Симон Робинсон - C# для профессионалов. Том II
public static string сompanyName {
get {
return companyName;
}
}
Свойство companyName также было объявлено как статическое, и теперь можно видеть реальное значение статическою метода или свойства метод или свойство может быть объявлен как статический, если он обращается только к статическим полям, и не обращается ни к каким данным, которые ассоциируются с определенным объектом.
Как мы уже видели, синтаксис вызова статических членов класса извне класса слегка отличается от используемого для других членов, так как статический член ассоциирован с классом, а не с каким-то объектом, то для его вызова используется имя класса, а не имя переменной:
string Company = Employee.CompanyName;
Концепция статических членов является очень мощной и предоставляет полезные средства классу для реализации любой функциональности, которая является одинаковой для каждого объекта этого класса. Единственным способом, которым можно добиться чего-то подобного в VB, является определение глобальных переменных. Однако, если сделать это, то глобальные переменные имеют недостаток, заключающийся в том, что они не связаны с каким-то классом, что ведет также к вопросам конфликта имен.
Другими ситуациями, где используются статические члены класса, являются:
□ Возможная реализация свойства MaximumLength для нашего класса Employee или любого другого класса, содержащего имя, если необходимо определить максимальную длину имени.
□ В C# большинство цифровых типов данных имеют статические свойства, которые указывают их максимальные значения. Можно, например, определить наибольшие значения, которые хранятся в int и float:
int MaxIntValue = int.MaxValue;
float MaxFloatValue = float.MaxValue;
Наследование
Теперь мы собираемся с помощью примера рассмотреть, как работает реализация наследования. Давайте предположим, что около года назад был поставлен пакет программного обеспечения и пришло время для следующей версии. Заказчики сделали замечание, что некоторые из их сотрудников являются на самом деле менеджерами, а менеджеры обычно получают бонусы в зависимости от прибыли, а также обычною зарплату. Это означает что метод GetMonthlyPayment() не дает полной информации для менеджеров. Вывод: необходимо добавить некоторый способ учета менеджеров.
Для целей нашего примера будем предполагать, что бонус является некоторой постоянной величиной, которую можно определить при создании менеджера. Мы откажемся в данном случае выполнять какие-либо специальные вычисления, связанные с прибылью.
Как можно при создании кода в VB обновить наше приложение? Существуют два возможных подхода, но оба они имеют серьезные недостатки. Можно:
□ Написать новый класс Manager
□ Изменить класс Employee
Создание нового класса является, вероятно, тем подходом, который потребует меньше всего работы так как можно начать с простого копирования кода модуля класса Employee и затем изменить эту копию кода. Проблема состоит в том, что Employee и Manager имеют такой большой объем общего кода, как весь код, связанный со свойствами Name, CompanyName и Salary. Дублирование одного и того же кода является опасным. Что произойдет, если в некоторый момент какая-то причина заставит изменить код? Плохой разработчик надеется не забыть внести одинаковые изменения в оба класса. Это самый простой способ создания ошибок. Другая проблема состоит в том, что теперь существуют два несвязанных класса Employee и Manager, с которыми должен иметь дело код клиента, что скорее всего сделает его написание затруднительным. (Хотя можно обойти эту проблему, помещая общие свойства в интерфейс и реализуя этот интерфейс в обоих классах Employee и Manager.)
Альтернативным способом является написание класса Manager и размещение объекта Employee внутри него как переменной с областью действия класса. Это решает проблему дублирования кода, но по-прежнему оставляет нас с двумя различными объектами, а также с неудобным, непрямым синтаксисом для вызова методов и свойств сотрудника (objManager.objEmployее.Name и т.д.).
