C# 中的抽象关键字-猿码集

1. 什么是抽象关键字

在C#中，抽象关键字是用来创建抽象类和抽象方法的。抽象类是一种特殊的类，不能被实例化，只能被继承，并且可以包含抽象方法、非抽象方法、字段、属性、事件等。而抽象方法只是一个签名，没有方法体，在派生类中必须实现。


public abstract class Person //抽象类
{
    public string Name { get; set; }
    public abstract void SayHello(); //抽象方法，必须在派生类中实现
}

上面的代码中，我们定义了一个抽象类Person，其中包含一个抽象方法SayHello，我们没有为这个抽象方法提供方法体，因为我们希望在派生类中实现它。

2. 抽象类和接口的区别

2.1 定义

抽象类是一个类，可以包含字段、属性、方法、构造函数等，还可以包含抽象方法，但不能被实例化。接口是一组相关方法的集合，只包含方法、属性、索引器和事件的定义，没有实现。抽象类是一种继承关系，子类必须继承父类的属性和方法，接口是一种实现关系，一个类可以实现多个接口。

2.2 实现

一个类只能继承一个抽象类，并且在继承抽象类时，必须实现其所有的抽象方法，否则子类也必须声明为抽象类。一个类可以同时实现多个接口，并且必须实现接口中定义的所有成员。因为C#不支持多继承，接口提供了一种在单一继承模型下实现多重继承的技术。

2.3 设计目的

抽象类的设计目的是为了重用代码和提高代码的可维护性，它是一种模板式设计，让子类来实现它的抽象方法，从而实现特定的功能。接口的设计目的是为了实现多态性，让不相关的类能够实现同样的行为。

2.4 使用场景

抽象类适用于那些具有公共代码的不同类型的实体，提供了一种抽象的、通用的类来继承和重用代码。接口适用于那些需要实现不同行为的类，提供了一种规范或契约，保证实现类都拥有相同的行为。

3. 抽象类和抽象方法的使用方法

3.1 抽象类的使用方法

使用抽象类时，需要注意以下几点：

抽象类不能被实例化，只能被继承

抽象类中可以包含抽象方法、非抽象方法、字段、属性、构造函数等成员

抽象方法没有方法体，必须在派生类中实现

派生类必须实现抽象方法，除非它自己也是抽象类


public abstract class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public abstract void SayHello();
    
    public void SayGoodbye()
    {
        Console.WriteLine("Goodbye!");
    }
}
public class Student : Person
{
    public override void SayHello()
    {
        Console.WriteLine("Hello, I'm a student.");
    }
}
class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Student s = new Student();
        s.SayHello(); //输出：Hello, I'm a student.
        s.SayGoodbye(); //输出：Goodbye!
    }
}

上面的代码中，我们定义了一个抽象类Person和一个派生类Student，Student类继承了Person类，并重写了其抽象方法SayHello。在Main方法中，我们创建了一个Student对象，并调用了其SayHello和SayGoodbye方法。

3.2 抽象方法的使用方法

使用抽象方法时，需要注意以下几点：

抽象方法只是一个签名，没有方法体

抽象方法必须在派生类中实现

派生类必须实现所有继承的抽象方法，否则派生类也必须声明为抽象类


public abstract class Shape
{
    public abstract double Area(); //抽象方法，必须在派生类中实现
}
public class Circle : Shape
{
    private double radius;
    public Circle(double r)
    {
        radius = r;
    }
    public override double Area()
    {
        return Math.PI * radius * radius;
    }
}
class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Circle c = new Circle(3);
        Console.WriteLine("The area of the circle is " + c.Area()); //输出：The area of the circle is 28.2743338823081
    }
}

上面的代码中，我们定义了一个抽象类Shape和一个派生类Circle，Circle类继承了Shape类，并重写了其抽象方法Area。在Main方法中，我们创建了一个Circle对象，并调用了其Area方法。

4. 总结

抽象类和抽象方法是C#中非常重要的概念，它们在面向对象编程中扮演着非常重要的角色。通过抽象类和抽象方法，我们可以定义一种模板式的设计，让子类来实现特定的功能，从而提高代码的复用性和可维护性。同时，抽象类和抽象方法也是面向对象编程中多态性和继承等概念的基础，它们对于程序员来说是非常重要的基础知识。

C# 中的抽象关键字