C# для профессионалов. Том II - Симон Робинсон

public struct Wheels {

 int wheel;

 // загрузить начальное значение в wheel

 private Wheels(int initVal); {

  wheel = initVal;

 }

 /// <summary>

 /// показывает внутреннее число wheels

 /// </summary>

 internal int Number {

  set {

   wheel = value;

  }

  get {

   return wheel;

  }

 }

 /// <summary>

 /// возвращает внутреннее число. Если этот метод

 /// не переопределен, то возвращаемой строкой будет тип Two.Wheels.

 /// </ summary >

 /// <returns></returns>

 public override string ToString() {

  return wheel.ToString();

 }

 /// < summary>

 /// выполнить операцию сложения на двух wheels

 /// </summary>

 /// <param name="w1"></param>

 /// <param name="w2"></param>

 /// <returns></returns>

 public static Wheels operator + (Wheels w1, Wheels w2) {

  w1.wheel += w2.wheel; return w1;

 }

 /// <summary>

 /// предоставляет альтернативную функциональность сложения.

 /// отметим, что вторая альтернатива операции сложения

 /// находится не в этой структуре, а в классе car

 /// </summary>

 /// <param name= "w"></param>

 /// <returns></returns>

 public Wheels AddWeels(Wheels w) {

  this.wheel += w.wheel;

  return this;

 }

 /// <summary>

 /// поэтому целые литералы можно неявно преобразовать в wheel

 /// </summary>

 /// <param name="x"></param>

 /// <returns></returns>

 public static implicit operator Wheels(int x) {

  return new Wheels(x);

 }

}

Здесь выделим использование метода AddWheel(), что удовлетворяет рекомендациям об альтернативных сигнатурах. Язык CLS, который не поддерживает перезагрузку операторов, может получить доступ к той же функциональности сложения с помощью этого метода. Фрагмент кода ниже показывает, как может использоваться этот тип данных значения:

public static void Main(String[] args) {

 Wheels front = 2; // неявное преобразование

 Wheels back = 4; // неявное преобразование

 Wheels total = front + back; // перезагруженная версия сложения

 Console.WriteLine(total);

}

Компиляция и выполнение этого кода дадут в результате 6. Можно также изменить тип Car, чтобы разрешить сложение и вычитание из него Wheels. Следующий код показывает изменения, сделанные в классе Car:

public class Car {

 int wheels, doors, headlights;

 public Car(int wheels, int doors, int headlights) {

  this.wheels = wheels;

  this.doors = doors;

  this.headlights = headlights;

 }

 public Car AddWheel(Two.Wheels w) {

  this.wheels += w.Number;

  return this;

 }

 internal int Wheels {

  set {

   wheels = value;

  }

  get {

   return wheels;

  }

 }

 /// <summary>

 /// выполняет операцию сложения на Wheel и Car

 /// </summary>

 /// <param name="c1">car</param>

 /// <param name="w1">wheel</param>

 /// <returns></returns>

 public static Car operator +(Car c1, Wheels w1) {

  c1.Wheels += w1.Number;

  return c1;

 }

 /// <summary>

 /// выполняет операцию вычитания на Wheel и Car

 /// </summary>

 /// <param name="c1">car</param>

 /// <param name="w1">wheel</param>

 /// <returns></returns>

 public static Car operator -(Car c1, Wheels w1) {

  c1.Wheels -= w1.Number;

  return c1;

 }

 public override string ToString() {

  return

   "[wheels = " + wheels + "| doors = " + doors + "|"

   + " headlights = " + headlights + "]";

 }

}

В класс Car также был добавлен метод AddWheel. Представленный далее фрагмент кода проверяет функциональность, только что добавленную в Car:

public static void Main(String[] args) {

 Wheels front = 2;

 Wheels back = 4;

 Wheels total = front + back;

 Car greenFordExpedition = new Car(0, 4, 2);

 Console.WriteLine("initial:t" + greenFordExpedition);

 greenFordExpedition += total;

 Console.WriteLine("after add:t" + greenFordExpedition);

 greenFordExpedition -= front;

 Console.WriteLine("after subtract:t" + greenFordExpedition);

}

Компиляция и выполнение этого кода создадут приведенные ниже результаты:

initial:        CAR-[wheels = 0| doors = 4| headlights = 2 ]

after add:      CAR-[wheels = 6| doors = 4| headlights = 2 ]

after subtract: CAR-[wheels = 4| doors = 4| headlights = 2 ]

sizeof и typeof

Так как Java не имеет других типов данных значений, кроме примитивных, размер которых всегда известен, то реального применения для оператора sizeof нет. В C# типы данных значений охватывают примитивные типы, а также структуры и перечисления. Конечно, как и в Java, размер примитивных типов известен. Однако необходимо знать, сколько пространства занимает тип struct или enum, для чего служит оператор sizeof. Синтаксис достаточно простой: sizeof(<Value Type>), где <Value Type> будет struct или enum. Необходимо отметить один момент при использовании оператора sizeof — он может использоваться только в ненадежном контексте. Оператор sizeof не может быть перезагружен.

