08. C#入门系列【类的基本概念】：开启编程世界的奇妙冒险

C#入门系列【类的基本概念】：开启编程世界的奇妙冒险

嘿，各位编程小白探险家！欢迎来到 C# 的奇幻大陆！今天咱们要深入探索这片大陆上至关重要的 “建筑”—— 类！别害怕，跟着我，保准让你轻松搞懂类的那些事儿，就像玩一场超有趣的冒险游戏！

一、类概述：编程世界的 “乐高图纸”

在 C# 的世界里，类就像是一张超级厉害的 “乐高图纸”。你知道吗，乐高积木之所以能拼出各种各样酷炫的东西，是因为有详细的图纸告诉我们怎么组合零件。类也是这样，它定义了一组相关的数据和操作，是创建对象的 “蓝图”。对象呢，就是按照这张蓝图拼出来的乐高成品。

比如说，我们想在编程世界里造一辆汽车，那 “汽车” 类就是设计这辆汽车的图纸，它会规定汽车有哪些 “零件”（数据），比如颜色、速度、型号，还会说明汽车能做哪些 “动作”（操作），比如启动、加速、刹车。有了这张图纸，我们就能 “生产” 出一辆辆符合要求的汽车对象啦！而且，不同的类就像不同主题的乐高图纸，有的能拼出城堡，有的能拼出机器人，超级有趣！

二、声明类：绘制专属 “乐高图纸”

现在，我们要开始学习怎么绘制这张神奇的 “乐高图纸”，也就是声明一个类。在 C# 里声明类，就像给你的乐高图纸起个响亮的名字，再把需要的零件和组装步骤写下来。
声明类的语法非常简单，格式如下：

class 类名
{// 这里写类的成员，比如字段、属性、方法等
}

拿我们前面说的 “汽车” 类举例，声明它就像这样：

class Car
{// 先空着，后面再添加成员
}

class是 C# 里用来声明类的关键字，就像告诉编译器 “我要开始画图纸啦”！Car就是类名，起名字的时候要尽量清晰直观，让人一看就知道这个类是干什么的。不过要注意，类名不能和 C# 里的其他关键字重复，而且最好遵循命名规范，比如采用帕斯卡命名法（每个单词首字母大写，如CarModel）。

有了这个空的类，就相当于我们有了一张空白的乐高图纸，接下来就要往里面添加各种 “零件” 和 “组装说明”，也就是类的成员啦！

三、类成员：乐高图纸里的 “宝藏零件”

类的成员就像是乐高图纸里的 “宝藏零件” 和 “组装秘籍”，它们让类变得有血有肉，充满了生命力。类成员主要包括字段、属性、方法、构造函数等，每一个都超重要！

1. 字段：默默的 “零件小仓库”

字段是用来存储数据的，就像乐高盒子里一个个小零件，记录着类的各种信息。还是以 “汽车” 类为例，汽车的颜色、速度、型号这些属性，就可以用字段来表示：

class Car
{public string color;public string model;public int speed;
}

这里的color、model和speed就是字段，public表示这些字段可以从类的外部访问，不过在实际开发中，直接用公共字段不太安全，就像把乐高零件随便扔在外面，谁都能拿走修改，容易出问题。所以，我们更多会使用属性来管理数据。

2. 属性：智能的 “零件管理员”

属性就像是一个超智能的 “零件管理员”，它比字段多了很多 “小心思”。属性不仅能控制数据的存取，还能在存取数据的时候执行一些检查操作，就像管理员会检查零件有没有损坏，合不合规格。

我们把 “汽车” 类的字段改成属性：

class Car
{private string _color;private string _model;private int _speed;public string Color{get { return _color; }set { _color = value; }}public string Model{get { return _model; }set { _model = value; }}public int Speed{get { return _speed; }set{if (value >= 0){_speed = value;}else{Console.WriteLine("速度不能为负数哦！");}}}
}

这里，私有字段_color、_model和_speed就像零件的 “内室”，外面的人进不去。公共属性Color、Model和Speed通过get和set访问器，控制数据的读取和写入。在Speed属性的set访问器里，我们添加了速度不能为负数的检查，这就是属性比字段强大的地方！

3. 方法：类的 “动作大师”

