.NET面试笔试中的对象

http://book.51cto.com/art/201009/224017.htm

第4章  面向对象程序设计

本章覆盖了.NET面试笔试中的对象、事件和委托等方面的题目。这一类题目属于实战类问题，涉及的知识点在面试中经常会出现，但有不少程序员无法正确回答此类问题。建议读者在实际研发的过程中，多多反思本章列出的各类题目，以期加强对这些问题的理解。

4.1  对象（1）

C#是主流的面向对象编程语言之一，它不仅语法简洁优美，而且它完美地支持面向对象的封装、继承和多态，在使用面向对象编程语言开发之前，笔者提倡先了解掌握面向对象的编程思想。在本节中，将集中讲解覆盖.NET面试中和面向对象思想有关的面试题。本节也是比较重要的章节之一，希望读者能认真阅读本章节的内容。

面试题46  类和结构有什么区别

这是一个关于C#语法的面试题，了解和记住这样的语法并不困难。但建议读者在得知答案后反复推敲类和结构的特性，充分掌握它们的特性。

【出现频率】★★★★★

【关键考点】

类

结构

【考题分析】

在C#中，类是功能最为强大的数据类型，类定义了数据类型的数据和行为。程序员可以创建类的实例对象。下面代码展示了一个标准的C#类。

public class MyClass
{
    public string name;                 //定义字段
    public MyClass()                        //构造方法
    {
        name = "unknown";
    }
    public void SetName(string newName) //无返回值的普通方法
    {
        name = newName;
    }
}

C#中的结构是使用struct关键字进行定义的，结构是值类型。下面代码展示了一个标准的C#结构。

public struct Book                      //定义一个结构
{
    /*定义结构中的成员变量*/
    public decimal price;
    public string title;
    public string author;
}

结构与类有以下3个方面的区别

结构是值类型，而类是引用类型。

结构不能被另外一个结构或者类继承，自身也不能被继承。而类完全可以被其他的类继承，其自身也能被继承。

结构没有默认的构造函数，也没有析构函数，并且不能有protected修饰符，但可以不使用new进行初始化。而类有默认的构造函数，也有析构函数，还有protected修饰符，并且必须使用new进行初始化。

注意：结构不能直接被类或结构继承，但结构能够继承接口。

【答案】

虽然结构与类的初始化都能使用new操作符，但它们之间的差别较大，主要体现在3个方面：结构是值类型，而类是引用类型；结构不能被继承而类可以；结构与类的内部结构不同。

面试题47  简述C#中的虚方法

C#中的虚方法是最常见的考题之一，应聘者需对这个题目做好充分的准备。本小节将介绍这方面的知识。

【出现频率】★★★★★

【关键考点】

虚方法（virtual）

虚方法的实现

【考题分析】

使用virtual关键字修饰的方法就是虚方法。下面展示一段标准的C#虚方法的实现。

public class contact                    //定义contact类
{
    public virtual string print()       //用关键字virtual定义一个虚方法
    {
        return ("这是虚方法");
    }
}
public class MyClass : contact          //继承contact类
{
    public override string print()      //重写基类的print()方法
    {
        return ("这是新的方法");
    }
}
public static void Main()
{
    MyClass m = new MyClass();          //初始化MyClass()方法
    Console.WriteLine(m.print());       //调用print()方法
    Console.Read();
}

在上面的代码中，基类contact定义了一个虚方法print()，而子类里也定义了一个用override 关键字修饰的print()方法。当笔者在主程序中调用子类的print()时，程序输出的结果是：

这是新的方法

可以通过运行结果进行分析，程序调用的是子类的print()方法，而不是基类的print()方法，说明override关键字的作用是覆盖基类的虚方法。当然程序员也可以注销子类中的print()方法，再次运行上面的代码，程序输出结果是：

这是虚方法

此次程序调用的是基类print方法，说明虚方法提供了实现部分，当子类没有重载基类的方法，默认调用的就是基类方法中的实现部分。

注意：当使用virtual关键字修饰符后，不允许再同时使用abstract、static或override关键字进行修饰。

【答案】

使用virtual关键字修饰的方法就是虚方法，虚方法（virtual）的关键字用于修饰属性、方法、索引器或事件声明，并使它们可以在派生类中被重写。虚方法必须并提供派生类覆盖该方法的选项，并且必须有实现部分。虚方法的作用是可以在派生类中被重写。

