Опубликован: 15.09.2010 | Доступ: свободный | Студентов: 5217 / 760 | Оценка: 3.97 / 3.80 | Длительность: 14:45:00
Лекция 8:

Наследование классов

< Лекция 7 || Лекция 8: 123 || Лекция 9 >

Класс object

Корневой класс System.Object всей иерархии объектов .NET, называемый в C# object, обеспечивает всех наследников несколькими важными методами. Производные классы могут использовать эти методы непосредственно или переопределять их.

Класс object часто используется и непосредственно при описании типа параметров методов для придания им общности, а также для хранения ссылок на объекты различного типа — таким образом реализуется полиморфизм.

Открытые методы класса System.Object перечислены ниже.

  • Метод Equals с одним параметром возвращает значение true, если параметр и вызывающий объект ссылаются на одну и ту же область памяти. Синтаксис:
    public virtual bool Equals(object obj);
  • Метод Equals с двумя параметрами возвращает значение true, если оба параметра ссылаются на одну и ту же область памяти. Синтаксис:
    public static bool Equals(object ob1, object ob2);
  • Метод GetHashCode формирует хэш-код объекта и возвращает число, однозначно идентифицирующее объект. Это число используется в различных структурах и алгоритмах библиотеки. Если переопределяется метод Equals, необходимо перегрузить и метод GetHashCode. Синтаксис:
    public virtual int GetHashCode();
  • Метод GetType возвращает текущий полиморфный тип объекта, то есть не тип ссылки, а тип объекта, на который она в данный момент указывает. Возвращаемое значение имеет тип Type. Это абстрактный базовый класс иерархии, использующийся для получения информации о типах во время выполнения. Синтаксис:
    public Type GetType();
  • Метод ReferenceEquals возвращает значение true, если оба параметра ссылаются на одну и ту же область памяти. Синтаксис:
    public static bool ReferenceEquals(object ob1, object ob2);
  • Метод ToString по умолчанию возвращает для ссылочных типов полное имя класса в виде строки, а для значимых — значение величины, преобразованное в строку. Этот метод переопределяют для того, чтобы можно было выводить информацию о состоянии объекта. Синтаксис:
    public virtual string ToString()

В производных объектах эти методы часто переопределяют. Например, можно переопределить метод Equals для того, чтобы задать собственные критерии сравнения объектов.

Пример применения и переопределения методов класса object для класса Monster приведен в листинге 8.5.

using System;
namespace ConsoleApplication1
{
    class Monster
    {
        public Monster( int health, int ammo, string name )
        {
            this.health = health;
            this.ammo   = ammo;
            this.name   = name;
        }

        public override bool Equals( object obj )
        {
            if ( obj == null || GetType() != obj.GetType() ) return false;

            Monster temp = (Monster) obj;
            return  health == temp.health &&
                    ammo   == temp.ammo   &&
                    name   == temp.name;
        }

        public override int GetHashCode()
        {
            return name.GetHashCode();
        }

        public override string ToString()
        {
            return string.Format( "Monster {0} \t health = {1} ammo = {2}", 
                    name, health, ammo );
        }

        string name;
        int health, ammo;
    }
    
    class Class1
    {   static void Main()
        {
            Monster X = new Monster( 80, 80, "Вася" );
            Monster Y = new Monster( 80, 80, "Вася" );
            Monster Z = X;
        
            if ( X == Y ) Console.WriteLine(" X == Y ");
            else          Console.WriteLine(" X != Y ");

            if ( X == Z ) Console.WriteLine(" X == Z ");
            else          Console.WriteLine(" X != Z ");

            if ( X.Equals(Y) ) Console.WriteLine( " X Equals Y " );
            else               Console.WriteLine( " X not Equals Y " );

            Console.WriteLine(X.GetType());
        }
    }
}
Листинг 8.5. Перегрузка методов класса object

Результат работы программы:

X != Y
X == Z
X Equals Y
ConsoleApplication1.Monster

Анализируя результат работы программы, можно увидеть, что в операции сравнения на равенство сравниваются ссылки, а в перегруженном методе Equals — значения. Для концептуального единства можно переопределить и операции отношения.

Вопросы и задания для самостоятельной работы студента

  1. Для чего используется наследование?
  2. Опишите синтаксис производного класса. Какие спецификаторы доступа применяются в иерархиях?
  3. Как вызвать метод базового класса из производного?
  4. Опишите порядок вызова конструкторов базовых классов при работе конструктора производного класса.
  5. Какие ключевые слова используется при переопределении методов базового класса в производном?
  6. Опишите механизмы раннего и позднего связывания.
  7. Опишите процесс вызова виртуального метода. Для чего применяются виртуальные методы?
  8. Все ли методы следует описывать как виртуальные?
  9. Для чего используются абстрактные классы?
  10. Какие методы и операции класса object часто перегружают в его потомках?
  11. Назовите альтернативы наследованию классов.
  12. Изучите по справочной системе свойства и методы класса object.
  13. Изучите разделы стандарта C#, касающиеся наследования.

Лабораторная работа 9. Наследование

В программах требуется описать базовый класс (возможно, абстрактный), в котором с помощью виртуальных или абстрактных методов и свойств задается интерфейс для производных классов. Целью лабораторной работы является максимальное использование наследования, даже если для конкретной задачи оно не дает выигрыша в объеме программы. Во всех классах следует переопределить метод Equals, чтобы обеспечить сравнение значений, а не ссылок.

Функция Main должна содержать массив из элементов базового класса, заполненный ссылками на производные классы. В этой функции должно демонстрироваться использование всех разработанных элементов классов.

Задание

Создать абстрактный класс Pair (пара значений) с виртуальными арифметическими операциями и методом вывода на экран. На его основе реализовать классы Money (деньги) и Complex (комплексное число).

В классе Money денежная сумма представляется в виде двух целых, в которых хранятся рубли и копейки соответственно. При выводе части числа снабжаются словами "руб." и "коп.". В классе Complex предусмотреть при выводе символ мнимой части (i).

Создать класс Series (набор), содержащий список (или массив) объектов этих классов в динамической памяти. Предусмотреть возможность вывода объектов списка. Написать демонстрационную программу, в которой будут использоваться все методы классов.

< Лекция 7 || Лекция 8: 123 || Лекция 9 >
Георгий Кузнецов
Георгий Кузнецов

"Сокрытие деталей реализации называется инкапсуляцией (от слова "капсула"). "

Сколько можно объяснять?!

ИНКАПСУЛЯЦИЯ НЕ РАВНА СОКРЫТИЮ!!!

Инкапсуляция это парадигма ООП, которая ОБЕСПЕЧИВАЕТ СОКРЫТИЕ!!!

НО СОКРЫТИЕМ  НЕ ЯВЛЯЕТСЯ!!! 

Если буровая коронка обеспечивает разрушение породы, то является ли она сама разрушением породы? Конечно нет!

Ольга Притоманова
Ольга Притоманова