方法是类能执行的各种操作，是类的 “动作大师”。汽车能启动、加速、刹车，这些动作在类里就可以写成方法。方法就像是乐高图纸里的 “组装秘籍”，告诉我们怎么把零件组合起来，做出各种酷炫的动作。

class Car
{// 省略字段和属性定义...public void Start(){Console.WriteLine("汽车启动啦！嘟嘟嘟\~");}public void Accelerate(){Speed += 10;Console.WriteLine(\$"汽车加速了，当前速度为{Speed}");}public void Brake(){Speed = 0;Console.WriteLine("汽车刹车了，稳稳停下！");}
}

在上面的代码里，Start、Accelerate和Brake就是Car类的方法。void表示方法执行完后不返回任何结果，方法可以操作属性和字段，改变类的状态。

4. 构造函数：对象的 “出生证明办理员”

构造函数是一个特殊的成员，它就像是对象的 “出生证明办理员”。当我们创建一个对象时，构造函数会被自动调用，负责给对象进行初始化，就像宝宝出生时，医生会记录宝宝的各种信息，办理出生证明。

构造函数的名字和类名一模一样，而且没有返回值类型（连void都没有）。我们给 “汽车” 类添加一个构造函数：

class Car
{// 省略字段和属性定义...public Car(string initialColor, string initialModel){Color = initialColor;Model = initialModel;Speed = 0;}// 省略方法定义...
}

现在创建Car对象的时候，就可以在 “出生” 时赋予初始值：

Car myCar = new Car("红色", "小轿车");

这样，myCar对象一 “出生”，就有了自己的颜色和型号，速度也被初始化为 0。

四、类的实例化：把 “乐高图纸” 变成实物

有了类这张 “乐高图纸”，接下来就要施展魔法，把图纸变成真正的乐高作品啦！在 C# 里，这个过程叫做类的实例化，也就是创建对象。
实例化类的语法是这样的：

类名 对象名 = new 类名(参数);

还是以 “汽车” 类为例：

Car myDreamCar = new Car("蓝色", "跑车");

这里，Car是类名，就像乐高图纸的名字；myDreamCar是我们给创建出来的对象起的名字，相当于给拼好的乐高作品贴上专属标签；new Car("蓝色", "跑车")就是按照Car类这个图纸，在内存里 “拼出” 一辆汽车对象，并且通过构造函数给它设置了初始的颜色和型号。

创建好对象后，我们就可以使用对象的属性和方法了，就像拿到拼好的乐高作品，我们可以欣赏它，还能按照说明书摆弄它的各种零件。比如：

myDreamCar.Start();
myDreamCar.Accelerate();
Console.WriteLine($"我这辆超酷的{myDreamCar.Model}是{myDreamCar.Color}的！");

第一行代码调用Start方法，让汽车启动；第二行调用Accelerate方法，让汽车加速；第三行通过属性获取汽车的型号和颜色并输出。

五、访问修饰符：给类成员设置 “门禁系统”

在编程世界里，有些类成员就像私人房间，有些像公共客厅，我们需要一种方式来控制谁能访问它们，这时候就轮到访问修饰符登场啦！访问修饰符就像是给类成员设置的 “门禁系统”，决定了哪些代码可以访问这些成员。
常见的访问修饰符有public、private、protected和internal。

• public：就像完全开放的公共广场，任何地方的代码都可以访问被它修饰的成员。比如前面例子里的公共方法Start，其他代码想让汽车启动，直接调用就可以。
• private：是最严格的 “私人领地”，只有类本身的代码才能访问。前面属性例子里的私有字段_color，外面的代码根本无法直接访问和修改它。
• protected：类似于家族内部的秘密基地，不仅类本身的代码可以访问，它的子类（后面会学到）也能访问。
• internal：像是公司内部的办公室，只有在同一个程序集（可以简单理解为同一个项目或者相关联的项目集合）里的代码才能访问。

合理使用访问修饰符，能让我们的代码更加安全、规范，就像合理安排房间的门禁，能保护好我们的 “编程家园”！

六、总结：开启你的 C# 类冒险之旅

到这里，C# 类的基本概念我们就探索得差不多啦！从类的概述、声明，到类成员、实例化，再到访问修饰符，每个知识点都像是冒险路上的宝藏。现在你已经掌握了类的基础知识，就像拿到了 C# 世界的初级探险地图，可以开始尝试用类创建各种有趣的对象，编写属于自己的程序啦！
如果在冒险过程中遇到任何问题，或者还想深入了解类的其他知识，随时回来找我哦！祝你在 C# 的编程世界里玩得开心，创造出超级酷炫的程序！

这篇博客围绕大纲，以幽默方式介绍了 C# 类的基础。若你觉得某些部分需要补充案例，或想了解类的进阶知识，随时和我说。