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【C#补全计划：类和对象（六）】

news 2025/7/25 8:45:02

一、is关键字

1. 概念：判断一个对象是否为指定类的对象

2. 返回值：布尔值。对象是指定类型的对象为true，不是为false

3. 使用：

语法：对象 is 类名

using System;namespace IsAsAndObject
{class Program{static void Main(string[] args){// is关键字的使用Ragdoll ragdoll = new Ragdoll();bool isCat = ragdoll is Animal; // 使用is关键字检查ragdoll是否是Cat类型bool isDog = ragdoll is Dog; // 检查ragdoll是否是Dog类型Console.WriteLine("ragdoll是猫：" + isCat); // 输出：TrueConsole.WriteLine("ragdoll是狗：" + isDog); // 输出：False}}class Animal{public string Name { get; set; }public void animalSpeak(){Console.WriteLine("Animal speaks");}}class Cat : Animal{public void catSpeak(){Console.WriteLine("Cat meows");}}class Dog : Animal{public void dogSpeak(){Console.WriteLine("Dog barks");}}class Ragdoll : Cat{public void ragdollSpeak(){Console.WriteLine("Ragdoll purrs");}}
}

运行结果如下：

二、as关键字

1. 概念：将一个对象转换为指定类的对象

2. 返回值：指定类型的对象。对象转换成功返回指定类型对象，失败返回null

3. 使用：

语法：对象 as 类名

using System;namespace IsAsAndObject
{class Program{static void Main(string[] args){// is关键字的使用Ragdoll ragdoll = new Ragdoll();bool isCat = ragdoll is Animal; // 使用is关键字检查ragdoll是否是Cat类型bool isDog = ragdoll is Dog; // 检查ragdoll是否是Dog类型Console.WriteLine("ragdoll是猫：" + isCat); // 输出：TrueConsole.WriteLine("ragdoll是狗：" + isDog); // 输出：False// as关键字的使用Animal dog = new Dog(); // 创建了一个Dog类实例，但将其引用赋给Animal类型的变量。编译时是Animal类型，运行时是Dog类型// dog.dogSpeak() // 编译错误：Animal类没有dogSpeak方法(dog as Dog).dogSpeak(); // 使用as关键字进行类型转换，调用Dog类的方法，编译成功}}class Animal{public string Name { get; set; }public void animalSpeak(){Console.WriteLine("Animal speaks");}}class Cat : Animal{public void catSpeak(){Console.WriteLine("Cat meows");}}class Dog : Animal{public void dogSpeak(){Console.WriteLine("Dog barks");}}class Ragdoll : Cat{public void ragdollSpeak(){Console.WriteLine("Ragdoll purrs");}}
}

运行结果如下：

三、里氏替换原则

        里氏替换原则是面向对象七大原则中最重要的原则

1. 概念：任何父类出现的地方，子类都可以替代

2. 要求：

  • 子类必须完全实现父类约定

  • 子类不能破坏父类的行为

  • 子类可以扩展但不能修改核心行为

3. 语法表现：父类容器装载子类对象，因为子类对象包含了父类中的所有内容

4. 作用：方便进行对象存储和管理

5. 示例：

using System;namespace IsAsAndObject
{class Program{static void Main(string[] args){// is关键字的使用Ragdoll ragdoll = new Ragdoll();bool isCat = ragdoll is Animal; // 使用is关键字检查ragdoll是否是Cat类型bool isDog = ragdoll is Dog; // 检查ragdoll是否是Dog类型Console.WriteLine("ragdoll是猫：" + isCat); // 输出：TrueConsole.WriteLine("ragdoll是狗：" + isDog); // 输出：False// as关键字的使用Animal dog = new Dog(); // 创建了一个Dog类实例，但将其引用赋给Animal类型的变量。编译时是Animal类型，运行时是Dog类型// dog.dogSpeak() // 编译错误：Animal类没有dogSpeak方法(dog as Dog).dogSpeak(); // 使用as关键字进行类型转换，调用Dog类的方法，编译成功// 里氏替换原则示例：Console.WriteLine("里氏替换原则示例：");Animal[] animals = new Animal[] { new Animal("小云"), new Cat("小灰"), new Dog("小黑"), new Ragdoll("小白") };foreach(Animal a in animals) {Console.WriteLine(a.Name + ":");a.animalSpeak(); // 调用Animal类的方法，所有子类都可以调用if (a is Cat) { // 使用is关键字检查是否是Cat类型if(a is Ragdoll r) { // 进一步检查是否是Ragdoll类型r.ragdollSpeak(); // 调用Ragdoll类的方法continue;}(a as Cat).catSpeak(); // 调用Cat类的方法} else if (a is Dog) {// 使用is关键字检查是否是Dog类型(a as Dog).dogSpeak(); // 调用Dog类的方法}}}}class Animal{public string Name { get; set; }public Animal() {}public Animal(string name){Name = name;}public void animalSpeak(){Console.WriteLine("Animal speaks");}}class Cat : Animal{public Cat() {}public Cat(string name) : base(name) {}public void catSpeak(){Console.WriteLine("Cat meows");}}class Dog : Animal{public Dog() {}public Dog(string name) : base(name) {}public void dogSpeak(){Console.WriteLine("Dog barks");}}class Ragdoll : Cat{public Ragdoll() {}public Ragdoll(string name) : base(name) {}public void ragdollSpeak(){Console.WriteLine("Ragdoll purrs");}}
}

