Структуры

Во многих отношениях структуры можно рассматривать как особую разновидность классов.

Для структур можно определять конструкторы, реализовывать интерфейсы. Однако для структур в C# не существует базового класса, поэтому все структуры являются производными от типа ValueType.

Простейший пример структуры можно представить так:

public struct Employee

{

public string name;

public string type;

public int deptID;

}

Использование структуры возможно следующим образом. Сначала ее необходимо создать. В момент создания структуры для нее выделяется память в области стека. В дальнейшем к элементам структуры возможно обращение путем указания имени структуры и имени элемента, разделенных точкой:

Employee Alex;

Alex.name = "Alex";

Alex.type = "manager";

Alex.deptID = 2310;

В реальной системе для более удобного использования структур целесообразно определить конструктор или несколько конструкторов. При этом необходимо помнить, что в структурах невозможно переопределить конструктор по умолчанию (без параметров). Все определенные в структуре конструкторы должны принимать параметры. Ниже представлен пример конструктора структуры.

public Employee(int DeptID, string Name, string EmpType)

{

deptID = DeptID;

type = EmpType;

name = Name;

}

Использование конструктора выглядит следующим образом:

Employee Nick=new Employee(278,"Nick","worker");

Как видно, для вызова конструктора структуры необходимо использовать ключевое слово new.

Аналогичным образом становится возможным создание и использование методов структур.

Коллекции

Массивы - это удобное средство организации хранения и упорядочивания информации. Однако при работе с массивами практически всегда возникают задачи, которые связаны с обработкой данных, содержащихся в них. В современном программировании очень часто элементами массива являются объекты, над которыми необходимо выполнять различные действия.

Ранее был рассмотрен класс Array, в котором реализован целый набор часто используемых операций над элементами массива, таких как сортировка, клонирование, перечисления и расстановка элементов в обратном порядке.

Тем не менее при работе с массивами возникает и целый ряд других задач. Решением этих задач и занимаются коллекции, позволяющие организовывать элементы специальным образом и производить впоследствии над ними определенный набор операций.

Все определенные в .NET Framework коллекции расположены в пространстве имен System.Collections.

Наиболее часто используемые коллекции этого пространства имен представлены ниже.

ArrayList	Массив объектов, динамически изменяющий свой размер.
Hashtable	Набор взаимосвязанных ключей и значений, основанных на хэш-коде ключа.
Queue	Стандартная очередь, реализованная по принципу "первым вошел, первым вышел" (FIFO – First In First Out).
SortedList	Представляет класс, элементами которого могут быть пары "ключ-значение", отсортированные по значению ключа и предоставляющие доступ к элементам по их порядковому номеру (индексу).
Stack	Очередь, реализованная по принципу "первым вошел, последним вышел" (LIFO – Last In First Out).

В пространстве имен System.Collections.Specialized расположены классы, предназначенные для использования в специальных случаях. Так, класс StringCollection представляет набор строк. Класс StringDictionary представляет собой набор строковых значений, состоящих из пар "ключ-значение", в качестве значений которых используется строка.

Рассмотрим пример применения коллекций на примере класса ArrayList.

Для этого воспользуемся рассмотренным ранее классом Client. Очень часто возникает ситуация, при которой необходимо бывает помещать объекты в список или массив для их дальнейшей обработки. Конечно, при этом может быть достаточно тех возможностей, которые предоставляют стандартные массивы C#, рассмотренные ранее.

Однако коллекции, как уже было сказано, обладают более широкими возможностями и, следовательно, их применение предпочтительно по сравнению с массивами.

Задание №3

Для обработки данных о клиентах создадим класс Clients, предназначенный для хранения списка клиентов и его обработки. При этом необходимо учесть, что класс Clients должен обеспечивать возможность добавления, удаления и нумерации элементов (клиентов).

Для реализации этой функциональности необходимо использовать класс ArrayList в качестве вложенного в класс Clients. Таким образом, нам необходимо определить в данном классе элемент, позволяющий вести список клиентов, а также реализовать набор открытых методов, которые будут передавать вызовы на выполнение различных действий внутреннему классу, производному от ArrayList. Пример исходного кода класса Clients приведен ниже.

public class Clients

{

private ArrayList ClientsList;

public Clients()

{

ClientsList=new ArrayList();

}

public int ClientsCount

{

get

{

return ClientsList.Count;

}

}

public void AddClient(Client c)

{

ClientsList.Add(c);

}

public void RemoveClient(int ClientToRemove)

{

ClientsList.RemoveAt(ClientToRemove);

}

public Client GetClient(int ClientID)

{

return (Client)ClientsList[ClientID];

}

}

Использование такого класса представляется очень простым:

Clients cl=new Clients();

cl.AddClient(new Client("Сидоров","9002",new

DateTime(1980,12,21)));

cl.AddClient(new Client("Петров","9004",new

DateTime(1975,03,15)));

Теперь становится возможным обращение к любому классу Client, помещенному в коллекцию Clients посредством метода GetClient:

Client MyClient = cl.GetClient(1);

Response.Write(MyClient.name);

Результатом работы этого фрагмента программы будет строка "Петров".

Тем не менее существует несколько неудобств от использования класса Clients в его нынешней реализации. Во-первых, более привычным обращением к элементу массива либо списка в языке C# является использование индексаторов, обозначаемых в виде квадратных скобок. Для реализации этой возможности в классе Clients необходимо создать индексатор:

public Client this[int pos]

{

get

{

return ((Client)ClientsList[pos]);

}

set

{

ClientsList[pos] = value;

}

}

Как видно, от обычного метода индексатор отличается именем (this), а также наличием квадратных скобок, в которых указывается параметр - номер извлекаемого элемента. С помощью индексатора становится возможным извлечение элемента из коллекции, а также запись элемента в коллекцию под определенным номером:

Response.Write(cl[1].name);

cl[1].name = "Сидоров";

Response.Write(cl[1].name);

Теперь можно организовать обработку элементов массива в цикле. При работе с коллекциями довольно удобной является возможность использования цикла forech. Для реализации такой функциональности при работе с классом Clients необходимо использовать метод GetEnumerator() интерфейса IEnumerator - задать наследование классом Clients интерфейса IEnumerator и реализовать метод, как показано ниже.

public class Clients:IEnumerable

{

public IEnumerator GetEnumerator()

{

return ClientsList.GetEnumerator();

}

}

Пример применения цикла foreach с использованием класса Clients показан ниже.

foreach (Client c in cl)

{

Response.Write("Имя="+c.name+" ");

Response.Write("Паспорт="+c.passport+" ");

Response.Write("Возраст=" + c.age);

Response.Write("</br>");

}

Важные отличия языка C#.

• Все типы были разделены на значимые и ссылочные.

• Абсолютно все типы данных C# описываются с помощью классов.

• Правила передачи параметров в процедуры и функции также претерпели некоторые изменения. В частности, появились ключевые слова in и out, позволяющие четко указывать на направление передачи параметров: в процедуру или из нее.

• Очень важным компонентом языка C# является возможность использования динамических массивов и расширенные возможности при работе со строками.