Если выбрать модификацию модуля класса сотрудника, то по-видимому надо добавить дополнительное поле типа Boolean, которое указывает, является ли Employee менеджером или нет. Затем в соответствующих частях кода это Boolean будет проверяться в инструкции if, чтобы знать, что делать. Это решает проблему двух несвязанных классов — снова имеется только один класс. Однако это вносит новую трудность: как было специально сказано ранее, поддержку для менеджеров решено было добавить примерно год спустя. Это означает, что модуль класса Employee был по-видимому поставлен, протестирован, полностью отлажен и известно, что он работал правильно. В этой ситуации вряд ли возникнет желание обращаться к работающему коду, чтобы изменить его, учитывая связанный с этим риск внесения новых ошибок.
Другими словами, мы достигли точки, где VB не может предложить никакого удовлетворительного решения. Из заголовка этого раздела нетрудно сделать заключение, что C# предлагает способ решения этой проблемы с помощью использования наследования.
Мы уже видели, что наследование включает добавление или замену свойств классов. В предыдущем примере класс SquareRootForm добавил код к классу .NET System.Windows.Forms.Form. Он определил элементы управления для размещения в SquareRootForm как поля-члены, а также добавил обработчик событий. В примере Employee будут продемонстрированы как добавление, так и замена свойств базового класса, а также определен класс Manager, который является производным из класса Employee. Мы добавим поле и свойство, представляющие бонус, и заменен метод GetMonthlyPayment() (для полноты также будет заменен метод ToString(), чтобы он выводил бонус вместе с именем и зарплатой). Все это означает, что будет получен отдельный класс. Но при этом не потребуется дублировать никакой код и вносить большие изменения в класс Employee. Может показаться, что по-прежнему существует проблема двух различных классов, что делает более трудным написание клиентского кода, но, как будет продемонстрировано позже, C# имеет ответ и на это.
Наследование от класса Employee
Прежде чем определить класс Manager(), необходимо внести одно маленькое изменение в классе Employee:
public virtual decimal GetMonthlyPayment() {
return salary/12;
}
что сделает метод GetMonthlyPayment() виртуальным (virtual). Это способ, которым C# сообщает, что данный метод в принципе может быть переопределен.
Можно подумать, что это означает изменение базового класса, что противоречит тезису о ненужности изменения базового класса. Однако добавление ключевого слова virtual на самом деле не является изменением, которое влечет за собой риск новых ошибок — при подходе VB необходимо было действительно переписать реализации нескольких методов. Кроме того, обычно при создании классов в C# заранее планируется, какие методы являются подходящими для переопределения. Если бы это был пример из реальной жизни, то метод GetMonthlyPayment() почти наверняка объявлялся бы виртуальным, поэтому на самом деле можно добавить класс Manager, не делая никаких изменений в классе Employee.
Класс Manager
Теперь можно определить класс Manager():
class Manager : Employee {
private decimal bonus;
public Manager(string name, decimal salary, decimal bonus) : base(name, salary) {
this.bonus = bonus;
}
public Manager(string name, decimal salary) : this(name, salary, 100000M) {
}
public decimal Bonus {
get {
return bonus;
}
}
public override string ToString() {
return base.ToStrint() + ", bonus: " + bonus;
}
public override decimal GetMonthlyPayment() {
return base.GetMonthlyPayment() + bonus/12;
}
}
Помимо почти завершенной реализации класса Employee, который был унаследован, Manager содержит следующие члены:
□ Поле bonus, которое будет использоваться для хранения бонуса менеджера, и соответствующее свойство.
□ Перезагруженный метод GetMonthlyPayment(), а также новую перегруженную версию метода ToString().
□ Два конструктора.
Поле bonus и соответствующее свойство Bonus не требуют дальнейших обсуждений. Однако мы внимательно рассмотрим переопределенные методы и новые конструкторы, так как они будут иллюстрировать важные свойства языка C#.
Переопределение метода
Переопределенная версия метода GetMonthlyPayment() является достаточно простой. Отметим, что она помечена ключевым словом override для сообщения компилятору, что мы переопределяем метод базового класса, как это делалось с методом Employee.ToString():
