对象的行为 - 对象中的方法

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类不仅有属性（特征），还有方法（行为）。这一周，我们深入学习如何在类中定义方法，让对象具有完整的功能。

在类中定义方法

回顾：

组织代码 - 方法/函数 我们学习了如何定义和调用独立的方法。

// 独立的方法
static double CalculateArea(double radius)
{
    return 3.14 * radius * radius;
}

类中的方法

方法可以定义在类内部，表示对象的行为。

class Circle
{
    public double Radius { get; set; }

    // 类中的方法
    public double CalculateArea()
    {
        return 3.14 * Radius * Radius;
    }
}

// 使用
Circle circle = new Circle();
circle.Radius = 5;
double area = circle.CalculateArea();  // 通过对象调用

独立方法 vs 类方法

特性	独立方法	类方法
位置	类外部或 static	类内部
调用方式	直接调用	通过对象调用
访问数据	通过参数传递	直接访问类成员
用途	工具函数	对象行为

this 关键字

什么是 this？

this 关键字指向当前对象的实例。

为什么要使用 this？

1. 区分局部变量和字段

class Person
{
    private string name;  // 字段

    // 没有使用 this
    public void SetName(string name)
    {
        name = name;  // 赋值给自己！没有修改字段
    }

    // 使用 this
    public void SetNameCorrect(string name)
    {
        this.name = name;  // 明确修改字段
    }
}

2. 明确引用当前对象

class Person
{
    public string Name { get; set; }

    public void Introduce()
    {
        Console.WriteLine($"我叫{Name}");  // 隐式使用 this
        Console.WriteLine($"我叫{this.Name}");  // 显式使用 this
    }
}

示例：使用 this

class Person
{
    private string name;
    private int age;

    public Person(string name, int age)
    {
        this.name = name;  // this.name 是字段，name 是参数
        this.age = age;
    }

    public void PrintInfo()
    {
        Console.WriteLine($"姓名：{this.name}，年龄：{this.age}");
    }
}

// 使用
Person person = new Person("张三", 25);
person.PrintInfo();

this 的其他用途

返回当前对象（链式调用）

class Person
{
    private string name;

    public Person SetName(string name)
    {
        this.name = name;
        return this;  // 返回当前对象
    }

    public Person SetAge(int age)
    {
        this.age = age;
        return this;
    }

    public void PrintInfo()
    {
        Console.WriteLine($"姓名：{name}，年龄：{age}");
    }
}

// 链式调用
Person person = new Person();
person.SetName("张三").SetAge(25).PrintInfo();

构造函数（Constructor）

什么是构造函数？

构造函数是一种特殊的方法，用于在创建对象时初始化对象。

构造函数的特点

• 方法名与类名相同
• 没有返回值类型
• 创建对象时自动调用
• 可以重载（多个构造函数）

默认构造函数

如果没有定义构造函数，编译器会自动提供一个无参数的构造函数。

class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}

Person person = new Person();  // 使用默认构造函数
person.Name = "张三";
person.Age = 25;

自定义构造函数

class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }

    // 自定义构造函数
    public Person(string name, int age)
    {
        Name = name;
        Age = age;
    }
}

// 使用构造函数创建对象
Person person = new Person("张三", 25);
Console.WriteLine($"姓名：{person.Name}，年龄：{person.Age}");

构造函数重载

可以定义多个构造函数，参数不同即可。

class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
    public string Gender { get; set; }

    // 无参构造函数
    public Person()
    {
        Name = "未知";
        Age = 0;
    }

    // 两个参数的构造函数
    public Person(string name, int age)
    {
        Name = name;
        Age = age;
    }

    // 三个参数的构造函数
    public Person(string name, int age, string gender)
    {
        Name = name;
        Age = age;
        Gender = gender;
    }
}

// 使用不同的构造函数
Person p1 = new Person();                       // 无参
Person p2 = new Person("张三", 25);             // 两个参数
Person p3 = new Person("李四", 30, "男");       // 三个参数

使用 this 调用其他构造函数

class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
    public string Gender { get; set; }

    public Person(string name, int age)
        : this(name, age, "未知")  // 调用三个参数的构造函数
    {
    }

    public Person(string name, int age, string gender)
    {
        Name = name;
        Age = age;
        Gender = gender;
    }
}

