Модель локализации/делегирования

Как уже отмечалось в этой главе, наследование можно реализовать двумя способами. Только что мы исследовали классическое отношение подчиненности ("is-a"). Чтобы завершить обсуждение второго принципа ООП, давайте рассмотрим отношение локализации (отношение "has-a", также известное под названием модели локализации/делегирования). Предположим, что мы создали новый класс, моделирующий пакет льгот работника.

// Этот тип будет функционировать, как вложенный класс.

public class BenefitPackage {

 // Другие члены, представляющие пакет страховок,

 // медицинского обслуживания и т.д.

 public double ComputePayDeduction() {return 125.0;}

}

Ясно, что отношение подчиненности ("is-a") между типами BenefitPackage (пакет льгот) и Employee (работник) выглядело бы достаточно странно. (Является ли менеджер пакетом льгот? Вряд ли.) Но должно быть ясно и то, что какая-то связь между этими типами необходима. Короче, вы должны выразить ту идею, что каждый работник имеет ("has-a") пакет льгот. Для этого определение класса Employee следует обновить так", как показано ниже.

// Работники теперь имеют льготы.

public class Employee {

 …

 // Содержит объект BenefitPackage.

 protected BenefitPackage empBenefits = new BenefitPackage();

}

Здесь вы успешно создали вложенный объект. Но чтобы открыть функциональные возможности вложенного объекта внешнему миру, требуется делегирование. Делегирование означает добавление в класс-контейнер таких членов, которые будут использовать функциональные возможности содержащегося в классе объекта. Например, можно изменить класс Employee так, чтобы он открывал содержащийся в нем объект empBenefits с помощью некоторого свойства, а также позволял использовать функциональные возможности этого объекта с помощью нового метода GetBenefitCost().

public class Employee {

 protected BenefitPackage empBenefits = new BenefitPackage();

 // Открытие некоторых функциональных возможностей объекта.

 public double GetBenefitCost() {

  return empBenefits.ComputePayDeduction();

 }

 // Доступ к объекту через пользовательское свойство.

 public BenefitPackage Benefits {

  get {return empBenefits;}

  set {empBenefits = value;}

 }

}

В следующем обновленном методе Main() обратите внимание на то, как можно взаимодействовать с внутренним типом BenefitsPackage, определяемым типом Employee.

static void Main(string[] args) {

 Manager mel;

 mel = new Manager();

 Console.WriteLine (mel.Benefits.ComputerPayDeduction());

…

 Consolе.ReadLine();

}

Вложенные определения типов

Перед тем как рассмотреть заключительный принцип ООП (полиморфизм), давайте обсудим технику программирования, называемую вложением типов. В C# можно определить тип (перечень, класс, интерфейс, структуру или делегат) в пределах области видимости класса или структуры. При этом вложенный ("внутренний") тип считается членом содержащего его ("внешнего") класса, с точки зрения среды выполнения ничем не отличающимся от любого другого члена (поля, свойства, метода, события и т.п.). Синтаксис, используемый для вложения типа, исключительно прост.

public class OuterClass {

 // Открытый вложенный тип могут использовать все.

 public class PublicInnerClass{}

 // Приватный вложенный тип могут использовать только члены

 // содержащего его класса.

 private class PrivateInnerClass{}

}

Синтаксис здесь ясен, но понять, почему вы можете это делать, не так просто. Чтобы прийти к пониманию этого подхода, подумайте над следующим.

• Вложение типов подобно их композиции ("has-a"), за исключением того, что вы имеете полный контроль над доступом на уровне внутреннего типа, а не содержащегося объекта.

• Ввиду того, что вложенный тип является членом класса-контейнера, этот тип может иметь доступ к приватным членам данного класса.

• Часто вложенный тип играет роль вспомогательного элемента для класса-контейнера, и его использование "внешним миром" не предполагается.

Когда некоторый тип содержит другой тип класса, он может создавать члены-переменные вложенного типа, точно так же, как для любого другого своего элемента данных. Но если вы пытаетесь использовать вложенный тип из-за границ внешнего типа, вы должны уточнить область видимости вложенного типа, указав его абсолютное имя. Изучите следующий пример программного кода.

static void Main (string[] args) {

 // Создание и использование открытого внутреннего класса. Все ОК!

 OuterClass.PublicInnerClass inner;

 inner = new OuterClass.PublicInnerClass();

 // Ошибка компиляции! Нет доступа к приватному классу.

 OuterClass.PrivateInnerClass inner2;

 inner2 = new OuterClass.PrivateInnerClass();

}

Чтобы использовать этот подход в нашем примере, предположим, что мы вложили BenefitPackage непосредственно в тип класса Employee.

// Вложение BenefitPackage.

public class Employee {

 ...

 public class BenefitPackage {

  public double ComputePayDeduction() {return 125.0;}

 }

}

Глубина вложения может быть любой. Предположим, что мы хотим создать перечень BenefitPackageLevel, указывающий различные уровни льгот, которые может выбрать работник. Чтобы программно реализовать связь между Employee, BenefitPackage и BenefitPackageLevel, можно вложить перечень так, как показано ниже.

// Employee содержит BenefitPackage.

public class Employee {

 // BenefitPackage содержит BenefitPackageLevel.

 public class BenefitPackage {

  public double ComputePayDeduction() {return 125.0;}

  public enum BenefitPackageLevel {

   Standard, Gold, Platinum

  }

 }

}

С учетом отношений вложении обратите внимание на то, как приходится иcпользовать этот перечень.

Static void Main(string[] args) {

 // Создание переменной BenefitPackageLevel.

 Employee.BenefitPackage.BenefitPackageLevel myBenefitLevel = Employee.BenefitPackage.BenefitPackageLevel.Platinum;

 …

}