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我需要帮助来创建一个程序，该程序可以显示任何原子及其组件（中子、质子、电子和化学反应）的层次结构这是我到目前为止所做的代码，作为该主题的新手

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace Atoms
{
    public class Atoms
    {
      protected string name = "Sodium";
          protected string element ="Metal";

        public virtual void GetInfo()
        {
         Console.WriteLine("name: {0}",name);
            Console.WriteLine("element: {0}", element);

        }
    }
    class Proton : Atoms
    {
        public int number = 11 ;
        public override void  GetInfo()
{
     base.GetInfo();
            Console.WriteLine("Proton number: {0}",number);

      }
}
    class Electron : Atoms
    {
        public int number = 11;
        public override void GetInfo()
        {
            base.GetInfo();
            Console.WriteLine("Electron number: {0}", number);
        }
        class Neutrons : Atoms
        {
            public int number = 12;
            public override void GetInfo()
            {
                base.GetInfo();
                Console.WriteLine("Neutron  number: {0}", number);
            }
            class TestClass
            {
                static void Main()
                {
                    Proton P = new Proton();
                    P.GetInfo();
                    Neutrons N = new Neutrons();
                    N.GetInfo();
                    Electron E = new Electron();
                    E.GetInfo();
                    Console.WriteLine("click any key to exit");
                    Console.ReadLine();
                }
            }
        }
    }
}
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3 回答 3

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警告：请原谅我高中时对亚原子物理学的理解，如果我有任何事实错误，我相信我会很好地解释这个原理

您要建模的是一系列 has a关系。IE

  • 一个原子 有零个或多个Nutron
  • 一个原子 有一个或多个电子
  • 一个原子 有一个或多个质子

现在，没有像您尝试做的那样使用继承建模，而是通过组合建模。

public class Atom
{
    private List<Neutron> neutrons;
    private List<Electron> electrons;
    private List<Proton> neutrons;
}

很可能每个类Neutron都有Electron一个Proton共同的基类/接口，将它们与Atom它们所属的相关联：

public interface IAtomicComponent
{
    Atom Parent{ get; }
}

这些只是作为想法提出，因为你的问题有点含糊，但希望能给你一些继续下去的机会。

化学反应，有takes a关系Atom。根据我通过阅读关于化学反应的维基百科文章的基本理解，有几种基本类型，最简单的是合成。这似乎需要 2 个原子并返回一个新原子。您可以使用接口再次建模：

public interface ISynthesisReaction
{
   Atom Synthesise(Atom left, Atom right);
}

然后您编写该接口的一个或多个实现。另一个可能是分解，它采用单个 Atom 并可以返回多个：

public interface IDecompositionReaction
{
   Atom [] Decompose(Atom atom);
}
于 2012-10-04T09:35:44.727 回答
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您已经创建了继承自 Atom 的 Proton、Neutron 和 Electon。你在这里说的是基本单位是原子，质子、中子和电子是特殊的原子。这显然不是这样的。质子、中子和电子是基本单位，因为您没有指定任何更小的单位，并且一个原子包含许多质子、中子和电子。

因此，我将首先创建一个 Atom 类，该类具有描述它所拥有的质子、中子和电子数量的属性。你可以制作质子、中子和电子类，并让原子包含一系​​列质子、电子和中子，但我不确定这是否有用。当然，您可以将每个质子视为与任何其他质子无法区分，中子也是如此，但您可能希望对电子更聪明。电子可能无法区分，但能级并非如此可以填充或不填充 - 取决于这是为了什么。

你有一个字符串描述这是什么类型的元素——“金属”。如果您要设置一些规则，例如金属可以与非金属发生反应，您最好定义不同元素类型的枚举。通过这种方式，您可以比较整数而不是字符串，这样效率更高，并且输入错误并最终得到“反应”代码无法识别的新元素类型的范围更小。

此外，你似乎已经在电子类中制造了你的中子。这意味着中子只能作为电子的一部分存在。您的 TestClass 再次在中子内。您需要考虑不同类之间的逻辑关系，在这样的系统中，您不太可能需要在类中定义类——将它们作为不同的对象并具有适当类型的类的字段。所以你的原子类也许可以这样开始：

public class Atom
{
    public int number = 11;
    public Electron[] electrons;
    public Proton[] protons;
    public Neutron[] neutrons;
    public string name="Sodium";
    public ElementTypeEnum elementType;

    ...
}
于 2012-10-04T09:34:41.627 回答
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鉴于没有明确的问题，我假设您想要批评。

仅当实体具有“IS A”关系时才应使用继承。例如，如果您可以声明“电子是原子”，那么您应该考虑从原子继承电子。由于电子不是原子，因此表明您的继承是错误的。相反，您会说“一个原子有一个电子”；'HAS A' 关系表明聚合，因此可能给出：

    类原子
    {
        公共电子 {get;set;}

        ...
    }

（更准确地说，对于现实世界，我希望一个原子有一个包含 1 个或多个电子的列表。）

您似乎将原子的类型硬编码到类（钠）中。理想情况下，您将创建一个基类，其中包含原子类型的持有者，并具有特定原子类型的派生类。例如


public class Atom
{
    public string Name {get; protected set;}
    public string Type {get; protected set;}
}

public class SodiumAtom : Atom
{
    public SodiumAtom()
    {
        Name = "Sodium";
        Type = "Metal";
    }

}

这将允许您创建特定类型的原子，然后将其视为通用原子：


    Atom a = new SodiumAtom();
    a.GetInfo();

您所有的课程都有一个“GetInfo”方法。这是一个“横切”功能，因为您可能希望很多类都具有此功能，无论它们是否具有相同的基类。我建议使用接口：


public Interface IDisplayInfo
{
    void GetInfo();
}

public class Atom : IDisplayInfo
{
    public void GetInfo()
    {
        ...
    }
}

public class Electron : IDisplayInfo
{
    public void GetInfo()
    {
        ...
    }
}
于 2012-10-04T09:40:38.387 回答