sealed 关键字是什么?????
C# 中的 sealed 关键字(通俗版)
sealed
是 C# 中的一个关键字,它的作用可以理解为”封条”或”封印”——用来阻止其他类继承或方法被重写。
主要用途
密封类:给类贴上”禁止继承”的标签
public sealed class Boss { } // 这个类是最终形态,不能有子类
// 下面的代码会报错
// public class JuniorBoss : Boss { }
密封方法:给方法贴上”禁止修改”的标签(只能用在重写的方法上)
public class Employee
{
public virtual void Work() { } // 可以被子类重写
}
public class Manager : Employee
{
public sealed override void Work() { } // 重写并封印,子类不能再改
}
public class SeniorManager : Manager
{
// 下面的代码会报错
// public override void Work() { }
}
为什么要用 sealed?
安全考虑:防止关键类被继承修改(比如系统核心类)
性能优化:编译器知道类/方法不会被继承/重写,可以做更好的优化
设计意图:明确告诉其他开发者”这个类/方法就是最终形态”
生活比喻
想象你设计了一个完美的咖啡机(类),你不想让别人继承你的设计然后乱改(比如把咖啡机改成能做奶茶),就可以给咖啡机贴上sealed
封条。
或者你写了一个做咖啡的方法,子类可以重写它,但某个子类版本已经是最佳做法了,就可以用sealed
把这个方法锁住,防止孙子类再修改。
private set 关键字是什么?????
C#中的 private set(通俗版)
private set
是C#属性(Property)的一个访问修饰符组合,你可以把它理解成”只读不写”或者”只允许家人修改”的权限设置。
简单理解
想象你有一个钱包(属性):
get
是查看钱包里的钱(谁都可以看)
set
是往钱包里放钱(用private set
表示只有自己能放钱)
代码示例
public class Person
{
// 银行卡余额 - 外人只能查余额,存钱只能本人操作
public double Balance { get; private set; }
public void Deposit(double money)
{
// 只有这个类的内部方法可以修改余额
Balance += money;
}
}
// 使用时:
var person = new Person();
Console.WriteLine(person.Balance); // 可以读取
// person.Balance = 1000; // 编译错误!外人不能直接设置
person.Deposit(500); // 只能通过规定方法存钱
为什么需要 private set?
保护数据:防止外部代码随意修改重要数据
可控修改:必须通过你提供的方法来修改(比如存钱要经过验钞步骤)
自动只读:对外表现为只读属性,但实际上类内部可以修改
类似的生活例子
你的手机密码:别人只能看到你有手机(get),但只有你能改密码(private set)
公司保险箱:员工可以查看余额(get),但只有财务总监可以修改(private set)
对比其他写法
public int Age { get; set; }
➔ 完全公开,随便读写
public int Age { get; private set; }
➔ 外人只读,自己和家人可写
public int Age { get; }
➔ 真正的只读,连自己类内部都不能直接修改
private set
就是这种”外紧内松”的设计,对外保护数据,对内操作自由。
Task.Factory.StartNew是什么????
通俗解释 Task.Factory.StartNew
你可以把 Task.Factory.StartNew
想象成一个”任务分发中心”,它的工作就是:
“嗨,CPU!这里有个新任务要处理,你找个时间把它做了吧!”
举个生活例子
想象你在快餐店点餐:
你是主线程(Main
方法)
Task.Factory.StartNew
就是服务员,负责把你的订单(任务)交给后厨(线程池)
后厨有多位厨师(CPU核心),他们可以同时做多个汉堡(并行执行任务)
基本特点
不阻塞:主线程点完餐就继续做别的事(不会傻等汉堡做好)
自动排队:如果所有厨师都在忙,新订单会自动排队等待
高效利用:让CPU核心们都有活干,不闲着
代码示例
// 相当于点了3个汉堡(启动3个任务)
for(int i=1; i<=3; i++)
{
Task.Factory.StartNew(() => {
Console.WriteLine($"开始做汉堡{i}...");
Thread.Sleep(2000); // 模拟做汉堡要2秒
Console.WriteLine($"汉堡{i}完成!");
});
}
Console.WriteLine("订单已下完,我去玩手机了...");
// 这里不会等待汉堡做完
对比其他方式
方式 | 通俗解释 | 特点 |
---|---|---|
Task.Factory.StartNew |
专业任务分发员(最灵活) | 可以设置各种参数 |
Task.Run |
简化版任务分发(最常用) | 代码更简洁 |
直接调用方法 | 自己亲自做汉堡 | 会阻塞其他工作 |
什么时候用?