实践：给 Person 类添加方法和构造函数

using System;

namespace Week8Practice
{
    class Person
    {
        // 私有字段
        private string name;
        private int age;
        private string gender;

        // 无参构造函数
        public Person()
        {
            name = "匿名";
            age = 0;
            gender = "未知";
        }

        // 带参数的构造函数
        public Person(string name, int age, string gender)
        {
            this.name = name;
            this.age = age;
            this.gender = gender;
        }

        // 设置姓名
        public void SetName(string name)
        {
            if (!string.IsNullOrWhiteSpace(name))
            {
                this.name = name;
            }
        }

        // 设置年龄
        public void SetAge(int age)
        {
            if (age >= 0 && age <= 150)
            {
                this.age = age;
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("年龄必须在 0-150 之间！");
            }
        }

        // 设置性别
        public void SetGender(string gender)
        {
            this.gender = gender;
        }

        // 获取姓名
        public string GetName()
        {
            return name;
        }

        // 获取年龄
        public int GetAge()
        {
            return age;
        }

        // 获取性别
        public string GetGender()
        {
            return gender;
        }

        // 自我介绍
        public void Introduce()
        {
            Console.WriteLine($"大家好，我叫{name}，今年{age}岁，性别{gender}。");
        }

        // 问候
        public void SayHello()
        {
            Console.WriteLine($"{name}向你问好：Hello！");
        }

        // 判断是否成年
        public bool IsAdult()
        {
            return age >= 18;
        }

        // 显示信息
        public void DisplayInfo()
        {
            Console.WriteLine($"=== 人员信息 ===");
            Console.WriteLine($"姓名：{name}");
            Console.WriteLine($"年龄：{age}");
            Console.WriteLine($"性别：{gender}");
            Console.WriteLine($"是否成年：{(IsAdult() ? "是" : "否")}");
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("===== Person 类演示 =====\n");

            // 使用无参构造函数
            Console.WriteLine("--- 使用无参构造函数 ---");
            Person person1 = new Person();
            person1.DisplayInfo();
            Console.WriteLine();

            // 使用带参数的构造函数
            Console.WriteLine("--- 使用带参数的构造函数 ---");
            Person person2 = new Person("张三", 25, "男");
            person2.DisplayInfo();
            Console.WriteLine();

            // 修改属性
            Console.WriteLine("--- 修改属性 ---");
            person1.SetName("李四");
            person1.SetAge(16);
            person1.SetGender("女");
            person1.DisplayInfo();
            Console.WriteLine();

            // 调用方法
            Console.WriteLine("--- 调用方法 ---");
            person2.Introduce();
            person2.SayHello();
            Console.WriteLine($"年龄：{person2.GetAge()}岁");
        }
    }
}

输出：

===== Person 类演示 =====

--- 使用无参构造函数 ---
=== 人员信息 ===
姓名：匿名
年龄：0
性别：未知
是否成年：否

--- 使用带参数的构造函数 ---
=== 人员信息 ===
姓名：张三
年龄：25
性别：男
是否成年：是

--- 修改属性 ---
=== 人员信息 ===
姓名：李四
年龄：16
性别：女
是否成年：否

--- 调用方法 ---
大家好，我叫张三，今年25岁，性别男。
张三向你问好：Hello！
年龄：25岁

实践：Circle 类

using System;

namespace Week8Practice
{
    class Circle
    {
        private double radius;

        // 构造函数
        public Circle(double radius)
        {
            SetRadius(radius);
        }

        // 设置半径（带验证）
        public void SetRadius(double radius)
        {
            if (radius > 0)
            {
                this.radius = radius;
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("半径必须大于0！");
                this.radius = 1;  // 默认值
            }
        }

        // 获取半径
        public double GetRadius()
        {
            return radius;
        }

        // 计算面积
        public double CalculateArea()
        {
            double pi = 3.1415926;
            return pi * radius * radius;
        }

        // 计算周长
        public double CalculateCircumference()
        {
            double pi = 3.1415926;
            return 2 * pi * radius;
        }

        // 显示圆的信息
        public void DisplayInfo()
        {
            Console.WriteLine($"=== 圆的信息 ===");
            Console.WriteLine($"半径：{radius:F2}");
            Console.WriteLine($"面积：{CalculateArea():F2}");
            Console.WriteLine($"周长：{CalculateCircumference():F2}");
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("===== 圆的计算 =====\n");

