C# для чайников

вместо наследования от B a n k A c c o u n t ) . Объект b a n k A c c o u n t включает номер счета баланс, необходимые для функционирования SavingsAccount_. Класс Savingaccount_ содержит данные, специфичные для депозитного счета и делегирует при

необходимости запросы к содержащемуся в нем объекту B a n k A c c o u n t (т.е. когда клас- | S a v i n g s A c c o u n t _ нужен, например, баланс, он запрашивает его у содержащегося в |»объекта B a n k A c c o u n t ) .

В этом случае речь идет о том, что S a v i n g s A c c o u n t _ С О Д Е Р Ж И Т B a n k A c c o u n t .

Отношение СОДЕРЖИТ

Отношение С О Д Е Р Ж И Т фундаментально отличается от отношения Я В Л Я Е Т С Я . Это отличие кажется не столь существенным в следующем фрагменте исходного текста:

BankAccount, а это далеко не о д н о и то же . Н а п р и м е р , с л е д у ю щ и й ко д к о м п и л и - роваться не будет:

/ / D i r e c t D e p o s i t - а в т о м а т и ч е с к и й в к л а д н а с ч е т void DirectDeposit(BankAccount ba, int nPay)

{

ba.Deposit (nPay) ;

}

void SomeFunctionO

{

// Этот к о д не с к о м п и л и р у е т с я

S a v i n g s A c c o u n t _ sa = n e w S a v i n g s A c c o u n t _ () ;

Различие между отношениями Я В Л Я Е Т С Я и С О Д Е Р Ж И Т гораздо глубже, чем про сто предмет программного соглашения. Эти отношения проистекают из отношений в реа альном мире.

Например, " З а п о р о ж е ц " Я В Л Я Е Т С Я автомобилем. Автомобиль СОДЕРЖИТ мотор Если ваш знакомый скажет, чтобы вы заехали за ним на автомобиле, и вы приедете "Запорожце", ему будет не на что пожаловаться — вы приехали на автомобиле. Но если вы притащите к нему двигатель от "Запорожца", у него будут все основания обидеться на глупую шутку.

Класс Z a p o r o z h e t s должен расширять класс С а г не только для того, чтобы пол чить доступ к методам С а г , но и чтобы выразить фундаментальные отношения между этими классами.

К сожалению, начинающий программист может унаследовать С а г от M o t o r , как про стейший способ получения доступа к членам M o t o r , которые нужны классу С а г для управ ления. Например, С а г может унаследовать у класса M o t o r метод Go ( ) . Однако этот пример вскрывает одну из проблем, возникающих при таком подходе. Несмотря на то что "поехал звучит одинаково и в машине, и даже в ракете, "поехали" по отношению к машине совсем то, что "поехали" по отношению к мотору. Для того чтобы поехала машина, надо обязательно завести мотор, но это далеко не одно и то же — ведь для того чтобы поехала машина, и еще отпустить тормоз, переключиться на первую передачу, отпустить сцепление и т.д.

Словом, автомобиль просто не является видом мотора, и этого достаточно.

Элегантность программного о б е с п е ч е н и я — это не просто эстетический фак тор. Она способствует пониманию кода, повышает его надежность, облегчает поддержку, снижает количество возможных ошибок.

Специалисты в области объектно-ориентированного программирования для про стоты дизайна рекомендуют отдавать предпочтение отношению СОДЕРЖИТ.

С# имеет ряд возможностей, разработанных для поддержки наследования.

Изменение класса

Программа может изменить класс объекта. Вы уже встречались с этим в одном из примеров. S o m e F u n c t i o n ( ) может передать объект S a v i n g s A c c o u n t методу, к о т о р ы й ожидает объект B a n k A c c o u n t .

Это преобразование можно сделать я в н ы м следующим образом:

B a n k A c c o u n t Ьа,-

S a v i n g s A c c o u n t s a = n e w S a v i n g s A c c o u n t ( ) ;

Некорректное преобразование типов генерирует ошибку в процессе выпол ния программы (так называемую ошибку времени выполнения (run-time error Ошибки времени выполнения гораздо сложнее найти и исправить, чем ошибки времени компиляции . Что еще более неприятно, такая ошибка может произо ти не с вами, а с другим пользователем программы . Обычно особого восторга у пользователей такие ошибки не вызывают.

Ключевые слова is и as

Функция P r o c e s s A c c o u n t () работала бы корректно, если бы могла убедиться, что переданный ей объект действительно имеет тип S a v i n g s A c c o u n t , перед тем, как вы поднять преобразование. С# предоставляет для этого два ключевых слова — is и as.

Использование оператора is

Оператор i s получает объект в качестве левого аргумента и тип — в качестве правого. Оператор возвращает значение t r u e , если тип времени выполнения объекта слева совместим с типом справа. Этот оператор можно использовать для проверки корректности преобразования перед его выполнением .

Предыдущий пример можно модифицировать с применением оператора i s , что по зволит избежать ошибки времени выполнения .

p u b l i c s t a t i c v o i d P r o c e s s A m o u n t ( B a n k A c c o u n t b a n k A c c o u n t )

{

S a v i n g s A c c o u n t S a v i n g s A c c o u n t =

( S a v i n g s A c c o u n t ) b a n k A c c o u n t ;

S a v i n g s A c c o u n t . A c c u m u l a t e l n t e r e s t ( ) ;

}

/ / В п р о т и в н о м с л у ч а е п р е о б р а з о в а н и е н е в ы п о л н я е т с я . / / О д н а к о п о ч е м у B a n k A c c o u n t — н е т о , ч т о в ы о ж и д а л и ?