适合需要:
执行耗时操作(如下载文件)
不想阻塞主线程(保持UI响应)
利用多核CPU加速处理
记住:不是任务越多越好,就像不是点100个汉堡就能吃得下!
什么是lock锁????
通俗讲解 C# 中的 lock
(锁)
1. lock
是干什么的?
就像上厕所要锁门一样:lock
确保同一时间只有一个线程能进入某段代码(临界区),防止多个线程同时修改共享数据,导致混乱(线程安全问题)。
举个现实例子:
假如你有 3 个人(线程)同时往同一个银行账户(共享数据)存钱,如果不加锁,可能会计算错误:
线程1 查余额(100元)
线程2 查余额(100元)
线程1 存100元 → 余额=200
线程2 存100元 → 余额=200(实际应该是300)
加了 lock
后:
线程1 先拿到锁,存钱,解锁
线程2 再拿到锁,存钱
结果正确:300元
2. lock
的基本用法
private static readonly object _lockObj = new object(); // 锁对象(一般是私有静态的)
lock (_lockObj) // 开始锁,其他线程到这里会等待
{
// 要保护的代码(如修改共享变量)
} // 锁自动释放,其他线程可以进来了
_lockObj
是什么?
可以把它想象成**“门钥匙”**,只有拿到这个钥匙的线程才能执行 {}
里的代码,其他线程要等钥匙归还(锁释放)才能用。
✔ 建议用 readonly object
,防止锁对象被修改,导致意外。
3. 为什么加锁会影响性能?
锁会阻塞线程,比如:
线程A 拿到锁,执行耗时的操作(如访问数据库)
线程B 想拿锁,必须等线程A 释放锁,不能干活,只能干等
→ 性能变差,尤其高并发时。
优化方式:
尽量减少锁的范围(少锁代码)
使用 Interlocked
、ConcurrentBag
等无锁结构(适用于简单操作)
双重检查锁(单例模式优化):
if (_instance == null) // 先判断,避免每次都加锁
{
lock (_lockObj)
{
if (_instance == null) // 再判断一次,确保安全
_instance = new Singleton();
}
}
4. 常见错误
❌ 错误1:锁this
或 字符串
lock (this) { } // 不好!别人也能锁这个对象
lock ("myLock") { } // 不好!字符串会被共享,可能意外锁住
✅ 正确做法:
private static readonly object _lock = new object(); // 专用锁对象
❌ 错误2:锁住后调外部方法
lock (_lockObj)
{
SaveToDatabase(); // 如果这个方法内部也加锁,可能导致死锁!
}
✅ 正确做法:
尽量只锁最小范围代码,比如只保护变量修改:
lock (_lockObj)
{
_sharedList.Add(item); // 简单的操作
}
5. 总结
关键点 | 说明 |
---|---|
作用 | 保证同一时间只有一个线程能执行某段代码 |
锁对象 | 建议用 private static readonly object |
性能影响 | 锁太多或范围太大会降低性能 |
替代方案 | ConcurrentQueue 、Interlocked (无锁结构) |
常见错误 | 锁 this 、锁字符串、锁太长 |
🔹 简单来说:lock
就是让多线程别打架,但用多了会拖慢速度,所以要用得聪明! 🚀
GetType().Name是什么?????