            // 创建圆对象
            Circle circle1 = new Circle(5);
            circle1.DisplayInfo();
            Console.WriteLine();

            Circle circle2 = new Circle(10);
            circle2.DisplayInfo();
            Console.WriteLine();

            // 修改半径
            Circle circle3 = new Circle(3);
            Console.WriteLine("--- 原始半径 ---");
            circle3.DisplayInfo();

            Console.WriteLine("\n--- 修改半径为 8 ---");
            circle3.SetRadius(8);
            circle3.DisplayInfo();
        }
    }
}

输出：

===== 圆的计算 =====

=== 圆的信息 ===
半径：5.00
面积：78.54
周长：31.42

=== 圆的信息 ===
半径：10.00
面积：314.16
周长：62.83

--- 原始半径 ---
=== 圆的信息 ===
半径：3.00
面积：28.27
周长：18.85

--- 修改半径为 8 ---
=== 圆的信息 ===
半径：8.00
面积：201.06
周长：50.27

实践：BankAccount 类（银行账户）

using System;

namespace Week8Practice
{
    class BankAccount
    {
        private string accountNumber;
        private string ownerName;
        private double balance;

        // 构造函数
        public BankAccount(string accountNumber, string ownerName, double initialBalance)
        {
            this.accountNumber = accountNumber;
            this.ownerName = ownerName;
            Deposit(initialBalance);  // 使用存款方法初始化
        }

        // 存款
        public void Deposit(double amount)
        {
            if (amount > 0)
            {
                balance += amount;
                Console.WriteLine($"存款成功：{amount:C}，当前余额：{balance:C}");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("存款金额必须大于0！");
            }
        }

        // 取款
        public void Withdraw(double amount)
        {
            if (amount > 0)
            {
                if (balance >= amount)
                {
                    balance -= amount;
                    Console.WriteLine($"取款成功：{amount:C}，当前余额：{balance:C}");
                }
                else
                {
                    Console.WriteLine("余额不足！");
                }
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("取款金额必须大于0！");
            }
        }

        // 查询余额
        public double GetBalance()
        {
            return balance;
        }

        // 显示账户信息
        public void DisplayAccountInfo()
        {
            Console.WriteLine($"=== 账户信息 ===");
            Console.WriteLine($"账号：{accountNumber}");
            Console.WriteLine($"户主：{ownerName}");
            Console.WriteLine($"余额：{balance:C}");
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("===== 银行账户管理 =====\n");

            // 创建账户
            BankAccount account = new BankAccount("123456789", "张三", 1000);
            account.DisplayAccountInfo();
            Console.WriteLine();

            // 存款
            Console.WriteLine("--- 存款 ---");
            account.Deposit(500);
            Console.WriteLine();

            // 取款
            Console.WriteLine("--- 取款 ---");
            account.Withdraw(300);
            Console.WriteLine();

            // 取款失败
            Console.WriteLine("--- 取款失败 ---");
            account.Withdraw(2000);
            Console.WriteLine();

            // 显示最终信息
            Console.WriteLine("--- 最终账户信息 ---");
            account.DisplayAccountInfo();
        }
    }
}

输出：

===== 银行账户管理 =====

=== 账户信息 ===
账号：123456789
户主：张三
余额：¥1,000.00

--- 存款 ---
存款成功：¥500.00，当前余额：¥1,500.00

--- 取款 ---
取款成功：¥300.00，当前余额：¥1,200.00

--- 取款失败 ---
余额不足！

--- 最终账户信息 ===
=== 账户信息 ===
账号：123456789
户主：张三
余额：¥1,200.00

方法命名规范

类方法命名建议

✅ 动词开头：

CalculateArea()     // 计算
GetUserInfo()       // 获取
SetName()           // 设置
IsValidEmail()      // 验证
DisplayInfo()       // 显示

✅ 布尔方法用 Is/Has/Can：

IsAdult()           // 是否成年
HasPermission()     // 是否有权限
CanDrive()          // 是否能开车

本章总结

• ✅ 学会了在类中定义方法
• ✅ 理解了 this 关键字的作用
• ✅ 掌握了构造函数的使用
• ✅ 学会了构造函数重载
• ✅ 实践了多个类的设计