12.3. Автореализуемые свойств

а

В C# 3.0 включено новое средство, позволяющее частично автоматизировать

кодирование классов одного достаточного ограниченного вида. Эту возможность

обеспечивают свойства, специфицированные как автоматически реализуемые

"автоматически реализуемые свойства"

(Automatically implemented properties).

Покажем это на примере.

Пример кода, который готовит программист [1]:

public class Point {

public int X {get; set;}

public int Y {get; set;}

}

В классе Point нет явно определённых полей, а два открытых свойства

представляют собой "полуфабрикаты" автореализуемых свойств "автореализуемые

свойства" . В автореализуемых свойствах отсутствуют тела аксессоров, но каждый

из аксессоров может иметь модификаторы доступа. На основе такой декларации

компилятор автоматически формирует эквивалентное ей объявление класса:

public class Point{

private int x;

private int y;

public int X {get {return x;} set{x=value;}}

public int Y {get {return y;} set{y=value;}}

}

В автоматически построенном объявлении появились два закрытых поля, типы

которых совпадают с типами свойств. Поле, отнесённое к автореализуемому

свойству, называют hidden backing field – скрытым полем заднего плана. Именно с

этими полями ассоциированы свойства Х и У, которые были "запланированы"

программистом. Имена скрытых полей компилятор формирует по правилам,

которые известны только ему. В нашем примере х и у – это только условные

обозначения, выбранные нами для иллюстрации. Никакие прямые обращения к этим

скрытым полям невозможны ни в классе, ни за его пределами. Доступ к этим полям

обеспечивают только ассоциированные с ними автореализуемые свойства.

В приведённом примере скрытые поля класса Point доступны с помощью

свойств Х и У как для чтения так и для изменений. При объявлени

и

автореализуемого свойства можно ограничить доступ к связанному с ним полю,

например, разрешив извне класса только чтение. Сразу возникает вопрос. Как

задать значение такого поля, если имя его недоступно и неизвестно (известно только

компилятору), а автореализуемое свойство разрешает только чтение? Наиболее

прямое решение – явно объявить в классе с автореализуемыми полями конструктор

и в нём через закрытое свойство устанавливать значение скрытого поля. Следующая

программа иллюстрирует предлагаемые решения:

// 12_03.cs - автореализуемые свойства

using System;

public class Point

{

public int X { get; private set; }

public int Y { get; private set; }

public Point(int xi, int yi) { X = xi; Y = yi; }

}

class Program

{

static void Main()

{

Point a = new Point(12, 7);

Console.WriteLine(a.Y);

}

}

Результат выполнения программы:

7

12.4. Индексаторы

Если в класс в качестве поля входит коллекция, например, массив элементов, то

в ряде случаев удобно обращаться к элементам коллекции, используя индекс (или

индексы, если массив многомерный). Для одномерной коллекции, принадлежащей

объекту класса, обращение к ее элементу с помощью индекса будет таким:

ссылка_на_объект [индексное_выражение]

Возможность обращаться к элементу коллекции, принадлежащей объекту

класса, с помощью индексирования обеспечивает специальный член этого класса,

называемый индексатором.

Индексатор "индексатор" можно считать разновидностью свойства. Как и для

свойства возможности индексатора определяются аксессорами get и set. В отличие

от свойства у индексатора нет собственного уникального имени. При объявлении

индексатор всегда именуется служебным словом this "служебное слово: this" , то

есть ссылкой на тот конкретный объект, для которого используется индексатор.

Тип возвращаемого значения для индексатора соответствует типу элементов

коллекции, с которой ассоциирован индексатор.

Объявление индексатора

"индексатор: объявление индексатора"

имеет

следующий формат:

модификаторы_индексатораopt

тип this [спецификация параметров] {

декларация get-аксессораopt

декларация set-аксессораopt

}

Модификаторы_индексатора

"индексатор: модификаторы_индексатора"

те

же, что и для свойств за одним исключением – для индексаторов нельзя

использовать модификатор static.

Индексаторы не могут быть статическими и

применимы только к объектам класса (не к классу в целом). Вслед за ключевым

словом this в квадратных скобках – спецификация параметров индексатора.

Разрешена перегрузка индексаторов, то есть в одном классе может быть несколько

индексаторов, но они должны отличаться друг от друга спецификациями

параметров. В этом индексаторы подобны методам. За квадратными скобками

размещается код, который можно назвать телом индексатора

"индексатор: тело

индексатора" . Это конструкция, подобная телу свойства, – заключённые в

фигурные скобки объявления аксессоров get и set.

Если у индексатора только один параметр, формат определения индексатора

можно изобразить так:

модификаторыopt тип_результат

а

this [тип_индекса индекс] {

get {

опрераторы get_аксессора

}

set {

опрераторы set_аксессора

}

}

Операторы get_аксессора предназначены для получения значения элемента,

соответствующего значению индекса. Операторы set_аксессора выполняют

присваивание значения элементу, соответствующему значению индекса. Вызов

индексатора "индексатор: вызов индексатора" , то есть выражение

ссылка_на_объект [список аргументов]

может размещаться слева и справа от операции присваивания. В первом случае

выполняется аксессор set, во втором – аксессор get. В теле аксессора set значение,

которое

нужно

использовать

для

изменения

элемента

коллекции,

всегда

представлено служебным словом value.

В качестве примера класса с индексатором определим класс Work_hours для

представления отработанных часов по дням недели. В массиве должно быть 7

элементов, с индексами от 0 (для понедельника) до 6 (для воскресенья). Значения

элементов массива – количества отработанных часов по дням недели от 0 (не

рабочий день) до 14 часов (больше работать запрещено). Для обращения к

элементам массива в класс введён индексатор.

В данном примере нужно в теле индексатора запретить обращения к массиву с

индексом, выходящим за пределы его граничной пары (от 0 до 6). Кроме того,

предусмотрим в индексаторе защиту от неверных значений, присваиваемых

элементам массива. В соответствии со смыслом определяемого класса значения

элементов

массива

(количество

отработанных

часов)

не

должны

быть

отрицательными и не должны превышать некоторого предельного значения. Для

конкретности в условии предположено, что работа одного дня не должна

превышать 14-ти часов

.

//12_04.cs - индексатор – рабочие часы дней недели.

using System;

class Work_hours

{