通俗讲解 GetType().Name
🍎 一句话解释
GetType().Name
就像问一个对象:”你到底是什么类型?把你的名字告诉我!“
🛠️ 它是怎么工作的?
GetType()
:这是所有对象都有的方法(继承自object
),告诉你这个对象的具体类型。
.Name
:从类型信息中提取出类型名称字符串。
var banana = new Banana();
Console.WriteLine(banana.GetType().Name); // 输出:"Banana"
🚗 现实比喻
想象你面前停着一辆车:
GetType()
→ 你掀开车盖看发动机型号(获取真实类型)
.Name
→ 你只记下车名(如”宝马X5″)
📌 重要特性
特性 | 说明 |
---|---|
运行时类型 | 返回对象实际的类型(可能不是声明的类型) |
不依赖变量名 | 和变量名无关,只关注对象本身 |
区分大小写 | 返回的类名和定义时完全一致(如”Banana”不是”banana”) |
💡 常见用途
调试时快速查看对象类型
Debug.WriteLine($"未知对象类型:{someObject.GetType().Name}");
根据类型做不同处理(但通常用多态更好)
if(fruit.GetType().Name == "Banana") Peel();
动态生成日志/报错信息
throw new Exception($"不支持的类型:{input.GetType().Name}");
⚡ 和 typeof
的区别
GetType() |
typeof() |
|
---|---|---|
调用者 | 对象实例 | 类型本身 |
时间 | 运行时 | 编译时 |
示例 | "hello".GetType() |
typeof(string) |
🚨 注意事项
值为null时会抛异常!
object obj = null;
Console.WriteLine(obj.GetType().Name); // ❌ NullReferenceException
性能较低:每次调用都会查类型信息,不适合高频使用。
🌰 具体示例
// 定义类
class Car { }
class Tesla : Car { }
// 使用
Car myCar = new Tesla();
Console.WriteLine(myCar.GetType().Name); // 输出:"Tesla"(不是"Car"!)
→ 这说明 GetType()
返回的是实际类型,不是变量声明的类型。
总结:
GetType().Name
就是让对象自报家门的小工具,适合调试和动态场景,但正式代码中尽量用多态替代! 🔍
abstract是什么?????
C#中的abstract
关键字(白话版)
abstract
就像是一个”半成品模板”,它定义了必须有的东西,但不具体实现。用现实世界比喻:
🏗️ 抽象类(Abstract Class)—— 设计图纸
abstract class 手机设计图
{
// 必须有的功能(抽象方法)
public abstract void 打电话();
// 已实现的基础功能
public void 开机() {
Console.WriteLine("长按电源键开机");
}
}
特点:
像一份未完成的图纸,不能直接生产(不能new
)
可以包含:
✅ 已实现的方法(如开机()
)
✅ 未实现的抽象方法(如打电话()
)
✅ 字段/属性/事件
子类必须实现所有抽象方法
📜 抽象方法(Abstract Method)—— 强制要求
abstract class 动物
{
// 所有动物都必须会叫,但具体怎么叫不管
public abstract void 叫();
}
特点:
只有方法签名,没有{}
方法体
相当于对子类说:”必须实现这个功能,具体怎么做你自己决定”
🔧 使用场景
当多个类有共同基础功能:
abstract class 支付工具 {
public abstract void 支付();
public void 验证身份() { /* 通用验证逻辑 */ }
}
class 微信支付 : 支付工具 {
public override void 支付() { /* 微信支付逻辑 */ }
}
当需要强制子类实现特定功能:
abstract class 游戏角色 {
public abstract void 使用技能();
}
🆚 抽象类 vs 接口
抽象类 | 接口 | |
---|---|---|
方法 | 可有实现/可不实现 | 全部未实现 |
字段 | 可以包含字段 | 只能包含属性 |
继承 | 单继承(C#限制) | 多实现 |
用途 | “是什么”的层级关系 | “能做什么”的能力 |
💡 使用技巧
抽象类名称建议加Base
后缀(如AnimalBase
)
抽象方法不要用virtual
(本来就是用来被重写的)
适合定义基础业务逻辑骨架的场景
就像装修房子的设计图:
抽象类=设计师给的基础设计方案(必须有的房间)
抽象方法=标出必须装修的区域(但不管你怎么装)
具体类=你实际装修出来的房子
virtual是什么???
