Полное руководство. С# 4.0 - Шилдт Герберт
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Вот к какому результату приводит выполнение этого кода:Скрытый сбой.0 10 20 0 0 0Сбой с уведомлением об ошибках.fs[3, 3] вне границfs[4, 4] вне границfs[5, 5] вне границ0 10 20 fs[3, 3] вне границfs[4, 4] вне границfs[5, 5] вне границСвойства
Еще одной разновидностью члена класса является свойство. Как правило, свойствосочетает в себе поле с методами доступа к нему. Как было показано в приведенныхранее примерах программ, поле зачастую создается, чтобы стать доступным для пользователей объекта, но при этом желательно сохранить управление над операциями,разрешенными для этого поля, например, ограничить диапазон значений, присваиваемых данному полю. Этой цели можно, конечно, добиться и с помощью закрытойпеременной, а также методов доступа к ее значению, но свойство предоставляет болеесовершенный и рациональный путь для достижения той же самой цели.
Свойства очень похожи на индексаторы. В частности, свойство состоит из имени иаксессоров get и set. Аксессоры служат для получения и установки значения переменной. Главное преимущество свойства заключается в том, что его имя может бытьиспользовано в выражениях и операторах присваивания аналогично имени обычнойпеременной, но в действительности при обращении к свойству по имени автоматически вызываются его аксессоры get и set. Аналогичным образом используются аксессоры get и set индексатора.
Ниже приведена общая форма свойства:тип имя { get { // код аксессора для чтения из поля } set { // код аксессора для записи в поле }
где тип обозначает конкретный тип свойства, например int, а имя — присваиваемоесвойству имя. Как только свойство будет определено, любое обращение к свойству поимени приведет к автоматическому вызову соответствующего аксессора. Кроме того,аксессор set принимает неявный параметр value, который содержит значение, присваиваемое свойству.
Следует, однако, иметь в виду, что свойства не определяют место в памяти для хранения полей, а лишь управляют доступом к полям. Это означает, что само свойство непредоставляет поле, и поэтому поле должно быть определено независимо от свойства.(Исключение из этого правила составляет автоматически реализуемое свойство, рассматриваемое далее.)
Ниже приведен простой пример программы, в которой определяется свойствоMyProp, предназначенное для доступа к полю prop. В данном примере свойство допускает присваивание только положительных значений.// Простой пример применения свойства.using System;class SimpProp { int prop; // поле, управляемое свойством МуРrор public SimpProp() { prop = 0; } /* Это свойство обеспечивает доступ к закрытой переменной экземпляра prop. Оно допускает присваивание только положительных значений. */ public int MyProp { get { return prop; } set { if(value >= 0) prop = value; } }}// Продемонстрировать применение свойства.class PropertyDemo { static void Main() { SimpProp ob = new SimpProp(); Console.WriteLine("Первоначальное значение ob.МуРrор: " + ob.МуРrор); ob.МуРrор = 100; // присвоить значение Console.WriteLine("Текущее значение ob.МуРrор: " + ob.МуРrор); // Переменной prop нельзя присвоить отрицательное значение. Console.WriteLine("Попытка присвоить значение " + "-10 свойству ob.МуРrор"); ob.МуРrор = -10; Console.WriteLine("Текущее значение ob.МуРrор: " + ob.МуРrор); }}
Вот к какому результату приводит выполнение этого кода.Первоначальное значение ob.МуРrор: 0Текущее значение ob.МуРrор: 100Попытка присвоить значение -10 свойству ob.МуРrорТекущее значение ob.МуРrор: 100
Рассмотрим приведенный выше код более подробно. В этом коде определяетсяодно закрытое поле prop и свойство MyProp, управляющее доступом к полю prop.Как пояснялось выше, само свойство не определяет место в памяти для хранения поля,а только управляет доступом к полю. Кроме того, поле prop является закрытым, а значит, оно доступно только через свойство MyProp.
Свойство MyProp указано как public, а следовательно, оно доступно из кода запределами его класса. И в этом есть своя логика, поскольку данное свойство обеспечивает доступ к полю prop, которое является закрытым. Аксессор get этого свойствапросто возвращает значение из поля prop, тогда как аксессор set устанавливает значение в поле prop в том и только в том случае, если это значение оказывается положительным. Таким образом, свойство MyProp контролирует значения, которые могутхраниться в поле prop. В этом, собственно, и состоит основное назначение свойств.
Тип свойства MyProp определяется как для чтения, так и для записи, поскольку онопозволяет читать и записывать данные в базовое поле. Тем не менее свойства можносоздавать доступными только для чтения или только для записи. Так, если требуетсясоздать свойство, доступное только для чтения, то достаточно определить единственный аксессор get. А если нужно создать свойство, доступное только для записи, тодостаточно определить единственный аксессор set.
Воспользуемся свойством для дальнейшего усовершенствования отказоустойчивогомассива. Как вам должно быть уже известно, у всех массивов имеется соответствующее свойство длины (Length). До сих пор в классе FailSoftArray для этой цели использовалось открытое целочисленное поле Length. Но это далеко не самый лучшийподход, поскольку он допускает установку значений, отличающихся от длины отказоустойчивого массива. (Например, программист, преследующий злонамеренные цели,может умышленно ввести неверное значение в данном поле.) Для того чтобы исправить это положение, превратим поле Length в свойство "только для чтения", как показано в приведенном ниже, измененном варианте класса FailSoftArray.// Добавить свойство Length в класс FailSoftArray.using System;class FailSoftArray { int[] a; // ссылка на базовый массив int len; // длина массива — служит основанием для свойства Length public bool ErrFlag; // обозначает результат последней операции // Построить массив заданного размера. public FailSoftArray(int size) { a = new int[size]; len = size; } // Свойство Length только для чтения. public int Length { get { return len; } } // Это индексатор для класса FailSoftArray. public int this[int index] { // Это аксессор get. get { if(ok(index)) { ErrFlag = false; return a[index]; } else { ErrFlag = true; return 0; } } // Это аксессор set. set { if(ok(index)) { a [index] = value; ErrFlag = false; } else ErrFlag = true; } } // Возвратить логическое значение true, если // индекс находится в установленных границах. private bool ok(int index) { if(index >= 0 & index < Length) return true; return false; }}// Продемонстрировать применение усовершенствованного// отказоустойчивого массива.class ImprovedFSDemo { static void Main() { FailSoftArray fs = new FailSoftArray(5); int x; // Разрешить чтение свойства Length. for(int i=0; i < fs.Length; i++) fs[i] = i*10; for(int i=0; i < fs.Length; i++) { x = fs[i]; if(x != -1) Console.Write(x + " "); } Console.WriteLine(); // fs.Length = 10; // Ошибка, запись запрещена! }}
Теперь Length — это свойство, в котором местом для хранения данных служитзакрытая переменная len. А поскольку в этом свойстве определен единственный ак-ceccop get, то оно доступно только для чтения. Это означает, что значение свойстваLength можно только читать, но не изменять. Для того чтобы убедиться в этом, попробуйте удалить символы комментария в начале следующей строки из приведенноговыше кода.// fs.Length = 10; // Ошибка, запись запрещена!
При попытке скомпилировать данный код вы получите сообщение об ошибке,уведомляющее о том, что Length является свойством, доступным только для чтения.
Добавлением свойства Length в класс FailSoftArray усовершенствование рассматриваемого здесь примера кода с помощью свойств далеко не исчерпывается. Ещеодним членом данного класса, подходящим для превращения в свойство, служит переменная ErrFlag, поскольку ее применение должно быть ограничено только чтением.Ниже приведен окончательно усовершенствованный вариант класса FailSoftArray,в котором создается свойство Error, использующее в качестве места для хранения данных исходную переменную ErrFlag, ставшую теперь закрытой.// Превратить переменную ErrFlag в свойство.using System;class FailSoftArray { int[] a; // ссылка на базовый массив int len; // длина массива bool ErrFlag; // теперь это частная переменная, // обозначающая результат последней операции // Построить массив заданного размера. public FailSoftArray(int size) { a = new int[size]; len = size; } // Свойство Length только для чтения. public int Length { get { return len; } } // Свойство Error только для чтения. public bool Error { get { return ErrFlag; } } // Это индексатор для класса FailSoftArray. public int this[int index] { // Это аксессор get. get { if(ok(index)) { ErrFlag = false; return a[index]; } else { ErrFlag = true; return 0; } } // Это аксессор set. set { if(ok(index)) { a[index] = value; ErrFlag = false; } else ErrFlag = true; } } // Возвратить логическое значение true, если // индекс находится в установленных границах. private bool ok(int index) { if(index >= 0 & index < Length) return true; return false; }}// Продемонстрировать применение отказоустойчивого массива.class FinalFSDemo { static void Main() { FailSoftArray fs = new FailSoftArray(5); // Использовать свойство Error. for(int i=0; i < fs.Length + 1; i++) { fs[i] = i*10; if(fs.Error) console.WriteLine("Ошибка в индексе " + i); } }}