 

4.1  对象（2）

面试题48  简述C#中的密封类和密封方法

C#中的密封类和密封方法是一个语法类的面试题，也是最常见的考题之一。本小节将重点介绍这方面的知识。

【出现频率】★★★★★

【关键考点】

密封类

密封方法

【考题分析】

密封类使用sealed关键字进行修饰，它不能用作其他类的基类，并且它没有派生类。下面是一段简单的实例代码。

class A {}                  //定义一个普通的class
sealed class B : A {}       //定义密封类
class C : B {}              //下面是错误的代码，密封类是不能够被其他类型继承

密封方法（sealed）是使用sealed关键字进行修饰的方法，它并不影响类的继承，但它可以防止重写基类中特定的虚方法。下面是一段简单的实例代码。

class A
{
    protected virtual void F() { Console.WriteLine("A.F");}//定义一个虚方法
}
class B : A
{
    sealed protected override void F() {Console.WriteLine("B.F");}
                                                    //定义密封方法
}
class C : B
{
    //下面是一段错误的代码，密封方法不能够重写
    protected override void F() { Console.WriteLine("C.F"); }
}

【答案】

密封类使用sealed关键字进行修饰，它不能用作其他类的基类，并且它没有派生类。密封类的作用是防止其他类继承该类。密封方法是使用sealed关键字进行修饰的方法，它并不影响类的继承，但它可以防止重写基类中特定的虚方法。

面试题49  请介绍C#中静态类构造方法的特点

C#中静态类构造方法及特点是一道常见的面试题，静态类构造是很有用的一个功能，程序员应该掌握这方面的应用。本小节将简单地介绍静态类中的构造方法。

【出现频率】★★★★★

【关键考点】

静态类

构造方法

构造方法的特点

【考题分析】

构造方法是一种特殊的方法，一般用于初始化对象，并且在类实例化之前执行，用于完成对象创建前所需的相关设定。构造方法也称为构造函数，只要创建类或结构，就会调用它的构造函数。类或结构可能有多个接收不同参数的构造函数。

下面的示例代码展示了一个构造方法。

class StaticSimple
{
    public static int k =100;               //定义静态变量
    static StaticSimple()                   //创建自定义的静态构造方法
    {
        Console.WriteLine("请注意方法的执行顺序。");
    }
    //注释的这段代码是错误的代码，在一个类里只允许有一个无参的静态构造方法
    //static StaticSimple(String str)
    //{
    //  Console.WriteLine("在一个类里只允许有一个无参的静态构造方法。");
    //}
    public StaticSimple()               //定义无参的构造器，同时给j和s赋值
    {
        Console.WriteLine("这是无参构造器");
    }
}
class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
    //先调用静态成员k的值，结果会是先执行静态构造方法，再显示k=100
    Console.WriteLine("读者请注意，在输入k值请是否有其他的输出。k=" + Static
    Simple.k);
    //此时不会再出现static构造器的内容，因为前面已经执行了一次
    StaticSimple A = new StaticSimple();
    Console.Read();
    }
}

通过运行上面的代码可以发现，C#中的构造方法有以下4个特点。

只允许有一个无参的静态构造方法在一个类中存在。

静态的构造方法不会被继承。

在所有静态成员被引用之前执行静态构造方法。

在所有的构造方法中最先被执行的是静态的构造方法。

说明：静态构造方法，是在构造方法的名字前使用static关键字修饰符的构造方法。

【答案】

C#中静态类构造方法主要有4大特点，静态构造方法最主要的特点是：静态的构造方法是最先被执行的构造方法，并且在一个类里只允许有一个无参的静态构造方法。

4.1  对象（3）

面试题50  简述C#派生类中的构造函数

这个问题是一道基础的面试题，主要考察应聘者对派生类和构造方法的概念。本小节将简单地介绍派生类与构造方法。

【出现频率】★★★★

【关键考点】

派生类

构造方

【考题分析】

派生类中的对象不但包含从基类继承的成员对象，也包含了局部定义的成员对象。这时会出现一个问题：基类中有一部分构造函数，而在派生类中也有一些构造函数，当创建派生类对象时，到底运行的是那些构造函数呢？带着这个问题先看下面一段代码。

