C# 中的抽象类

C# 抽象类通过提供共享代码来定义其他类的模板并强制实现方法，从而提供了一种强大的方法。抽象类用于需要为类家族创建通用模板的情况，这允许派生类实现某些方法或属性。它们通常用于指定多个派生类共有的通用结构或行为，同时不阻止这些派生类提供其特定实现。

在 C# 中，抽象类是声明为抽象的类。它可以有抽象方法和非抽象方法。它包含多个字段、构造函数和方法。它不能直接实例化。它的实现必须由派生类提供。在这里，派生类被强制提供所有抽象方法的实现。

语法

它具有以下语法：

在这个语法中，

• abstract class ClassName: 它表示抽象类的名称，这意味着它不能直接实例化。
• return_type: 它表示抽象方法的返回类型。
• NormalMethod: 它表示执行实现的身体。

C# 抽象类示例

让我们举一个例子来说明 C# 中的抽象类。

输出

drawing rectangle...
drawing circle...

说明

在此示例中，我们声明了一个抽象类 `Shape`，其中包含一个抽象方法 `draw()`。之后，我们创建了 `Rectangle` 和 `Circle` 类，它们扩展了 `Shape` 并实现了各自的 `draw()`。在 `main()` 方法中，使用 `Shape` 引用在 `Rectangle` 和 `Circle` 对象上调用 `draw()`，这将打印出它们各自的消息。

带构造函数用于初始化的 C# 抽象类示例

让我们再举一个例子来说明使用构造函数的 C# 抽象类。

输出

Name: Johnson
Salary: 25000
Name: Michael
Salary: 30000

说明

在此示例中，我们创建了一个 `Employee` 类作为基类，其中包含多个通用属性和方法。之后，我们创建了两个派生类 `Emp1` 和 `Emp2`，它们使用构造函数设置不同的名称和薪水，并重写抽象方法 `EmpName`。在运行时，显示员工的每个详细信息，这展示了抽象类的共享通用功能，同时允许特定的实现。

抽象方法

声明为抽象且没有主体的方法称为抽象方法。它只能在抽象类中声明。它的实现必须由派生类提供。

语法

它具有以下语法：

在这个语法中，

• Access-modifier: 它表示抽象方法的可见性。
• Abstract: 它用于将方法定义为抽象。
• Return-type: 它用于定义方法应该返回的数据类型。
• MethodName: 它表示抽象方法名称。

C# 中的抽象方法在内部是一个虚方法，因此它可以被派生类重写。我们不能在抽象方法声明中使用 `static` 和 `virtual` 修饰符。

C# 抽象方法示例

让我们举一个例子来说明 C# 中的抽象方法。

输出

Cat says: Meow! Meow!
Cat is drinking milk.

说明

在此示例中，我们创建了一个抽象类 `Animal`，其中包含两个没有主体的抽象方法 `Speak()` 和 `Drink()`。之后，`Cat` 类继承自 `Animal` 并用其实现重写了这两个方法。在 `main()` 函数中，`Animal` 引用用于 `Cat` 对象，调用 `Speak()` 和 `Drink()` 会调用被重写的方法，从而演示了 `Cat` 的行为。

C# 银行账户详细信息抽象方法示例

让我们举一个例子来说明 C# 中银行账户详细信息的抽象方法。

输出

600Rs deposited in Savings Account.
300Rs withdrawn from Savings Account.
Total Balance: 2100

说明

在此示例中，我们创建了一个抽象类，它定义了银行账户的结构，包含两个抽象方法 `Deposit` 和 `Withdraw`。之后，我们创建了一个派生类 `SavingsAcc`，它提供了这些方法的具体实现以处理存款和取款。在 `main` 方法中，我们创建了一个 `SavingsAcc` 类的对象，在该对象中我们进行交易并显示更新后的余额。

C# 中抽象类的用法

C# 中抽象类的几种用法如下：

• 我们可以创建组件的多个版本，因为处理抽象类时版本控制不是问题。
• 我们可以向抽象类添加属性或方法而无需重新编译，并且所有继承类都会自动更新更改。
• 需要提供默认行为以及多个派生类将共有并能够重写的通用行为。

抽象类与接口的区别

C# 中抽象类和接口之间存在几个主要区别。一些主要区别如下：

C# 中抽象类的优点

C# 中的抽象类有几个优点。其中一些如下：

• 促进代码重用： 抽象类使我们能够指定可以由许多派生类共享的通用行为、方法和属性。
• 充当派生类的模板： 它们是派生类的模板或蓝图。
• 支持继承和多态： 抽象类允许多态，因此派生类可以被视为抽象类的实例。
• 使用抽象方法指定契约： 抽象类使用抽象方法指定契约，这些方法由派生类实现。
• 支持代码模块化和组织： 抽象类允许组织代码并支持模块化。
• 允许将来的可扩展性： 抽象类旨在由派生类扩展。

C# 中抽象类的缺点

C# 中的抽象类有几个缺点。其中一些如下：

• 紧密耦合： 抽象类在基抽象类及其子类之间引入了耦合元素。这意味着对抽象类的更改可能会影响所有子类。
• 不完整实现： 抽象类通常包含抽象方法，这些方法需要在其派生类中实现。
• 灵活性有限： 声明抽象类时，其结构和契约比接口的结构和契约更严格。
• 面向对象设计问题： 在某些情况下，抽象类可能会破坏面向对象设计的一些原则，包括单一职责原则 (SRP) 或接口隔离原则 (ISP)。

结论

总之，C# 抽象类充当基模板，可以包含完全实现成员和没有主体的抽象成员。子类需要实现抽象成员。抽象类不能直接实例化，这使得它们非常适合提供通用功能，同时确保在子类中实现某些方法。

抽象类常见问题解答

1) 抽象类可以包含构造函数吗？

是的，抽象类可以包含构造函数。当创建派生类的对象以初始化基类成员时会调用它们。

2) 抽象类可以包含非抽象成员吗？

是的，它可以包含抽象（无主体）和非抽象（有主体）成员。它允许我们将通用实现与强制重写混合使用。

3) 什么时候应该使用抽象类而不是接口？

抽象类用于实现通用功能或提供可由派生类扩展的基本版本。另一方面，当我们只想定义功能契约而不实现任何内容时，接口非常有用。

4) 我们可以实例化抽象类的对象吗？

不，我们不能直接创建抽象类的实例。我们只能创建必须实现所有抽象成员的派生类的对象。

5) C# 中接口和抽象类有什么区别？

C# 中接口和抽象类的主要区别如下：

抽象类： 它可以包含已实现和抽象成员，支持字段，并允许访问修饰符。

接口： 它只有声明，没有字段，所有成员默认都是公共的。