6. Определение основных понятий

Эта лекция носит обзорный характер. В ней введено много новых понятий. Полезно дать определения введенных понятий, которые будут использоваться по ходу всего курса.

1. Класс (Class)

Класс - это центральное понятие объектно-ориентированного программирования и языка C#. Разработчик проектов на C# использует стандартные классы из библиотеки FCL и создает собственные классы. У класса две различные роли.

Класс - это модуль - архитектурная единица построения проекта по модульному принципу. Справиться со сложностью большого проекта можно только путем деления его на модули - сравнительно небольшие единицы, допускающие независимую разработку и последующее объединение в большую систему.

Класс - это тип данных. Тип данных - это семантическая единица, которая описывает свойства и поведение множества объектов, называемых экземплярами класса. Синтаксически класс представляет описание данных, называемых полями класса, описание методов класса и описание событий класса. Для класса, рассматриваемого как тип данных, поля определяют состояние объектов, методы - поведение объектов. События - это некоторые специальные состояния, в которых может находиться объект и которые могут обрабатываться внешними по отношению к классу обработчиками события. Так, например, объект класса Person может иметь событие "День рождения", и каждый из обработчиков этого события может принести объекту свои поздравления по этому случаю.

Как правило, класс C# играет обе роли. Но язык C# позволяет определять классы, играющие только роль модуля. Это так называемые статические классы, для которых невозможно создавать объекты. В ходе выполнения программной системы создается единственный экземпляр такого класса, обеспечивающий доступ к полям и методам этого модуля.

Хороший стиль программирования требует, чтобы каждый класс сохранялся в отдельном файле, имя которого совпадало бы с именем класса. Это требование стиля, которое на практике может и не выдерживаться. В наших примерах будем стараться выдерживать этот стиль.

2. Объект (Object)

Определив класс, разработчик получает возможность динамически создавать объекты класса.

Для программистов, начинающих работать в объектном стиле, типичной ошибкой является путаница понятий объекта и класса. Нужно с самого начала уяснить разницу. Класс, создаваемый разработчиком, представляет статическое описание множества объектов. Объект - это динамическое понятие, он создается в ходе выполнения программной системы, реально существует в памяти компьютера и обычно исчезает по завершении выполнения проекта. Программист может создать программную систему, включающую два-три класса, но в ходе работы такой системы могут динамически появляться сотни объектов, взаимодействующих друг с другом достаточно сложным образом.

Заметьте, путаница понятий класса и объекта характерна и для опытных разработчиков. Показателен тот факт, что центральный класс в библиотеке FCL, являющийся прародителем всех классов как библиотечных, так и создаваемых разработчиком, назван именем Object.

3. Пространство имен (Namespace)

Пространство имен - это оболочка, которая содержит множество классов, объединенных, как правило, общей тематикой или группой разработчиков. Собственные имена классов внутри пространства имен должны быть уникальны. В разных пространствах могут существовать классы с одинаковыми именами. Полное или уточненное имя класса состоит из уникального имени пространства имен и собственного имени класса. В пространстве имен могут находиться как классы, так и пространства имен.

Пространства имен позволяют задать древесную структуру на множестве классов большого проекта. Они облегчают независимую разработку проекта большим коллективом разработчиков, каждая группа которого работает в своем пространстве имен.

Пространства имен придают структуру библиотеке FCL, которая содержит большое число различных пространств имен, объединяющих классы определенной тематики. Центральным пространством имен библиотеки FCL является пространство System - оно содержит другие пространства и классы, имеющие широкое употребление в различных проектах.