C#之密封类（详解）

Posted 2020-09-08

10.3  密封类与密封方法

 

如果所有的类都可以被继承，那么很容易导致继承的滥用，进而使类的层次结构体系变得十分复杂，这样使得开发人员对类的理解和使用变得十分困难，为了避免滥用继承，C#中提出了密封类的概念。本节将对类和方法的密封进行详细介绍。

 

10.3.1  密封类概述及声明

 

密封类可以用来限制扩展性，如果密封了某个类，则其他类不能从该类继承；如果密封了某个成员，则派生类不能重写该成员的实现。默认情况下，不应密封类型和成员。密封可以防止对库的类型和成员进行自定义，但也会影响某些开发人员对可用性的认识。

C#中使用密封类时，如果类满足如下条件，则应将其密封。

类是静态类。

类包含带有安全敏感信息的继承的受保护成员。

类继承多个虚成员，并且密封每个成员的开发和测试开销明显大于密封整个类。

类是一个要求使用反射进行快速搜索的属性。密封属性可提高反射在检索属性时的性能。

C#中声明抽象类时需要使用sealed关键字，具体语法格式如下。

访问修饰符 sealed class 类名:
基类或接口
{
   //类成员
}
 

说明：① 密封类不能作为基类被继承，但它可以继承别的类或接口。

② 在密封类中不能声明受保护成员或虚成员，因为受保护成员只能从派生类进行访问，而虚成员只能在派生类中重写。

③ 由于密封类的不可继承性，因此密封类不能声明为抽象的，即sealed修饰符不能与abstract修饰符同时使用。

例10.8  下面代码声明一个密封类，该密封类中包含一个int类型的变量和一个无返回值类型方法，它们只能通过实例化密封类的对象来访问，而不能被继承。实现代码如下。

    public sealed class myClass     //声明密封类
    {
        public int = 0;
        public void method()
        {
            Console.WriteLine("密封类");
        }
    }

10.3.2 密封方法概述及声明

 

并不是每个方法都可以声明为密封方法，密封方法只能用于对基类的虚方法进行实现，并提供具体的实现，所以，声明密封方法时，sealed修饰符总是和override修饰符同时使用。

例10.9  下面代码声明一个类myClass1，该类中声明一个虚方法Method，然后声明一个密封类myClass2，该类继承自myClass1类，在密封类myClass2中密封并重写myClass1类中的虚方法Method。实现代码如下。

    public class myClass1
    {
        public virtual void Method()
        {
            Console.WriteLine("基类中的虚方法");}
    }
    public sealed class myClass2:myClass1
    {
        public sealed override void Method()  //密封并重写基类中的虚方法Method
        {
            base.Method();
            Console.WriteLine("密封类中重写后的方法");
        }
    }

说明：上面代码中，密封并重写基类中的虚方法Method时，用到了base.Method();语句，该语句表示调用基类中Method方法。base关键字主要是为派生类调用基类成员提供一种简写的方法。

10.3.3  密封类与密封方法的使用

 

密封类除了不能被继承外，与非密封类的用法大致相同，而密封方法则必须通过重写基类中的虚方法来实现。下面通过一个实例讲解如何在程序中使用密封类和密封方法。

例10.10  创建一个控制台应用程序，其中声明一个类myClass1，该类中声明了一个虚方法ShowInfo，用来显示信息。然后声明一个密封类myClass2，继承自myClass1类，在myClass2密封类中声明两个公共属性，分别用来表示用户编号和名称，然后密封并重写myClass1基类中的虚方法ShowInfo，并提供具体的实现。最后在主程序类Program的Main方法中实例化MyClass2密封类的一个对象，然后使用该对象访问myClass2密封类中的公共属性和密封方法。程序代码如下

 public class myClass1
    {
        /// <summary>/// 虚方法，用来显示信息/// </summary>
        public virtual void ShowInfo()
        {
        }
    }
    public sealed class myClass2 : myClass1       //密封类，继承自myClass1
    {
        private string id = "";  
        //string类型变量，用来记录编号
        private string name = "";    
        //string类型变量，用来记录名称
        /// <summary>/// 编号属性/// 
        ///</summary>
        public string ID
        {
            get{return id;}set{id = value;}
        }
        /// <summary>/// 名称属性/// </summary>
        public string Name
        {
            get{return name;}
            set{name = value;}
        }
        /// <summary>/// 密封并重写基类中的ShowInfo方法/// 
        /// </summary>
       public sealed override void ShowInfo()
       {
           Console.WriteLine(ID + " " + Name);
       }
    }
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            myClass2 myclass2 = new myClass2();  
            //实例化密封类对象myclass2.ID = "BH0001";  
            //为密封类中的编号属性赋值
            myclass2.Name = "TM";              //为密封类中的名称属性赋值
            myclass2.ShowInfo();               //调用密封类中的密封方法} 
        }
    }

运行结果为BH0001 TM。

10.4  小结

本章介绍了面向对象技术的高级应用，主要包括接口、抽象类、抽象方法、密封类及密封方法等内容。接口的存在可以使C#中存在多重继承，这样使得程序的结构更加合理；abstract关键字和sealed关键字分别实现了抽象和密封的定义，这两种方法使得程序的设计更加严密。这里需要注意的是，在声明密封方法时，必须通过重写基类中的虚方法实现