Читать онлайн «C# для профессионалов. Том II». Страница 142

string у = "a string";

object х = у;

if (х is System.String) {

 System.Console.WriteLine("x is a string");

}

В обоих языках операторы равенства могут использоваться для тестирования чисел, символов, булевых примитивов, ссылочных переменных. Все другие операторы, упомянутые выше работают таким же образом.

Преобразование в Java состоит из неявного или явного сужения или расширения преобразования типа при использовании оператора (). Можно выполнить аналогичное преобразование типа в C#. C# также вводит ряд действенных способов, встроенных в язык, среди них мы выделим упаковку и распаковку.

Так как типы значений являются блоками памяти определенного размера, они прекрасно подходят для целей ускорения. Иногда, однако удобство объектов желательно иметь для типов значений. Упаковка и распаковка предоставляет механизм, который формирует линию соединения между типами значений и ссылочными типами, позволяя преобразовать их в и из объектного типа.

Упаковка объекта означает неявное преобразование любого типа значения в объектный тип. Экземпляр объекта создается и выделяется, а значение из типа значения копируется в новый объект. Здесь приведен пример, показывающий, как упаковка работает в C#:

// BoxEx.cs

public class OverflowEX {

 public static void Main(String[] args) {

  int x = 10;

  Object obj = (Object)x;

  Console.WriteLine(obj);

 }

}

Такой тип функциональности недоступен в Java. Код, представленный ниже не будет компилироваться, так как примитивы не могут преобразовываться в ссылочные типы:

// BoxEx.java

public class BoxEX {

 public static void main(String args[]) {

  int x = 10;

  object obj = (object)x;

  System.out.println(obj);

 }

}

Распаковка является просто преобразованием объектного типа, приводящим значение снова к соответствующему типу значения. Эта функциональность опять же недоступна в Java. Можно изменить предыдущий код для иллюстрации этой концепции. Сразу заметим, что в то время как упаковка является неявным преобразованием типа, распаковка требует явного преобразования типа. Вот новая реализация BoxEx.cs:

// BoxEX.cs

public class OverflowEX {

 public static void Main(String[] args) {

  int x = 10;

  Object, obj = (Object)x;

  Console.WriteLine(obj);

  int у = (int)obj;

  Console.WriteLine(y);

 }

}

Другим эффективным способом C#, предназначенным для преобразования типов, является возможность определить специальные операторы преобразования. Определенные пользователем преобразования выполняются из типа данных в тип, а не из экземпляра в экземпляр, поэтому они должны быть статическими операциями. Можно использовать ключевое слово implicite для объявления определенных пользователем преобразований из одного типа в другой. Предположим, что имеются два класса Man и Car, которые полностью не связаны. Создадим определенное пользователем преобразование, которое переводит один класс в другой. Ниже приведен листинг Man.cs:

public class Man {

 int arms, legs;

 string name;

 public Man(){}

 public int Arms {

  set {

   arms = value;

  }

  get {

   return arms;

  }

 }

 public string Name {

  set {

   name = value;

  }

  get {

   return name;

  }

 }

 public int Legs {

  set {

   legs = value;

  }

  get {

   return legs;

  }

 }

}

Как можно видеть из приведенного примера, класс Man имеет три свойства: можно задать или извлечь Legs, Arms, Name. Ниже представлен листинг класса Car:

public class Car {

 int wheels, doors, headlights;

 public Car(int wheels, int doors, int headlights) {

  this.wheels = wheels;

  this.doors = doors;

  this.headlights = headlights;

 }

}

He существует на самом деле определенных правил о том, что включать в реализацию специального преобразования. Необходимо, однако, сопоставлять как можно больше пар полей данных между двумя операндами. В случае данного примера поле Car.wheel будет сопоставлено с Man.legs, а поле Car.doors с Man.arms. Не существует поля в Car, которое представляет что-нибудь похожее на Man.Name, но это не мешает использовать его. Можно, скажем, сопоставить Car.headlights с длиной строки, которая хранится в Man.name. Любая реализация, которая имеет смысл для программиста, будет приемлема. В этом случае Man.name не сопоставляется с Car.headlights, вместо этого для headlights жестко кодируется 2, когда делается преобразование, и полностью отбрасывается Man.name. Следующий код содержит модификацию класса Car:

public class Car {

 int wheels, doors, headlights;

 public Car(int wheels, int doors, int headlights) {

  this.wheels = wheels;

  this.doors = doors;

  this.headlight = headlights;

 }

 public static implicit operator Car(Man man) {

  return new Car(man.Legs, man.Arms, 2);

 }

 public static explicit operator(Car car) {

  Man man = new Man();

  man.Arms = car.doors;

  man.Legs = car.wheels;

  man.Name = "john";

  return man;

 }

}

Мы добавим также переопределенные версии для методов ToString() обоих классов, чтобы вывести содержимое объекта Car. Это делается так:

// для Man.cs

public override string ToString() {

 return "[arms:" + arms + "|legs:" + legs + "|name:" + name + "]";

}

// для Car.cs

public override string ToString() {

 return "[wheels:" + wheels + "|doors:" + doors + "|headlights:" + headlights + "]";

}

Листинг кода ниже показывает использование специального преобразования:

// BoxEx.cs

public class OverflowEX {

 public static void Main(String[] args) {

  Car car = new Car (4, 5, 2);

  Man man = (Man) car; // использует явное специальное преобразование

  Console.WriteLine("Man - ");

  Console.WriteLine(man);

  Console.WriteLine();

  Car car2 = man; // использует неявное специальное преобразование

  Console.WriteLine("Car - ");

  Console.WriteLine(car2);

 }

}

Компиляция и выполнение этого кода создает показанные ниже результаты:

Man -

[arms:5|legs:4|name:john]

Car -

[wheels:4|doors:5|headlights:2]

В начале важно отметить, что перезагрузка операторов не определена в CLS. Однако CLS обращается к ней, потому что языки, обеспечивающие ее функциональность, делают это способом, который могут понять другие языки. Таким образом, языки, которые не поддерживают перезагрузку операторов, все-таки имеют доступ к базовой функциональности. Java является примером языка, который не поддерживает перезагрузку операторов, — ни одна из концепций, рассмотренных в этом разделе, не может ее использовать. Спецификация среды .NET включает ряд рекомендаций для проведения перезагрузки операторов.

□ Определите операторы на типах данных значений, которые логически являются встроенным типом языка (таким, как System.Decimal).

□ Используйте методы перезагрузки операторов, включающие только тот класс, на котором определены методы.

□ Применяйте соглашения об именах и сигнатурах, описанные в CLS.

□ Перезагрузка операторов полезна в случаях, где точно известно, каким будет результат операции.

□ Предоставьте альтернативные сигнатуры. Не все языки поддерживают вызов перезагруженных операторов. Поэтому постарайтесь всегда включать вторичный метод с подходящим специфическим для домена именем, который имеет эквивалентную функциональность.

Перезагрузка операторов связана как с определенными пользователем преобразованиями, так и с типом данных, а не с экземпляром. Это означает, что она связана со всем типом данных, а не с каким-то одним экземпляром объекта, то есть операция всегда должна быть static и public.

В нижеследующем примере создается тип данных значения Wheels, который может выполнять перезагруженное сложение с самим собой. Можно отметить частое использование комментариев и тегов типа XML внутри комментариев, они нужны для документации. Документация C# будет обсуждаться ниже в этом приложении: