8.3. Разделяемые классы

Хорошей практикой программирования считается размещение каждого класса в отдельном файле. Однако иногда классы получаются настолько большими, что указанный подход становится непрактичным. Это часто справедливо при использовании средств автоматической генерации кода. Разделяемые классы(partial classes) – это классы, разбитые на несколько фрагментов, описанных в отдельных файлах с исходным кодом⁴.

Для объявления разделяемого класса используется модификатор partial:

// файл part1.cs

partialclassBrokenClass

{

privateintsomeField;

privatestringanotherField;

}

// файл part2.cs

partialclassBrokenClass

{

public void Method() { }

}

Все фрагменты разделяемого класса должны быть доступны во время компиляции, так как «сборку» типа выполняет компилятор. Ещё одно замечание касается использования модификаторов, применяемых к классу. Модификаторы доступа должны быть одинаковыми у всех фрагментов. Если же к одному из фрагментов применяется модификатор sealedилиabstract, то эти модификаторы считаются применёнными ко всем фрагментам, то есть к классу в целом.

8.4. Использование класса

Чтобы использовать класс после объявления (то есть, получить доступ к его открытым экземплярным элементам¹), необходима переменная класса –объект. Объект объявляется как обычная переменная:

имя-класса имя-объекта;

Так как класс – ссылочный тип, то объекты должны быть инициализированы до непосредственного использования, иначе работа с любыми экземплярными элементами объекта будет генерировать исключение. Для инициализации объекта используется операция new– вызов конструктора класса (имя конструктора совпадает с именем класса). Если конструктор не описывался, применяется предопределённый конструктор без параметров:

имя-объекта = new имя-класса();

Инициализацию объекта можно совместить с его объявлением:

имя-класса (или var) имя-объекта = new имя-класса();

Доступ к экземплярным элементам класса через объект осуществляется по синтаксису имя-объекта.имя-элемента.

9. Методы

Методыв языке C# являются неотъемлемой частью описания таких пользовательских типов, как класс или структура. В C# не существует глобальных методов – любой метод должен быть членом класса или структуры.

9.1. Описание метода

Рассмотрим общий синтаксис описания метода:

модификаторы тип имя-метода([параметры]) тело-метода

Здесь тип– это тип возвращаемого методом значения. Допустимо использование любого типа. В C# формально не существует процедур – любой метод считается функцией. Для «процедуры» в качестве типа возвращаемого значения указывается специальное ключевое словоvoid. После имени метода всегда следует пара круглых скобок, в которых указывается список формальных параметров метода (или ничего не указывается, если этот список пуст).

Список формальных параметров метода– это набор элементов, разделённых запятыми. Каждый элемент имеет следующий формат:

[модификатор] тип имя-формального-параметра [= значение]

Существуют четыре вида параметров:

1. Параметры-значения– объявляются без модификатора;

2. Параметры, передаваемые по ссылке– используют модификаторref;

3. Выходные параметры– объявляются с модификаторомout;

4. Параметры-списки– применяется модификаторparams.

Параметры, передаваемые по ссылке и по значению, ведут себя аналогично тому, как это происходит в других языках программирования. Выходные параметры подобны ссылочным, то есть при работе с ними в теле метода не создаётся копия фактического параметра. Компилятор отслеживает, чтобы выходным параметрам в теле метода обязательно было присвоено значение.

Параметры-списки позволяют передать в метод любое количество аргументов. Метод может иметь не более одного параметра-списка, который обязательно должен быть последним в списке формальных параметров. Тип параметра-списка объявляется как одномерный массив, и работа с таким параметром происходит в методе как с массивом. Каждый аргумент из передаваемого в метод списка ведёт себя как параметр, переданный по значению.

При объявлении метода для параметров-значений допустимо указать значение параметра по умолчанию. Это значение должно быть вычислимо на этапе компиляции. Так определяется опциональный параметр. Опциональные параметры должны быть указаны в конце списка формальных параметров метода.

Для выхода из метода служит оператор returnили операторthrow. Если тип метода неvoid, то послеreturnобязательно указывается возвращаемое значение (тип этого значения должен совпадать с типом метода или неявно приводится к нему). Кроме этого, операторreturnили операторthrowдолжны встретиться в таком методе во всех ветвях кода хотя бы один раз. Исключением являются ветви метода, для которых компилятор распознаёт бесконечность выполнения (например, из-за бесконечного цикла).

Рассмотрим несколько примеров объявления методов.

1. Простейшее объявление метода-процедуры без параметров:

voidSayHello()

{

Console.WriteLine("Hello!");

}

2. Метод без параметров, возвращающий целое значение:

int ReturnInt()

{

return 5;

}

3. Функция Add()выполняет сложение двух чисел:

intAdd(inta,intb)

{

return a + b;

}

4. Функция ReturnTwoValues()возвращает 10 как результат своей работы, кроме этого значение параметраaустанавливается равным 100:

intReturnTwoValues(outinta)

{

a = 100;

return10;

}

5. Метод PrintList()использует параметр-список:

voidPrintList(paramsint[] list)

{

foreach(intiteminlist)

{

Console.WriteLine(item);

}

}

6. Метод AddWithOptional()имеет опциональный параметрy:

intAddWithOptional(intx,inty = 5)

{

return x + y;

}

В экземплярных методах доступен неявный параметр this(в методах класса – только для чтения, в методах структуры – и для чтения, и для записи). Это ссылка на текущий экземпляр. Данную ссылку можно применять для устранения конфликта имён, если имя элемента типа совпадает с именем параметра:

classPet

{

privateintage;

privatestringname;

publicvoidSetAge(intage)

{

this.age = age > 0 ? age : 0;

}

}

C# позволяет выполнить в пользовательских типах перегрузку методов. Перегруженные методы имеют одинаковое имя, но разную сигнатуру.Сигнатура– это упорядоченный набор из модификаторов и типов формальных параметров. При выполнении перегрузки следует учитывать некоторые нюансы. Например, типыobjectиdynamicэквивалентны с точки зренияCLR. Значит, нельзя выполнить перегрузку методов, базируясь только на разнице этих типов:

// код не компилируется – методы Foo() нельзя различить при вызове

voidFoo(objecta) { . . . }

voidFoo(dynamica) { . . . }

Если одна версия метода как признак отличия содержит модификатор ref, а другая –out, то вызов методов также будет неразличим с точкиCLR:

// код не компилируется – методы Foo() нельзя различить при вызове

voidFoo(outinta) { . . . }

voidFoo(refinta) { . . . }

Однако если одна версия метода содержит модификатор refилиout, а другая нет, то методы различимы:

// код компилируется

voidFoo(outinta) { . . . }

void Foo(int a) { . . . }

Наконец, если две версии перегруженного метода различаются только модификатором params, они считаются неразличимыми:

// код не компилируется – методы Foo() нельзя различить при вызове

voidFoo(paramsint[] a) { . . . }

voidFoo(int[] a) { . . . }