第五章 类 (1)

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第五章  类(1)
       前一章讨论了数据类型和它们的用法。现在我们转移到C#中至关重要的结构——类。没有了类,就连简单的C#程序都不能编译。这一章假定你知道了一个类的基本组成部分:方法、属性、构造函数和析构函数。 C#在其中增加了索引和事件。
       在这一章中,你学到下列有关类的话题。
      。 使用构造函数和析构函数
      。给类写方法
      。给一个类增加属性存取标志
      。实现索引
      。创建事件并通过代表元为事件关联客户
      。应用类、成员和存取修饰符。

5.1  构造函数和析构函数
          在你可以访问一个类的方法、属性或任何其它东西之前, 第一条执行的语句是包含有相应类的构造函数。甚至
你自己不写一个构造函数,也会有一个缺省的构造函数提供给你。

class TestClass
{
public TestClass(): base() {} // 由编译器提供
}

       一个构造函数总是和它的类名相同,但是,它没有声明返回类型。总之,构造函数总是public的,你可以用它们来
初始化变量。

public TestClass()
{
// 在这给变量
// 初始化代码等等。
}

       如果类仅包含静态成员(能以类型调用,而不是以实例调用的成员),你可以创建一个private的构造函数。
private TestClass() {}
       尽管存取修饰符在这一章的后面将要大篇幅地讨论,但是private意味着从类的外面不可能访问该构造函数。所
以,它不能被调用,且没有对象可以自该类定义被实例化。
       并不仅限于无参数构造函数——你可以传递初始参数来初始化成员。
       public TestClass(string strName, int nAge) { ... }

       作为一个C/C++程序员,你可能习惯于给初始化写一个附加的方法,因为在构造函数中没有返回值。当然,尽管在
C#中也没有返回值,但你可以引发一个自制的异常,以从构造函数获得返回值。更多有关异常处理的知识在第七章 "异常
处理"中有讨论。
       但是,当你保留引用给宝贵的资源,应该想到写一个方法来解决:一个可以被显式地调用来释放这些资源。问题是
当你可以在析构函数(以类名的前面加"~"的方式命名)中做同样的事情时,为何还要写一个附加的方法.
public ~TestClass()
{
// 清除
}

    你应该写一个附加方法的原因是垃圾收集器,它在变量超出范围后并不会立即被调用,而仅当间歇期间或内存条件满
足时才被触发。当你锁住资源的时间长于你所计划的时间时,它就会发生。因此,提供一个显式的释放方式是一个好主
意,它同样能从析构函数中调用。

public void Release()
{
// 释放所有宝贵的资源
}

public ~TestClass()
{
Release();
}

    调用析构函数中的释放方法并不是必要的——总之,垃圾收集会留意释放对象。但没有忘记清除是一种良好的习惯。

5.2  方法
     既然对象能正确地初始化和结束,所剩下来的就是往类中增加功能。在大多数情况下,功能的主要部分在方法中能得
到实现。你早已见过静态方法的使用,但是,这些是类型(类)的部分,不是实例(对象)。
    为了让你迅速入门,我把这些方法的烦琐问题安排为三节:
。方法参数
。改写方法
。方法屏蔽
5.2.1  方法参数
  因方法要处理更改数值,你多多少少要传递值给方法,并从方法获得返回值。以下三个部分涉及到由传递值和为调用者
获取返回结果所引起的问题。

。输入参数
。引用参数
。输出参数

5.2.1.1  输入参数
  你早已在例子中见过的一个参数就是输入参数。你用一个输入参数通过值传递一个变量给一个方法——方法的变量被调
用者传递进来的值的一个拷贝初始化。清单5.1 示范输入参数的使用。

