C# 类属性

在C#中，类属性是一种特殊的成员，用于封装类的字段（field）。属性提供了一种灵活的方式来读取、写入或计算私有字段的值，同时还可以在访问或修改数据时添加额外的逻辑。属性是面向对象编程中的重要概念，它们帮助实现数据封装，确保数据的完整性和安全性。

什么是类属性？

类属性是类中的成员，它们看起来像字段，但实际上是通过get和set访问器来访问和修改数据的。属性允许你在读取或写入数据时执行额外的逻辑，例如验证输入或触发事件。

属性的基本语法

属性的基本语法如下：

csharp
public class Person
{
    private string _name; // 私有字段

    // 属性
    public string Name
    {
        get { return _name; }
        set { _name = value; }
    }
}

在上面的代码中，Name 是一个属性，它封装了私有字段 _name。get 访问器用于返回字段的值，而 set 访问器用于设置字段的值。

自动实现的属性

C# 还支持自动实现的属性，这种属性不需要显式定义私有字段。编译器会自动为你生成一个隐藏的私有字段。

csharp
public class Person
{
    public string Name { get; set; } // 自动实现的属性
}

在这个例子中，Name 属性会自动生成一个隐藏的私有字段，并且你可以像访问普通字段一样访问它。

属性的访问器

属性的访问器分为 get 和 set 两种：

get 访问器：用于读取属性的值。
set 访问器：用于设置属性的值。

只读属性

如果你希望属性只能被读取而不能被修改，可以将 set 访问器设为私有或直接省略 set 访问器。

csharp
public class Person
{
    public string Name { get; } // 只读属性
}

只写属性

类似地，如果你希望属性只能被写入而不能被读取，可以将 get 访问器设为私有或直接省略 get 访问器。

csharp
public class Person
{
    private string _name;
    public string Name { set { _name = value; } } // 只写属性
}

属性的实际应用

属性在实际开发中非常有用，尤其是在需要对数据进行验证或触发某些操作时。以下是一个实际案例，展示了如何使用属性来验证输入数据。

csharp
public class Person
{
    private int _age;

    public int Age
    {
        get { return _age; }
        set
        {
            if (value < 0)
            {
                throw new ArgumentException("年龄不能为负数");
            }
            _age = value;
        }
    }
}

在这个例子中，Age 属性在设置时会检查传入的值是否为负数。如果是负数，则会抛出一个异常，从而确保数据的有效性。

属性的高级用法

计算属性

属性不仅可以封装字段，还可以用于计算值。例如，你可以创建一个属性来计算一个人的出生年份。

csharp
public class Person
{
    public int Age { get; set; }

    public int BirthYear
    {
        get { return DateTime.Now.Year - Age; }
    }
}

在这个例子中，BirthYear 属性会根据 Age 属性的值动态计算出出生年份。

属性与事件

属性还可以与事件结合使用。例如，当属性的值发生变化时，可以触发一个事件。

csharp
public class Person
{
    private string _name;

    public event EventHandler NameChanged;

    public string Name
    {
        get { return _name; }
        set
        {
            if (_name != value)
            {
                _name = value;
                NameChanged?.Invoke(this, EventArgs.Empty);
            }
        }
    }
}

在这个例子中，当 Name 属性的值发生变化时，会触发 NameChanged 事件。

总结

C# 中的类属性是封装数据的重要工具。它们不仅可以帮助你控制对类字段的访问，还可以在访问或修改数据时添加额外的逻辑。通过使用属性，你可以确保数据的完整性和安全性，同时还能提高代码的可读性和可维护性。

附加资源

练习

创建一个 Student 类，包含 Name 和 Grade 属性。确保 Grade 属性的值在 0 到 100 之间。
修改 Student 类，添加一个 IsPassing 属性，该属性根据 Grade 的值返回 true 或 false（假设及格分数为 60 分）。
创建一个 BankAccount 类，包含 Balance 属性。确保 Balance 属性的值不能为负数。

通过完成这些练习，你将更深入地理解 C# 类属性的使用方法和实际应用场景。

什么是类属性？​

属性的基本语法​

自动实现的属性​

属性的访问器​

只读属性​

只写属性​

属性的实际应用​

属性的高级用法​

计算属性​

属性与事件​

总结​

附加资源​

练习​