.NET C# 類別繼承 Class Inheritance 中的建構函式 Constructor 執行順序

2017年9月2日星期六

.NET C# 類別繼承 Class Inheritance 中的建構函式 Constructor 執行順序

在這份筆記之中，我們要來檢測類別繼承的架構下，這些被繼承的建構式的執行順序。

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測設的類別宣告與測試程式

底下列出了我們這測試的三種不同建立類別的情境會用到的 C# 原始碼

namespace ConsoleApp2
{
    /// <summary>
    /// 祖父級的基礎類別
    /// </summary>
    public class BaseBaseClass
    {
        public BaseBaseClass()
        {
            Console.WriteLine("Call BaseBaseClass() Constructor");
        }
    }

    /// <summary>
    /// 父親級的基礎類別
    /// </summary>
    public class BaseClass : BaseBaseClass
    {
        public BaseClass()
        {
            Console.WriteLine("Call BaseClass() Constructor");
        }
        public BaseClass(string para)
        {
            Console.WriteLine($"Call BaseClass(\"{para}\") Constructor");
        }
    }

    /// <summary>
    /// 衍生類別
    /// </summary>
    public class DerivedClass : BaseClass
    {
        public DerivedClass()
        {
            Console.WriteLine("Call DerivedClass() Constructor");
        }
        public DerivedClass(string para)
        {
            Console.WriteLine($"Call DerivedClass(\"{para}\") Constructor");
        }
        public DerivedClass(string para, int paraInt):base(para)
        {
            Console.WriteLine($"Call DerivedClass(\"{para}\", \"{paraInt}\") Constructor");
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("測試一 new DerivedClass()");
            var fooDerivedClassObject = new DerivedClass();
            Console.WriteLine("---------------");
            Console.WriteLine("測試二 new DerivedClass(some string)");
            var fooDerivedClassObjectWithArg = new DerivedClass("Create Derived Class with Argument");
            Console.WriteLine("---------------");
            Console.WriteLine("測試三 new DerivedClass(some string, some int)");
            var fooDerivedClassObjectWith2Arg = new DerivedClass("Create Derived Class with Argument", 2);
            Console.WriteLine("Press any key for continuing...");
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

類別繼承架構與建構式設計說明

在這裡，我們定義了三個類別

BaseBaseClass

這個類別是在繼承關係中，位於最上層的位置，也就是所有類別的祖先，我在這裡簡稱為 基礎基礎類別

在這裡類別中，只有預設建構式，為了要能夠知道程式執行過程中，有呼叫到這個 基礎基礎類別 的建構式，所以，我還是把這個預設建構是寫了出來，不過，裡面只有輸出一段訊息到命令提示視窗中。

        public BaseBaseClass()
        {
            Console.WriteLine("Call BaseBaseClass() Constructor");
        }

BaseClass

這個類別，繼承了 BaseBaseClass (基礎基礎類別) ，在這我稱它為 基礎類別

在這個基礎類別中，我們定義了兩個建構式，一個是預設建構式，另外一個建構式會接收一個字串參數。會設計這兩個建構式，主要是要測試，當衍生類別沒有特別指定基礎類別要執行的建構式的時候，在基礎類別中，預設建構式會被主動的執行；若在衍生類別的建構式中，有特別指定呼叫的基礎類別的建構式，此時，該基礎類別上的指定符合函式簽章的建構式，就會被執行。

        public BaseClass()
        {
            Console.WriteLine("Call BaseClass() Constructor");
        }
        public BaseClass(string para)
        {
            Console.WriteLine($"Call BaseClass(\"{para}\") Constructor");
        }

DerivedClass

這個類別，繼承了 BaseClass (基礎類別)，在這裡我稱它為衍生類別

在最後的衍生類別中，共宣告了三個種函式簽章的建構式。

        public DerivedClass()
        {
            Console.WriteLine("Call DerivedClass() Constructor");
        }
        public DerivedClass(string para)
        {
            Console.WriteLine($"Call DerivedClass(\"{para}\") Constructor");
        }
        public DerivedClass(string para, int paraInt):base(para)
        {
            Console.WriteLine($"Call DerivedClass(\"{para}\", \"{paraInt}\") Constructor");
        }

建立一個衍生類別的物件，但使用預設建構式

在這個測試中，我們使用了

            var fooDerivedClassObject = new DerivedClass();

這個敘述，建立了一個衍生類別 DerivedClass 的物件，此時，在命令提示視窗中會出現底下的訊息。

我底下的訊息中，我們可以得知，

當衍生類別的物件被產生的時候，會先呼叫基礎基礎類別的建構式，因為，沒有特別指定要執行哪個基礎基礎類別的建構式，所以，基礎基礎類別的預設建構式 (BaseBaseClass())會先被執行。
接著，將會呼叫基礎類別的建構式，因為，沒有特別指定要執行哪個基礎類別的建構式，所以，基礎類別的預設建構式 (BaseClass()) 會先被執行。
最後，才是衍生類別的建構式 (DerivedClass()) 會被執行

執行結果

測試一 new DerivedClass()
Call BaseBaseClass() Constructor
Call BaseClass() Constructor
Call DerivedClass() Constructor

建立一個衍生類別的物件，但使用有字串參數的建構式

在這個測試中，我們使用了，也就是說，當我們要建立一個衍生類別物件的時候，順便將一個字串傳遞到建構式內，當然，我們在這個衍生類別中，就需要宣告多的建構式，並且使用不同的函式簽章，透過多載 (Overloading) 的技術，可以讓使用者選擇不同的建構式函式來建立該類別的物件。

var fooDerivedClassObjectWithArg = new DerivedClass("Create Derived Class with Argument");

在這個建構式 DerivedClass(string para) 中，我僅在呼叫衍生類別的建構式時候，輸出不同的文字內容，而基礎類別與基礎基礎類別，則會延續上個說明程序來執行。

        public DerivedClass(string para)
        {
            Console.WriteLine($"Call DerivedClass(\"{para}\") Constructor");
        }

執行結果

測試二 new DerivedClass(some string)
Call BaseBaseClass() Constructor
Call BaseClass() Constructor
Call DerivedClass("Create Derived Class with Argument") Constructor

建立一個衍生類別的物件，指定基礎類別要執行建構式函式

在這個測試中，我們將會在衍生類別的建構適中，指定要執行的基礎類別建構式，底下是我們要建立衍生類別物件的執行程式，在這裡，我們呼叫的衍生類別建構式，需要傳遞一個字串與整數進去。

            var fooDerivedClassObjectWith2Arg = new DerivedClass("Create Derived Class with Argument", 2);

在這個衍生類別建構式 DerivedClass(string para, int paraInt) 中，您可以看到，我們有使用了 :base(para) 敘述，指名要執行基礎類別的這個有接收字串參數的建構式。

因此，您可以從下方看到繼承關係的各類別之建構式的執行情況。

        public DerivedClass(string para, int paraInt):base(para)
        {
            Console.WriteLine($"Call DerivedClass(\"{para}\", \"{paraInt}\") Constructor");
        }

執行結果

測試三 new DerivedClass(some string, some int)
Call BaseBaseClass() Constructor
Call BaseClass("Create Derived Class with Argument") Constructor
Call DerivedClass("Create Derived Class with Argument", "2") Constructor

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