解析抽象类，抽象方法

我笔记本上C#方面的知识基本上整理的差不多了，所以这个关于《C#小知识》的系列估计就要完结了，这个过程中谢谢大家一直来对于我的支持，你们给我的宝贵的意见对我帮助很大。

在介绍抽象类和抽象方法之前还是先提一下多态的基本概念。

其实在上一篇关于里氏替换原则就已经说明了多态的精髓"子类对象可以替换父类对象的位置，而程序的功能不受影响"。还是来看一段代码吧：

/// 

    /// Create By:ZhiQiang
    /// Create Time:2014-2-9
    /// 

    class Person
    {

       //定义虚方法以备子类重写，当子类替换父类对象的位置时，可以表现出多态
        public virtual void Run()
        {
            Console.WriteLine("我是人，我会跑！");
        }

        public virtual void Say()
        {
            Console.WriteLine("我是人，我会说话！");
        }
    }

子类的代码如下:

    //定义Teacher类继承Person
    class Teacher:Person
    {
        public override void Run()
        {
            Console.WriteLine("我是老师，我必须慢速跑");
        }

        public override void Say()
        {
            Console.WriteLine("我是老师，我得说表扬的话！");
        }

    }

    //定义Student类继承Person
    class Student : Person
    {
        //子类重写了父类的虚方法
        public override void Run()
        {
            Console.WriteLine("我是学生，我会加速跑！");
        }

        public override void Say()
        {
            Console.WriteLine("我是学生，我会说英语！");
        }
    }

下面需要一个实现多态的类，代码如下：

    //实现多态的类
    class FeatureHuman
    {
        /// 

        /// 这个方法就提现了多态，当传入的是子类的对象的时候，p指向的是子类对象，就可以调用子类重写父类方法后的方法
        /// 

        /// 父类或者子类对象
        public void OutPutFeature(Person p)
        {
            p.Run();
            p.Say();
        }
    }

主体代码和实现多态的方法如下：

 static void Main(string[] args)
        {
            FeatureHuman fea = new FeatureHuman();
            //人的特点
            Person p = new Person();

            Program pro = new Program();
            fea.OutPutFeature(p);

            //学生的特点
            Student s = new Student();
            fea.OutPutFeature(s);
            //老师的特点
            Teacher t = new Teacher();
            fea.OutPutFeature(t);

            Console.ReadKey();
        }

运行，打印结果如下：

这里可以发现，我们outputFeature方法根据传入的实体对象不同（父类变量指向了子类的对象），而打印出了不同人物的特点，这就是多态。

代码图解如下：

多态总结如下：

二，抽象类和抽象方法

在C#中使用abstract关键字修饰的类和方法，叫做抽象类和抽象方法。

1)抽象类中可以拥有没抽象成员，为了继承给他的子类调用 (抽象类就是为了定义抽象成员，继承给子类去实现，同时子类也可以调用父类的非抽象成员)

abstract  class Person
    {
       //private int nAge;

       //abstract string strName;

       //抽象类可以包含不抽象的成员，可以给继承的子类使用
       public void Say()
       {
           Console.WriteLine("我是父类，我是人！");
       }

       public virtual void Sing()
       {
           Console.WriteLine("我是父类，我是人，我可以唱歌！");
       }

       //Run的抽象方法
       public abstract void Run();
    }

2)抽象类中可以有virtual修饰的虚方法

如上面的代码，在抽象类中定义了virtual修饰的方法，编译通过。抽象类就是为了定义抽象成员，继承给子类去实现，所以子类也可以实现抽象类中的虚方法。

3)抽象类不能实例化，因为有抽象成员，而抽象成员没有方法体，如下图，

4)抽象成员不能私有，如果私有子类没有办法访问

我们可以在抽象类中定义私有成员，但是没有意义。因为子类根本访问不到这些私有成员，而抽象类本身也不能实例化，所以私有成员访问不到。

5)子类必须重写父类的抽象方法

在上面代码的基础上，我们定义一个Student类，继承抽象类，但是不实现抽象类的抽象方法，编译报错。代码如下：

6)在子类中没有办法通过base关键字调用父类抽象方法

原理同上，抽象类的抽象发放没有实现语句，就算调用也没有意义。但是可以使用base关键字调用非抽象方法，代码如下：

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //Person p = new Person();
            Student s = new Student();
            s.Run();
            Console.ReadLine();
        }
    }

    class Student : Person
    {

        public override void Run()
        {
            base.Say();
            Console.WriteLine("我是学生，继承了父类，我可以跑！");
        }
    }

打印结果如下：

抽象类思维导图总结如下：

抽象方法

1）抽象方法必须定义在抽象类中，

 class Student : Person
    {
        public abstract void Swiming();

        public override void Run()
        {
            base.Say();
            Console.WriteLine("我是学生，继承了父类，我可以跑！");
        }
    }

代码编译会报错，如下图：

2）抽象方法必须使用关键字修饰，示例代码如下：

abstract class Person
    {
        //private int nAge;

        //abstract string strName;

        //抽象类可以包含不抽象的成员，可以给继承的子类使用
        public void Say()
        {
            Console.WriteLine("我是父类，我是人！");
        }

        public virtual void Sing()
        {
            Console.WriteLine("我是父类，我是人，我可以唱歌！");
        }

        //Run的抽象方法，不能有方法体，留给子类实现
        public abstract void Run();

抽象方法思维导图总结如下：

那么什么时候使用抽象类呢？

①子类必须重写父类的方法（相当于定义了一个标准，规范）

②父类没有必要实例化，就用抽象类

③抽象类是为了继承，为了多态

最后来看一个示例代码：

定义一个抽象类，其中包含抽象方法Run()

 abstract class Person
    {//Run的抽象方法，只要是继承我的子类都要实现这个方法
        public abstract void Run();
    }

分别定义两个子类，继承抽象类Person

class Student : Person
    {
        //public abstract void Swiming();

        public override void Run()
        {
           // base.Say();
            Console.WriteLine("我是学生，继承了父类，我可以跑！");
        }
    }

    class Worker:Person
    {

        public override void Run()
        {
            Console.WriteLine("我是工人，继承了父类，我每天在厂区跑！");
        }
    }

为了表现多态，我们编写一个方法如下：

 //该方法变现了多态，根据需要返回子类的对象
        public static Person GetEntity(string str)
        {
            if(str=="学生")
            {
                return new Student();
            }
            else if(str=="工人")
            {
                return new Worker();
            }
            return null;
        }

main函数中的代码如下：

 static void Main(string[] args)
        {
            //不直接实例化父类对象，只是声明一个父类对象的变量来接收方法的返回值
            Person p = GetEntity(Console.ReadLine());
            p.Run();

            Console.ReadLine();
        }

运行，分别输入"工人"和"学生"的打印结果如下：

到这里这一部分的内容就结束了，希望大家多多提宝贵的意见。