运行结果如下：

四、万类之父：Object 

1. 关键字：object

2. 概念：object是所有类的基类，他是一个类（引用类型）

3. 作用：

        （1）可以利用里氏替换原则，用object容器装所有对象

        （2）可以用来表示不确定的类型，作为函数参数中的类型

4. 使用：

using System;namespace IsAsAndObject
{class Program{static void Main(string[] args){// is关键字的使用Ragdoll ragdoll = new Ragdoll();bool isCat = ragdoll is Animal; // 使用is关键字检查ragdoll是否是Cat类型bool isDog = ragdoll is Dog; // 检查ragdoll是否是Dog类型Console.WriteLine("ragdoll是猫：" + isCat); // 输出：TrueConsole.WriteLine("ragdoll是狗：" + isDog); // 输出：False// as关键字的使用Animal dog = new Dog(); // 创建了一个Dog类实例，但将其引用赋给Animal类型的变量。编译时是Animal类型，运行时是Dog类型// dog.dogSpeak() // 编译错误：Animal类没有dogSpeak方法(dog as Dog).dogSpeak(); // 使用as关键字进行类型转换，调用Dog类的方法，编译成功// 里氏替换原则示例：Console.WriteLine("里氏替换原则示例：");Animal[] animals = new Animal[] { new Animal("小云"), new Cat("小灰"), new Dog("小黑"), new Ragdoll("小白") };foreach(Animal a in animals) {Console.WriteLine(a.Name + ":");a.animalSpeak(); // 调用Animal类的方法，所有子类都可以调用if (a is Cat) { // 使用is关键字检查是否是Cat类型if(a is Ragdoll r) { // 进一步检查是否是Ragdoll类型r.ragdollSpeak(); // 调用Ragdoll类的方法continue;}(a as Cat).catSpeak(); // 调用Cat类的方法} else if (a is Dog) {// 使用is关键字检查是否是Dog类型(a as Dog).dogSpeak(); // 调用Dog类的方法}}// 万类之父：Object的使用// 引用类型object obj1 = new Ragdoll("大白"); if(obj1 is Ragdoll) (obj1 as Ragdoll).ragdollSpeak();// 使用as关键字转换时，如果转换失败，结果为null// 值类型object obj2 = 100;int i = (int)obj2; // 强制类型转换：将object类型转换为int类型// 注意：如果obj2不是int类型，这里会抛出InvalidCastException异常// 数组类型object obj3 = new int[10];int[] arr1 = obj3 as int[]; // 使用as关键字进行类型转换int[] arr2 = (int[])obj3; // 强制类型转换// string类型object obj4 = "Hello, World!";string str1 = obj4 as string; // 使用as关键字进行类型转换string str2 = (string)obj4; // 强制类型转换string str3 = obj4.ToString(); // 调用ToString方法转换string str4 = obj4 + ""; // 使用字符串拼接转换}}class Animal{public string Name { get; set; }public Animal() {}public Animal(string name){Name = name;}public void animalSpeak(){Console.WriteLine("Animal speaks");}}class Cat : Animal{public Cat() {}public Cat(string name) : base(name) {}public void catSpeak(){Console.WriteLine("Cat meows");}}class Dog : Animal{public Dog() {}public Dog(string name) : base(name) {}public void dogSpeak(){Console.WriteLine("Dog barks");}}class Ragdoll : Cat{public Ragdoll() {}public Ragdoll(string name) : base(name) {}public void ragdollSpeak(){Console.WriteLine("Ragdoll purrs");}}
}

