
        }
    }
 
    //1、类是一种数据结构
    //2、类是一种自定义的引用类型
    class Student
    {
        public static int Amount { get; set; }
 
        static Student()//静态构造器
        {
            Amount = 100;
 
        }
 
        //自定义构造器
        public Student(int id,string name)
        {
            ID = id;
            Name = name;
            Amount++;
        }
 
        //自定义析构器
        ~ Student()
        {
            Console.WriteLine("Bye bye! Release the system resources..");
        }
 
        //从现实世界学生抽象出来的属性
        public int ID { get; set; }
        public string Name { get; set; }
 
        //从现实世界学生抽象出来的行为
        public void Report()
        {
            Console.WriteLine($"I'm #{ID} student,my name is {Name}.");
        }
    }
}

3 构造器与析构器

namespace HelloClass
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //Student stu = new Student();使用默认构造器
            Student stu = new Student(1,"Timonty") ;//自定义构造器，一旦使用自定义构造器，则默认构造器无效
 
            //类是实例的模板
            Console.WriteLine(stu.ID);
            Console.WriteLine(stu.Name);
            stu.Report();
        }
    }
 
    //1、类是一种数据结构
    //2、类是一种自定义的引用类型
    class Student
    {
        //自定义构造器
        public Student(int id,string name)
        {
            ID = id;
            Name = name;
        }
 
        //自定义析构器
        ~ Student()
        {
            Console.WriteLine("Bye bye! Release the system resources..");
        }
 
        //从现实世界学生抽象出来的属性
        public int ID { get; set; }
        public string Name { get; set; }
 
        //从现实世界学生抽象出来的行为
        public void Report()
        {
            Console.WriteLine($"I'm #{ID} student,my name is {Name}.");
        }
    }
}