class Circle
{
    public Circle()                         //默认构造函数
    {
        Console.WriteLine("基类无参构造方法。");
    }
    public Circle(double initialRadius) //带一个参数的构造函数
    {
        Console.WriteLine("基类有参构造方法。");
    }
}
class UnitCircle : Circle                   //派生类
{
    public UnitCircle(double unitRadius) :base(unitRadius) {}
                                            //调用基类的构造函数
    public UnitCircle():this(1,2)           //调用本类中的构造函数
    {
        Console.WriteLine("派生类无参构造方法。");
    }
    public UnitCircle(int i,int j)          //定义一个带两个参数的构造函数
    {
        Console.WriteLine("派生类有参构造方法。"+i.ToString());
    }
}
class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
            UnitCircle u = new UnitCircle();    //调用派生类中的无参构造函数
        UnitCircle u1 = new UnitCircle(2);
                                        //调用派生类中的有一个参数的构造函数
        Console.Read();
    }
}

运行上面的代码，请读者注意base与this这两个关键字的作用：

public UnitCircle(double unitRadius) :base(unitRadius) {}

派生类中的base关键字表示当调用UnitCircle(double unitRadius)构造函数时，它实际调用的是基类中的Circle(double initialRadius)构造函数。

而派生类中的this关键字表示当调用的构造函数，是本派生类中的构造函数。

public UnitCircle():this(1,2)

【答案】

使用C#派生类中的构造函数时，需要注意关键字base与this的区别，关键字base表示调用基类中的构造函数，而this表示调用本类中的构造函数。

面试题51  简述接口及接口继承

在大多数面向对象的语言中，都有接口这个概念，这些机制是设计高可扩展性的面向对象程序的基础。读者应该做到不仅了解它们的功能、读懂包含这些概念的代码，也能进一步地运用它们设计出面向对象的程序。

【出现频率】★★★★★

【关键考点】

接口（Interface）

接口特性

接口继承

【考题分析】

接口是面向对象编程思想重要特性之一，接口是当把多个继承类中的公共对象部分抽象出来、并封装这些公共对象的行为。接口是为了继承而存在的，如果没有继承，也就不需要接口的存在。

注意：在C#中，类可以通过继承多个接口来丰富自己的行为机制，但类是不可以继承多个类的。

在C#中，接口具有以下9大特性。

接口只定义，不包含方法的实现。

接口可以包含方法、属性、事件和索引器。

接口成员必须是公共的。

接口不能被直接实例化。

接口不能包含任何字段。

接口描述可属于任何类或结构的一组相关行为。

接口自身均可以从多个接口继承。

类和结构均可以从多个接口继承。

接口类似于抽象类，但继承接口的类型必须实现接口中的所有定义的成员对象。

下面代码实现了一个简单的信号灯功能，代码如下：

interface ITrafficRule                      //定义一个接口（交通规则）
{
   void CrossTheRoad(int trafficLight);     //定义一个方法（十字路口）
}
public class MyPupil : ITrafficRule
{
    public void CrossTheRoad(int trafficLight)
                                            //实现十字路口的信号灯功能的方法
    {
        switch (trafficLight)
        {
        case 0:                             //红灯停
        …
        break;
        case 1:                             //黄灯等一等
         …
        break;
        case 2:                             //绿灯行
        …
        break;
        default:                //当信号故障，且两侧没有直行车辆时，可以穿过马路
        …
        break;
        }
    }
}

在代码中，笔者首先定义了一个信号灯规则的接口，随后在接口中定义了一个实现信号的方法。代码如下：

interface ITrafficRule
{
    void CrossTheRoad(int trafficLight);        //定义一个方法（十字路口）
}

注意：在笔者定义的接口中仅仅是声明定义了一个方法，并没有任何代码功能的实现。信号灯功能的实现是在它的继承类MyPupil中实现。结合前面对接口及接口继承的特性的说明，就不难理解这段实例代码。

【答案】

接口是把隐式公共方法和属性组合起来，以封装特定功能的一个集合。当定义了接口，就必须在继承类中实现它，这样类就支持接口中所指定的所有属性和成员。