五、装箱和拆箱

1. 概念：

        （1）用object存储值类型（装箱）

        （2）将object转换为值类型（拆箱）

2. 装箱：

        （1）把值类型的变量用引用类型存储

        （2）栈内存会迁移到堆内存中

3. 拆箱

        （1）把引用类型存储的值类型取出来

        （2）堆内存会迁移到栈内存中

4. 优点：不确定类型时可以方便参数的存储和传递

5. 缺点：存在内存迁移，增加性能消耗

using System;namespace IsAsAndObject
{class Program{static void Main(string[] args){// is关键字的使用Ragdoll ragdoll = new Ragdoll();bool isCat = ragdoll is Animal; // 使用is关键字检查ragdoll是否是Cat类型bool isDog = ragdoll is Dog; // 检查ragdoll是否是Dog类型Console.WriteLine("ragdoll是猫：" + isCat); // 输出：TrueConsole.WriteLine("ragdoll是狗：" + isDog); // 输出：False// as关键字的使用Animal dog = new Dog(); // 创建了一个Dog类实例，但将其引用赋给Animal类型的变量。编译时是Animal类型，运行时是Dog类型// dog.dogSpeak() // 编译错误：Animal类没有dogSpeak方法(dog as Dog).dogSpeak(); // 使用as关键字进行类型转换，调用Dog类的方法，编译成功// 里氏替换原则示例：Console.WriteLine("里氏替换原则示例：");Animal[] animals = new Animal[] { new Animal("小云"), new Cat("小灰"), new Dog("小黑"), new Ragdoll("小白") };foreach(Animal a in animals) {Console.WriteLine(a.Name + ":");a.animalSpeak(); // 调用Animal类的方法，所有子类都可以调用if (a is Cat) { // 使用is关键字检查是否是Cat类型if(a is Ragdoll r) { // 进一步检查是否是Ragdoll类型r.ragdollSpeak(); // 调用Ragdoll类的方法continue;}(a as Cat).catSpeak(); // 调用Cat类的方法} else if (a is Dog) {// 使用is关键字检查是否是Dog类型(a as Dog).dogSpeak(); // 调用Dog类的方法}}// 万类之父：Object的使用// 引用类型object obj1 = new Ragdoll("大白"); if(obj1 is Ragdoll) (obj1 as Ragdoll).ragdollSpeak();// 使用as关键字转换时，如果转换失败，结果为null// 值类型object obj2 = 100;int i = (int)obj2; // 强制类型转换：将object类型转换为int类型// 注意：如果obj2不是int类型，这里会抛出InvalidCastException异常// 数组类型object obj3 = new int[10];int[] arr1 = obj3 as int[]; // 使用as关键字进行类型转换int[] arr2 = (int[])obj3; // 强制类型转换// string类型object obj4 = "Hello, World!";string str1 = obj4 as string; // 使用as关键字进行类型转换string str2 = (string)obj4; // 强制类型转换string str3 = obj4.ToString(); // 调用ToString方法转换string str4 = obj4 + ""; // 使用字符串拼接转换// 装箱和拆箱Console.WriteLine("装箱和拆箱示例：");Console.WriteLine("sum = " + Sum(1, 2.0, 3.0f, "4", new Dog())); // 装箱操作：将不确定类型的值转换为object类型}static float Sum(params object[] objects){float sum = 0;foreach (object o in objects) // 拆箱操作：将object类型的值转换为具体类型{if(o is int) sum += (int)o;if(o is float) sum += (float)o;if(o is double) sum += (float)(double)o;if(o is string) sum += float.TryParse((string)o, out float result) ? result : 0f;if(o is Animal) continue;}return sum;}}class Animal{public string Name { get; set; }public Animal() {}public Animal(string name){Name = name;}public void animalSpeak(){Console.WriteLine("Animal speaks");}}class Cat : Animal{public Cat() {}public Cat(string name) : base(name) {}public void catSpeak(){Console.WriteLine("Cat meows");}}class Dog : Animal{public Dog() {}public Dog(string name) : base(name) {}public void dogSpeak(){Console.WriteLine("Dog barks");}}class Ragdoll : Cat{public Ragdoll() {}public Ragdoll(string name) : base(name) {}public void ragdollSpeak(){Console.WriteLine("Ragdoll purrs");}}
}

运行结果如下：

        今天的学习就到这里了。感谢阅读。

        再见！

http://www.lryc.cn/news/598413.html

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