C#学習 -継承-

C#学習中のため、学習内容をメモしていく。
間違いやアドバイスがあればコメントからよろしくお願いします。

継承

親クラスのメンバーを子クラスが引き継ぐことができる。
継承するには : をつけてクラス宣言する。

class Cat : Animal{
　// Animalを基底クラス、親クラス、スーパークラスと呼ぶ
　// Catを派生クラス、子クラス、サブクラスと呼ぶ
}

コード例

// 親クラス
class Animal
{
    public string Kind;
    public string Cry;

    public string Show()
    {
        return $"{this.Kind}";
    }
}

// 子クラス
class Cat : Animal
{
    public string Name;

    // 子クラス独自のメソッドを定義可能
    public string GetCry()
    {
        // 親クラスの変数が利用可能
        return $"{this.Kind}は{this.Cry}と鳴く";
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var cat = new Cat
        {
            Kind = "猫",
            Cry = "にゃー",
            Name = "ルミ"
        };
        // 親クラスで定義されたShowメソッドを
        // 子クラスのメンバーであるかのように呼び出せる
        Console.WriteLine(cat.Show());
        Console.WriteLine(cat.GetCry());
    }
}

メソッドの隠蔽

親クラスに存在するメンバーを子クラスに追加すると、子クラスのメンバーが優先され、親クラスのメンバーが見えなくなる。
隠蔽をするにはnewキーワードをつけて宣言する。

コード例

// 親クラスのShowメソッドを隠蔽
public new string Show()
{
    return $"{this.Kind}の{this.Name}";
}

メソッドのオーバーライド

隠蔽と同じように親クラスのメンバーを再定義することができる。
親クラス側のメソッドにvirtual修飾子をつけて定義する。(仮想メソッド、仮想メンバーと呼ぶ)
子クラス側のメソッドにoverride修飾子をつけて定義する。
virtual無しのメソッドをオーバーライドすることはできない。

コード例

// 親クラス
class Animal
{
    public string Name { get;}

    public string Kind { get;}

    public Animal(string name, string kind)
    {
        Name = name;
        Kind = kind;
    }

    public virtual string Show()
        => $"{this.Kind}の{this.Name}";
}

// 子クラス
class Cat : Animal
{
    public int Age { get; }

    public Cat(string name, string kind, int age) : base(name, kind)
    {
        Age = age;
    }

    public override string Show()
    {
        if (Age < 1)
        {
            return $"{this.Kind}の赤ちゃんの{this.Name}";
        }
        else
        {
            return base.Show();
        }
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
            var cat1 = new Cat("くろ", "マンチカン", 5);
            var cat2 = new Cat("ミケ", "三毛猫", 0);

            Console.WriteLine(cat1.Show());
            Console.WriteLine(cat2.Show());
    }
}

実行結果

マンチカンのくろ
三毛猫の赤ちゃんのミケ

継承時のコンストラクターの動作

継承関係のあるクラスでは上位クラスから順にコンストラクターが呼び出される。

コード例

// 親クラス
class Animal
{
    public Animal()
    {
        Console.WriteLine("動物");
    }
}

// 子クラス
class Cat : Animal
{
    public Cat()
    {
        Console.WriteLine("猫");
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var cat = new Cat();
    }
}

実行結果

動物
猫

引数ありのコンストラクターを呼び出す場合は、baseキーワードを付加する。

コード例

// 親クラス
class Animal
{
    public Animal(string str)
    {
        Console.WriteLine($"動物が{str}です");
    }
}

// 子クラス
class Cat : Animal
{
    public Cat(string str) : base(str)
    {
        Console.WriteLine($"猫が{str}です");
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var cat = new Cat("好き");
    }
}

実行結果

動物が好きです
猫が好きです

継承の禁止

継承をさせたくない時はsealed修飾子を付与することで、継承そのものを禁止することができる。

コード例

// 親クラス
sealed class Animal
{
}

// 子クラス
class Cat : Animal  => エラーとなる
{
}

参考した本

独習C#

おわり。