Оператор typeof используется для получения объекта типа экземпляра типа без создания экземпляра типа. В Java каждый тип имеет переменную класса public static, которая возвращает дескриптор объекта Class, ассоциированный с этим классом. Оператор typeof предоставляет функциональность этого типа. Так же как в случае sizeof, синтаксис будет очень простым: typeof(<Type>), где <Type> является любым типом, определенным пользователем, который вернет объект типа этого типа.

Делегаты

Делегаты являются членами пространства имен, которые инкапсулируют ссылку на метод внутри объекта делегата. Объект делегата может затем передаваться в код, вызывающий указанный метод, не зная во время компиляции, какой метод будет вызван. Красоту, мощь и гибкость делегатов можно увидеть только с помощью примера. Давайте посмотрим, как работают делегаты:

namespace Samples {

 using System;

 using System.Collections;

 public delegate void TestDelegate(string k); // определяет делегата,

  // который получает строку в качестве аргумента

 public class Sample {

  public Sample() {}

  public void test(string i) {

   Console.WriteLine(i + " has been invoked.");

  }

  public void text2(string j) {

   Console.WriteLine("this is another way to invoke {0}" + j);

  }

  public static void Main(string[] args) {

   Sample sm = new Sample();

   TestDelegate aDelegate = new TestDelegate(sm.test);

   TestDelegate anotherDelegate = new TestDelegate(sm.test2);

   aDelegate("test");

   anotherDelegate("test2");

  }

 }

}

Первый шаг по использованию делегатов состоит в определении делегата. Наш тестовый делегат определяется в строке public delegate void TestDelegate(string k); . Затем определяется класс с методами, которые имеют сигнатуру, аналогичную делегату. Конечный шаг заключается в создании экземпляра делегата который создается так же, как экземпляр класса и реализуется с помощью оператора new. Единственное различие состоит в том, что имя целевого метода передается делегату как аргумент. Затем вызывается делегат. В примере вызывается экземпляр aDelegate с помощью вызова aDelegate("test");.

Подробно о классах

Как в Java, как и в C#, класс является скелетом, который содержит методы, но не данные. Это структура потенциального объекта. Образование экземпляра класса создает объект на основе этой структуры. Существуют различные ключевые слова и концепции, связанные с классами, которые, были рассмотрены ранее. В этом разделе мы повторим эти ключевые слова и введем новые.

Модификаторы

Как и в Java, модификаторы в C# используются для модификации объявлений типа и членов. Далее представлен список модификаторов C#. Более подробное определение значений отдельных идентификаторов дано в разделе о ключевых словах данного приложения. Однако некоторые из перечисленных модификаторов являются новыми и будут рассмотрены в ближайших разделах.

Модификатор класса Описание abstract Нельзя создавать экземпляры абстрактных классов. Производные классы, которые их расширяют, должны реализовать все абстрактные методы класса, и модификатор sealed нельзя применять к этим классам. sealed Используется для предотвращения случайного наследования, так как от класса, определенного как sealed, нельзя наследовать. Модификатор члена Цель Эквивалент в Java Описание virtual Методы, методы доступа недоступно Позволяет переопределять целевые члены классам-наследникам. static Все static Целевой член, помеченный как static, принадлежит классу, а не экземпляру этого класса. Поэтому не требуется создавать экземпляр класса, чтобы получить к нему доступ. event Поля, свойства недоступно Используемый для связывания клиентского кода с событиями класса, модификатор event позволяет определить делегата, который будет вызываться, когда в коде произойдет некоторое "событие". Отметим, что программист класса определяет, где и когда инициируется событие, а подписчик определяет, как его обработать. abstract Методы, методы доступа abstract Указывает, что целевой член является неявно виртуальным и не имеет кода реализации. Производный класс должен предоставить эту реализацию, при этом реализованный метод помечается как override. const Поля, локальные переменные final Указывает, что целевой член не может быть изменен. Java также имеет ключевое слово const, которое в данный момент является просто зарезервированным словом. readonly Поля недоступно Указывает, что целевому члену можно присвоить значение только при его объявлении или в конструкторе класса, содержащего этот член. extern Методы недоступно Указывает, что целевой член реализуется внешне. Этот модификатор обычно используется с атрибутом DllImport. override Методы недоступно Указывает, что целевой член предоставляет новую реализацию члена, унаследованного из базового класса. Модификатор доступа Цель Эквивалент в Java Описание По умолчанию public Все public Без ограничений. Члены enum и interface, а также пространства имен. private Все private Доступны только объявляющему классу. Члены class и struct. internal Все недоступно Доступны файлам в той же сборке.   protected Все недоступно Доступны для объявляющего класса и любых его подклассов. В C# protected более ограничен, чем в Java. Закрытый (protected) доступ не позволит другим файлам в той же сборке иметь доступ к члену.   protected internal Все protected Доступны для файлов сборки и подклассов объявляющего класса.  

Конструкторы