C#中的 virtual
关键字详解
通俗解释
想象你有一本涂色书:
普通方法:书上已经画好了固定图案(父类方法),你只能照着它涂色,不能改变图案
virtual
方法:书上有个基本轮廓(父类方法),但特意标注”你可以自己发挥”(virtual
),你可以保留轮廓或完全重画
override
:当你决定真的重画时,就要明确声明”我要覆盖这个”(override
)
具体例子:宠物行为模拟
// 基类:动物
public class Animal
{
// 普通方法 - 不可被修改
public void Eat()
{
Console.WriteLine("动物在吃东西");
}
// virtual方法 - 可以被修改
public virtual void MakeSound()
{
Console.WriteLine("动物发出声音");
}
}
// 派生类:狗
public class Dog : Animal
{
// 尝试修改普通方法(会报错)
// public void Eat() { Console.WriteLine("狗在啃骨头"); }
// 正确重写virtual方法
public override void MakeSound()
{
Console.WriteLine("汪汪汪!");
}
// 也可以选择不重写,保持父类实现
}
// 派生类:猫
public class Cat : Animal
{
public override void MakeSound()
{
Console.WriteLine("喵喵喵~");
}
// 扩展新方法
public void ClimbTree()
{
Console.WriteLine("猫在爬树");
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Animal myAnimal = new Animal();
myAnimal.MakeSound(); // 输出:动物发出声音
Dog myDog = new Dog();
myDog.MakeSound(); // 输出:汪汪汪!
myDog.Eat(); // 输出:动物在吃东西
Cat myCat = new Cat();
myCat.MakeSound(); // 输出:喵喵喵~
myCat.ClimbTree(); // 输出:猫在爬树
// 多态示例
Animal animal1 = new Dog();
Animal animal2 = new Cat();
animal1.MakeSound(); // 输出:汪汪汪!(实际调用Dog的实现)
animal2.MakeSound(); // 输出:喵喵喵~(实际调用Cat的实现)
}
}
virtual
关键要点
基本规则:
父类用 virtual
声明方法可被重写
子类用 override
明确表示要重写
不加 override
默认是”隐藏”而非重写(要用 new
关键字)
多态实现:
Animal[] pets = { new Dog(), new Cat(), new Animal() };
foreach (var pet in pets)
{
pet.MakeSound(); // 根据实际对象类型调用不同实现
}
输出:
汪汪汪!
喵喵喵~
动物发出声音
注意事项:
属性也可以标记为 virtual
静态方法不能是 virtual
virtual
方法可以有实现(与抽象方法不同)
密封方法(sealed override
)可以阻止进一步重写
什么时候用 virtual
?
设计可扩展的类库:允许其他开发者在子类中修改特定行为
实现多态:相同方法在不同子类中有不同表现
框架设计:提供默认实现,同时允许定制
实际应用场景
游戏开发:
public class Enemy
{
public virtual void Attack() { /* 基础攻击逻辑 */ }
}
public class Boss : Enemy
{
public override void Attack() { /* 特殊攻击逻辑 */ }
}
UI控件:
public class Control
{
public virtual void Draw() { /* 基本绘制 */ }
}
public class Button : Control
{
public override void Draw() { /* 按钮特有绘制 */ }
}
支付系统:
public class PaymentProcessor
{
public virtual void ProcessPayment(decimal amount)
{
// 基础支付处理
}
}
public class AlipayProcessor : PaymentProcessor
{
public override void ProcessPayment(decimal amount)
{
// 支付宝特有处理
}
}
记住:virtual
是C#实现多态的基础工具,让子类既能继承又能灵活修改父类行为!
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