第10章 - 面向对象基础
嗨，朋友！我是长安。
恭喜你完成了前9章的学习！现在我们要进入 C# 最核心的部分——面向对象编程（OOP）。这是一个全新的编程思想，理解了它，你的编程水平会有质的飞跃！
🤔 什么是面向对象？
**面向对象编程（Object-Oriented Programming, OOP）**是一种编程思想，把现实世界中的事物抽象成程序中的"对象"。
面向过程 vs 面向对象
面向过程：关注"怎么做"
// 洗衣服的过程
放衣服();
加洗衣粉();
加水();
启动洗衣机();
面向对象：关注"谁来做"
// 洗衣机对象来做
洗衣机.洗衣服();
🌟 面向对象的三大特性
1. 封装（Encapsulation）🎁
把数据和操作数据的方法包装在一起，隐藏内部细节。
类比：手机，你只需要知道怎么用，不需要知道内部电路。
2. 继承（Inheritance）👨👦
子类可以继承父类的属性和方法，实现代码复用。
类比：儿子继承父亲的财产，但也可以有自己的东西。
3. 多态（Polymorphism）🎭
同一个方法，不同对象有不同的实现。
类比：动物都会"叫"，但狗叫"汪汪"，猫叫"喵喵"。
📦 类和对象
类（Class）- 图纸/模板
类是对象的模板，定义了对象的属性和行为。
类比：
- 汽车设计图 → 类
- 具体的一辆汽车 → 对象
对象（Object）- 实例
对象是类的实例，是具体存在的事物。
// 定义一个类
class Car
{
// 属性（特征）
public string Brand; // 品牌
public string Color; // 颜色
public int Speed; // 速度
// 方法（行为）
public void Start()
{
Console.WriteLine($"{Brand} 汽车启动了！");
}
public void Run()
{
Console.WriteLine($"{Brand} 汽车以 {Speed} km/h 的速度行驶");
}
}
// 使用类创建对象
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
// 创建对象
Car myCar = new Car();
myCar.Brand = "宝马";
myCar.Color = "黑色";
myCar.Speed = 120;
// 调用方法
myCar.Start(); // 宝马 汽车启动了！
myCar.Run(); // 宝马 汽车以 120 km/h 的速度行驶
// 创建另一个对象
Car yourCar = new Car();
yourCar.Brand = "奔驰";
yourCar.Color = "白色";
yourCar.Speed = 150;
yourCar.Start();
yourCar.Run();
}
}
🎯 为什么要用面向对象？
1. 代码复用
定义一次，可以创建多个对象。
2. 易于维护
修改类的定义，所有对象自动更新。
3. 符合人类思维
现实世界就是由各种对象组成的。
4. 模块化
每个类负责一个功能，清晰明了。
💡 实战示例：学生类
using System;
namespace StudentDemo
{
// 定义学生类
class Student
{
// 属性
public string Name; // 姓名
public int Age; // 年龄
public string StudentId; // 学号
public double Score; // 成绩
// 方法：自我介绍
public void Introduce()
{
Console.WriteLine($"大家好，我叫{Name}，今年{Age}岁，学号是{StudentId}");
}
// 方法：学习
public void Study(string subject)
{
Console.WriteLine($"{Name}正在学习{subject}");
}
// 方法：考试
public void TakeExam()
{
if (Score >= 60)
{
Console.WriteLine($"{Name}考了{Score}分，及格了！");
}
else
{
Console.WriteLine($"{Name}考了{Score}分，不及格...");
}
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
// 创建学生对象
Student student1 = new Student();
student1.Name = "张三";
student1.Age = 18;
student1.StudentId = "2024001";
student1.Score = 85;
student1.Introduce();
student1.Study("C#编程");
student1.TakeExam();
Console.WriteLine("\n-------------------\n");
// 创建另一个学生对象
Student student2 = new Student();
student2.Name = "李四";
student2.Age = 19;
student2.StudentId = "2024002";
student2.Score = 55;
student2.Introduce();
student2.Study("数学");
student2.TakeExam();
Console.ReadKey();
}
}
}
输出：
大家好，我叫张三，今年18岁，学号是2024001
张三正在学习C#编程
张三考了85分，及格了！
-------------------
大家好，我叫李四，今年19岁，学号是2024002
李四正在学习数学
李四考了55分，不及格...
📚 面向对象的核心概念
| 概念 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
| 类 | 对象的模板 | class Car |
| 对象 | 类的实例 | Car myCar = new Car() |
| 属性 | 对象的特征 | Brand, Color, Speed |
| 方法 | 对象的行为 | Start(), Run() |
| 封装 | 隐藏细节 | 下一章详细讲 |
| 继承 | 代码复用 | 第12章详细讲 |
| 多态 | 灵活实现 | 第13章详细讲 |
🎨 类比总结
让我用一个完整的类比帮你理解：
- 类 = 建筑设计图
- 对象 = 具体的建筑物
- 属性 = 建筑物的特征（高度、颜色、用途）
- 方法 = 建筑物的功能（居住、办公）
- 封装 = 只开放门窗，内部结构不可见
- 继承 = 现代建筑继承传统建筑的元素
- 多态 = 不同建筑有不同的使用方式
📝 本章小结
- 面向对象是一种编程思想
- 类是对象的模板，对象是类的实例
- 类包含属性（特征）和方法（行为）
- 面向对象有三大特性：封装、继承、多态
- 使用
new关键字创建对象 - 面向对象让代码更易维护和复用
💡 长安的建议
面向对象是个全新的概念，刚开始可能不太好理解。建议你：
- 多看例子：看更多的代码示例
- 多想类比：联系现实生活中的事物
- 多写代码：自己创建几个类
- 不要着急：慢慢理解，后面会越来越清晰
🎯 下一步
理解了面向对象的基本概念后，下一章我们要深入学习类与对象的创建和使用！
💪 练习题
- 创建一个"书"类，包含书名、作者、价格属性，和一个显示信息的方法
- 创建一个"手机"类，包含品牌、型号、价格属性，和打电话、发短信的方法
- 创建三个不同的学生对象，调用它们的方法
- 用自己的话解释什么是类和对象
答案提示
class Book { public string Title; public string Author; public double Price; public void ShowInfo() {...} }class Phone { public string Brand; public string Model; public double Price; public void Call() {...} public void SendMessage() {...} }- 使用
new Student()创建多个对象 - 类是模板，对象是根据模板创建的实例