/ / В о з м о ж н о , э т о к а к а я - т о о ш и б о ч н а я с и т у а ц и я ?

}

p u b l i c s t a t i c v o i d T e s t C a s t O

{

S a v i n g s A c c o u n t s a = n e w S a v i n g s A c c o u n t ( ) ; P r o c e s s A m o u n t ( s a ) ;

B a n k A c c o u n t b a = n e w B a n k A c c o u n t ( ) ;

P r o c e s s A m o u n t ( b a ) ;

}

Добавление оператора is дает гарантию, что преобразование будет выполнено, толь­ ко если объект b a n k A c c o u n t в действительности имеет тип S a v i n g s A c c o u n t . При

i f ( m c l ! = n u l l )

{

/ / И с п о л ь з у е м о б ъ е к т m c l , п о л у ч е н н ы й п р е о б р а з о в а н и е м

/ / . . .

}

}

Функция G e n e r i c F u n c t i o n ( ) может быть вызвана для объекта любого типа. В ы ражаясь поэтически, ключевое слово as извлекает жемчужину M y C l a s s l из устрицы o b j e c t .

Использование оператора as

Оператор as работает несколько иначе, чем оператор i s . Вместо возврата значения типа b o o l он преобразует объект слева от себя к типу справа, но при этом возвращение n u l l , если такое преобразование н е к о р р е к т н о — вместо генерации ошибки времени , выполнения при использовании обычного преобразования. Так что вы всегда должны проверять, н е равен л и результат работы оператора a s ссылке n u l l :

{

/ / П р о д о л ж а е м р а б о т у с и с п о л ь з о в а н и е м S a v i n g s A c c o u n t

}

/ / В п р о т и в н о м с л у ч а е м ы н е м о ж е м и с п о л ь з о в а т ь э т о т о б ъ е к т и / / д о л ж н ы с г е н е р и р о в а т ь с о о б щ е н и е о б о ш и б к е с а м о с т о я т е л ь н о

Какой из операторов предпочесть? Вообще говоря, оператор as более эффективен

Программа I n h e r i t a n c e E x a m p l e , с которой вы встречались ранее в этой главе применяет функции I n i t . . . () для инициализации объектов B a n k A c c o u n t и Saving! s A c c o u n t и приведения их в корректное состояние. Оснащение этих классов конструкторами, определенно, правильное решение, хотя и со своими сложностями.

Вызов конструктора по умолчанию базового класса

структор базового класса, что видно на примере приведенной далее демон­ страционной программы .

жа для его построения, надо построить нижний этаж. Очевидна и причина этого: каждый класс сам отвечает за себя, а значит, подкласс не должен отвечать за инициализацию членов базового класса. B a s e C l a s s должен получить возможность сконструировать свои члены до того, как члены S u b c l a s s смогут к ним обратиться. Лошадь нужной ста вить перед телегой...

Передача аргументов конструктору базового класса

Подкласс вызывает конструктор по умолчанию базового класса, если только не ука зано иное, например, из конструктора подкласса, не являющегося конструктором умолчанию . Вот немного исправленная демонстрационная программа, иллюстрируют сказанное:

Выполнение программы приводит к следующему выводу на экран:

Нажмите < E n t e r > д л я з а в е р ш е н и я п р о г р а м м ы . . .

Данная демонстрационная программа сперва создает объект по умолчанию. Как и ожи­ далось, С# выполняет конструктор по умолчанию S u b c l a s s , который сначала передает управление конструктору по умолчанию B a s e C l a s s . Затем программа создает объект, передавая целочисленный аргумент. Как и предполагалось, теперь С# вызывает конст­ руктор S u b c l a s s ( i n t ) .

Этот конструктор, в свою очередь, вызывает конструктор по умолчанию B a s e C l a s s , как и в предыдущем примере, поскольку никакие данные базовому классу не передаются.

Указание конкретного конструктора базового класса

Конструктор подкласса может вызвать определенный конструктор базового класса с использованием ключевого слова b a s e .

Эта возможность аналогична способу, которым один конструктор может вы­ звать другой конструктор того же класса с применением ключевого слова t h i s (см. главу 11, "Классы") .

Рассмотрим, например, следующую демонстрационную программу:

{

C o n s o l e . W r i t e L i n e ( " К о н с т р у к т о р S u b c l a s s ( п о у м о л ч а н и ю ) " ) ;

}

p u b l i c S u b c l a s s ( i n t i l , i n t i 2 ) : b a s e ( i l )

{

C o n s o l e . W r i t e L i n e ( " К о н с т р у к т о р S u b c l a s s ( { 0 } , { l } ) " , i l ,

i2) ;

}

}

/ / О ж и д а е м п о д т в е р ж д е н и я п о л ь з о в а т е л я

C o n s o l e . W r i t e L i n e ( " Н а ж м и т е < E n t e r > д л я " +

" з а в е р ш е н и я п р о г р а м м ы . . . " ) ;

C o n s o l e . R e a d ( ) ;

}

}

}

Вывод программы выглядит следующим образом:

Эта версия демонстрационной программы начинается так же, как и предыдущие при! меры — с создания объекта S u b c l a s s с применением конструкторов по умолчанию как

для передачи одного и з значений конструктору B a s e C l a s s ( i n t ) . П о всей видимости, S u b c l a s s передает первый аргумент для обработки базовому классу, а со вторым рабо­ тает самостоятельно.

Обновленный класс BankAccount

Демонстрационная программа C o n s t r u c t o r S a v i n g s A c c o u n t , имею­ щаяся на прилагаемом компакт-диске, представляет собой обновленную! версию демонстрационной программы S i m p l e B a n k A c c o u n t . В этой вер­