解读经典《C#高级编程》第七版 Page100-107.继承.Chapter4

前言

本章节继续讲实现继承。

实现继承

密封类和密封方法

密封类和方法的概念很简单，就是为了不允许类和方法被继承和扩展。不允许扩展一般的原因有：

如果类或者方法被扩展，可能会导致类库执行错误
因为版权原因，不允许第三方随意扩展该类

.Net库有很多密封类，使用者不能随意扩展。我猜测这么做可能是因为设计者想保持框架的纯净性和单一性，即不希望使用者随意扩展而导致出现众多“分支框架”，最终的导致框架的碎片化（参考Andriod的碎片化）。

最典型的，string类型就是密封类。我们可以猜测扩展方法的出现（.Net3.5版本）就是因为对.Net框架密封类有扩展的需求，但是密封类无法继承，所以出一个扩展方法作为“补偿办法”，一定程度上解决了对基础框架的扩展问题。

密封类案例

/// <summary>

/// 密封类案例：不能被继承，其方法不能被override。这个类同时还是基类

/// </summary>

public sealed class SaUser

{

    public void Test()

    {

        //密封类方法不能有virtual关键字，因为virtual代表可override，这和密封类的概念矛盾了

    }

    /// <summary>

    /// 此写法为非法，不同通过编译： 基类中不能定义密封方法

    /// </summary>

    public sealed override void Test2()

    {

        //Test2()不能定义sealed，也不能定义sealed override，都会导致编译异常。

    }

}

密封方法案例

/// <summary>

/// 普通基类

/// </summary>

public class SaUser2

{

    public virtual void Test()

    {

        //可扩展的方法

    }

}

/// <summary>

/// 派生类的密封方法

/// </summary>

public class SaUserChilid : SaUser2

{

    /// <summary>

    /// 密封方法必须是重写的方法

    /// </summary>

    public sealed override void Test()

    {

        //密封方法必须同时有sealed和override关键字

        base.Test();

    }

}

有趣的现象

如上代码，有个有趣的现象是，定义密封类只需要使用sealed关键字，而定义密封方法时，sealed必须和override配对使用。同时，在基类中也不能对方法实行密封。为什么会这样呢？我猜想，设计者的观点应该是：“所谓密封，应该是对一个原先处于“开放”状态下的类进行密封”。但对密封的这个限制，确实使得语言特性不够灵活。实际上，对基类的方法进行密封，虽然极少发生，但理论上还是有需求的。

派生类的构造函数

前面我们讲过了单个类的构造函数。我们知道构造函数是必须的，当我们没有类的构造函数时，系统会默认提供一个构造函数，因为类中字段的数据初始化是依赖于构造函数的。

当我们还要构造较为复杂的派生类时，其构造函数如何运行，就成为一个非常值得研究的问题。研究清楚了它，你才能用“合适”的办法完成派生类的初始化。派生类的构造函数的麻烦，来自于类的“多构造函数”，也就是构造函数的重载。

首先，我们要知道构造函数的原则：

每个类（基类，派生类）的构造函数都是必须的。
类的构造是自底向上来构造的，先构造基类，再逐级向上构建派生类。（为什么必须这样逐级构造，可以看原文章了解）
类的构造方法是可重载的（多构造函数）。

在以上原则下，当一个派生类要开始构造时，我们发现，关键要注意什么？是构造链不能断！在这点上编译器会智能判断，如果它发现构造链断了，会发生编译错误。我们可以看个例子，这个例子我以前的文章就贴过。

/// <summary>

/// 基类

/// </summary>

class Line

{

    private int thick;

    /// <summary>

    /// 基类构造方法：代号A

    /// </summary>

    Line()

    {

        thick = 1;

    }

}

/// <summary>

/// 派生类

/// </summary>

public class Rect

{

    private int width;

    private int height;

    /// <summary>

    /// 构造方法：代号B

    /// </summary>

    /// <param name="length"></param>

    Rect(int length)

        :this(length, length)   //初始化器

    {

        //构造一个正方形

    }

    /// <summary>

    /// 构造方法：代号C

    /// </summary>

    /// <param name="width"></param>

    /// <param name="height"></param>

    Rect(int width, int height)

        :base()     //初始化器

    {

        //构造一个长方形

        this.width = width;

        this.height = height;

    }

}