Симон Робинсон - C# для профессионалов. Том II
Конструкторы
Первый метод, который будет вызван в классе в процессе создания экземпляра объекта,— это конструктор. Утверждение справедливо для Java, C++, C# и других языков. Фактически, даже если специально не писать свой собственный конструктор, будет создан конструктор по умолчанию. Но в C# обращение к объекту-предку или другому конструктору обрабатывается совершенно по-другому, чем в Java:
public class Parent {
}
public class Sample: Parent {
private string internalVal;
private string newVal;
public Sample():base() {}
public Sample(String s) {
internalVal = s;
}
public Sample(String s, String t) : this(s) {
newVal = t;
}
}
Из этого примера видно, что выполнение вызова конструктора предка или даже другого конструктора можно сделать, "расширяя" его с помощью символа ":". В случае конструктора предка используется ключевое слово base для идентификации источника, исходящего из объекта предка, в то время как это используется для идентификации источника, исходящего из другого конструктора объекта. Применение подходящей сигнатуры к base вызовет соответствующий конструктор предка, так же как применение правильной сигнатуры вызовет правильный внутренний конструктор. Мы подчеркнем это, делая некоторые изменения в класс Sample:
public class Parent {
protected Parent(string a) {
Console.WriteLine(a);
}
protected Parent() {
Console.WriteLine("This is the base constructor");
}
}
public class Sample: Parent {
public Sample() {
}
public Sample(String s):base(s) {
}
public Sample(String s, String t): this(s) {
Console.WriteLine(t);
}
}
C# вводит концепцию деструкторов, позаимствованную из C++. Они работают аналогично завершителям (finalizer) в Java, их синтаксис, однако, существенно отличается. Деструкторы используют логический знак отрицания (~) в качестве префикса для имени класса:
~Sample() {
}
Рекомендация в отношении кода деструктора: "сборщик мусора" в .NET не вызывается сразу же после того, как переменная покидает область действия. На самом деле имеется некоторый интервал времени или условия памяти, которые инициируют поток выполнения. Бывают случаи, когда деструктор запускается в условиях нехватки памяти, поэтому желательно делать его код как можно короче. Также неплохо вызывать close на объектах, использующих много ресурсов, прежде чем разрушить контроллеры, которые их применяют.
Методы
Java и C# существенно различаются в синтаксисе и идеологии в отношении способа, которым объект образовывает методы. Это связано с одной причиной — не все параметры типа ссылочных данных передаются как ссылки и не все простые типы данных должны передаваться по значению. Имеется возможность передавать аргументы по значению, как параметр in (это способ передачи параметров по умолчанию), по ссылке, как параметр ref, или как параметр out. Следующий код:
public static void Main(string[] args) {
int a = 10;
Console.WriteLine(a);
Add(a);
Console.WriteLine(a);
}
public static void Add(int a) {
a++;
}
будет создавать результат, показанный ниже, как в C#, так и в Java:
10
10
Мы передаем а по значению, поэтому это значение не связано со значением в Main. Следовательно, увеличение а в методе Add не влияет на а в Main. Используя возможность, позволяющую передавать простые типы данных как ссылки, приведенный выше код можно изменить следующим образом:
public static void Main(string[] args) {
int a = 10;
Console.WriteLine(a);
Add(ref a);
Console.WriteLine(a);
}
public static void Add(ref int a) {
a++;
}
и получить:
10
11
Чтобы использовать ссылочный параметр, надо перед типом параметра использовать ключевое слово ref. В противоположность двум другим типам параметров параметры out не нуждаются в инициализации, перед тем как они передаются в качестве аргументов, они используются для передачи значений назад из метода. Следующий код создаст результат 100:
public static void Main(string[] args) {
int a;
Add(out a);
Console.WriteLine(a);
}
public static void Add(out int a) {
a = 100;
}
Еще одним удачным способом в C# является сокрытие метода. Концепция сокрытия метода обсуждалась ранее в этом приложении. Она позволяет иметь такую же сигнатуру, как и у метода базового класса, не переопределяя базовый метод. Это делается с помощью ключевого слова new, которое помещается перед реализацией метода. Отметим, что, как описано ранее, отсутствие ключевого слова new в экземпляре this по прежнему создаст то же поведение и не будет вызывать ошибки компиляции, будет создано только предупреждение. Однако, лучше его использовать, по крайней мере для того, чтобы знать, где сталкиваются сигнатуры этих методов. Вот пример сокрытия метода:
namespace Sample {
using System;
public class SuperHider {
public string Test() {
return "parent test";
}
}
public class Hider: SuperHider {
public Hider() {
}
new public string Test() {
return "child test";
}
}
}
Следующий листинг показывает, как вызывается любая версия метода Test():
Rider hider = new Hider();
Console.WriteLine(hider.Test());
Console.WriteLine(((SuperHider)h).Test());
Результатом этих вызовов будет:
Child test
Parent test
Сокрытие методов существенно отличается от переопределения методов. В C# переопределение метода является явной процедурой. Это отличается от подхода Java, где переопределение является поведением по умолчанию, когда сигнатура члена суперкласса совпадает с сигнатурой в его подклассе. Чтобы переопределить метод базового класса в C#, необходимо пометить его как virtual. К счастью нельзя просто изменить класс Hider, что показано в данном примере:
namespace Samples {
using System; public class SuperHider {
public string Test() {
return "parent test";
}
}
public class Hider: SuperHider {
public Hider() {
}
public override string Test() {
return "child test";
}
}
}
Этот код не будет компилироваться. Надо сначала проинформировать компилятор, что указанный метод, в данном случае SuperHider.test(), может быть переопределен классами потомками. Для этого в C# используется ключевое слово virtual, а методы, к которым применяется этот модификатор, называются виртуальными методами. Возьмем пример подходящего способа выполнения переопределения метода:
namespace Samples {
using System;
public class SuperHider {
public virtual string Test() {
return "parent test";
}
}
public class Hider: SuperHider {
public Hider() { }
public override string Test() {
return "child test";
}
}
}
Достоинством переопределения метода является гарантия, что будет вызван самый производный метод. Взгляните на код вызова, представленный ниже, такой же код, что и в примере сокрытия метода, создает два других значения:
Hider hider = new Hider();
Console.WriteLine(hider.Test());
Console.WriteLine(((SuperHider)hider).Test());
Так как гарантировано, что всегда вызывается версия test из Hider, мы знаем, что компиляция и выполнение кода всегда дадут следующие результаты:
Child test
Child test
Единственное синтаксическое различие между абстрактными классами в Java и C# состоит в размещении ключевого слова abstract. Как и в Java, определение абстрактных методов в C# делает класс абстрактным.
Свойства и индексаторы
Раньше методы get() и set() использовались для доступа к внутренним атрибутам объекта. Сегодня C# вводит концепцию аксессоров (accessor), которые предоставляют безопасный и гибкий способ получения внутри лих полей, Существует два типа аксессоров. Аксессор get разрешает чтение внутренних полей объекта, а аксессор set позволяет изменять значение внутреннего поля. Ключевое слово value представляет новое значение справа от знака равенства во время присваивания. Отсутствие соответствующего аксессора в объявлении свойства приведет к тому, что свойство будет предназначаться либо только для чтения (нет set), либо только для записи (нет get):