清单  5.1 通过值传递参数

1: using System;
2:
3: public class SquareSample
4: {
5:  public int CalcSquare(int nSideLength)
6:  {
7:   return nSideLength*nSideLength;
8:  }
9: }
10:
11: class SquareApp
12: {
13:  public static void Main()
14:  {
15:   SquareSample sq = new SquareSample();
16:   Console.WriteLine(sq.CalcSquare(25).ToString());
17:  }
18: }

   因为我传递值而不是引用给一个变量,所以当调用方法时(见第16行),可以使用一个常量表达式(25)。整型结果被传回
给调用者作为返回值,它没有存到中间变量就被立即显示到屏幕上 。
    输入参数按C/C++程序员早已习惯的工作方式工作。如果你来自VB,请注意没有能被编译器处理的隐式ByVal或ByRef—
—如果没有设定,参数总是用值传递。
     这点似乎与我前面所陈述的有冲突:对于一些变量类型,用值传递实际上意味着用引用传递。迷惑吗? 一点背景知识
也不需要:COM中的东西就是接口,每一个类可以拥有一个或多个接口。一个接口只不过是一组函数指针,它不包含数据。
重复该数组会浪费很多内存资源;所以,仅开始地址被拷贝给方法,它作为调用者,仍然指向接口的相同指针。那就是为
什么对象用值传递一个引用。

5.2.1.2  引用参数
    尽管可以利用输入参数和返回值建立很多方法,但你一想到要传递值并原地修改它(也就是在相同的内存位置),就没
有那么好运了。这里用引用参数就很方便。
void myMethod(ref int nInOut)
   因为你传递了一个变量给该方法(不仅仅是它的值),变量必须被初始化。否则,编译器会报警。清单 5.2 显示如何用
一个引用参数建立一个方法。

清单 5.2  通过引用传递参数

1: // class SquareSample
2: using System;
3:
4: public class SquareSample
5: {
6:  public void CalcSquare(ref int nOne4All)
7:  {
8:   nOne4All *= nOne4All;
9:  }
10: }
11:
12: class SquareApp
13: {
14:  public static void Main()
15:  {
16:   SquareSample sq = new SquareSample();
17:
18:   int nSquaredRef = 20; // 一定要初始化
19:   sq.CalcSquare(ref nSquaredRef);
20:   Console.WriteLine(nSquaredRef.ToString());
21:  }
22: }

   正如所看到的,所有你要做的就是给定义和调用都加上ref限定符。因为变量通过引用传递,你可以用它来计算出结果
并传回该结果。但是,在现实的应用程序中,我强烈建议要用两个变量,一个输入参数和一个引用参数。

5.2.1.3  输出参数
   传递参数的第三种选择就是把它设作一个输出参数。正如该名字所暗示,一个输出参数仅用于从方法传递回一个结果。
它和引用参数的另一个区别在于:调用者不必先初始化变量才调用方法。这显示在清单5.3中。

清单  5.3  定义一个输出参数

1: using System;
2:
3: public class SquareSample
4: {
5:  public void CalcSquare(int nSideLength, out int nSquared)
6:  {
7:   nSquared = nSideLength * nSideLength;
8:  }
9: }
10:
11: class SquareApp
12: {
13:  public static void Main()
14:  {
15:   SquareSample sq = new SquareSample();
16:   
17:   int nSquared; // 不必初始化
18:   sq.CalcSquare(15, out nSquared);
19:   Console.WriteLine(nSquared.ToString());
20:  }
21: }


5.2.2  改写方法
    面向对象设计的重要原则就是多态性。不要理会高深的理论,多态性意味着:当基类程序员已设计好用于改写的方法
时,在派生类中,你就可以重定义(改写)基类的方法。基类程序员可以用 virtual 关键字设计方法:
virtual void CanBOverridden()
    当从基类派生时,所有你要做的就是在新方法中加入override关键字:
override void CanBOverridden()
    当改写一个基类的方法时,你必须明白,不能改变方法的访问属性——在这章的后面,你会学到更多关于访问修饰符
的知识。
    除了改写基类方法的事实外,还有另一个甚

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