Презентация Введение в классы и объекты. Передача параметров в методы онлайн

Содержание слайда:

Содержание слайда: C#. Классы и объекты Описание класса: [ Модификатор доступа ] class ИмяКласса [ : System.Object] { // члены класса – поля и методы Модификатор доступа Тип имяПоля [ = значение ]; Модификатор доступа Тип имяМетода (Параметры) { // тело метода } } Модификаторы доступа и доступ для членов класса: public – общий (неограниченный) доступ; protected – доступ ограничен в пределах данного класса и классов, производных от данного; internal - доступ ограничен сборкой, в которой находится данный класс; protected internal - доступ ограничен в пределах данного класса и классов, производных от данного, или - доступ ограничен сборкой, в которой находится данный класс; private - доступ ограничен в пределах данного класса; Доступом по умолчанию для членов класса является private

Содержание слайда: C#. Классы и объекты Класс – это конструкция языка программирования, которая объединяет в себе переменные и функции (методы), которая может определять новый тип данных, который можно использовать для создания объектов этого типа. В C# как и в Java объявление класса совмещено с его определением, то есть методы класса нужно реализовывать (писать код тела) сразу же при их описании. Поля класса могут инициализироваться при объявлении. Модификаторы доступа - это ключевые слова, которые определяют доступность класса или его членов. В языке C# предусмотрены следующие модификаторы доступа: public, protected, internal, protected internal, private. Для членов класса (полей и методов) разрешено использование всех указанных выше модификаторов. Модификатор доступа должен появляться перед каждым отдельным полем или методом (иначе данный элемент будет иметь уровень доступа private). Поля и методы класса, помеченные как public,  доступны через объект по имени из классов текущей сборки и из классов других сборок (если класс имеет уровень доступа public). Поля и методы класса, помеченные как protected, доступны по имени только из методов своего класса и классов потомков. Поля и методы класса, помеченные как protected internal, доступны по имени только из методов своего класса и классов потомков, а также доступны через объект по имени для любого класса текущей сборки. Private-поля и private методы доступны по имени только из методов своего класса. Поля и методы класса, помеченные как internal, доступны по имени только из методов своего класса и классов потомков текущей сборки, а также доступны через объект по имени для любого класса текущей сборки. Доступ для классов верхнего уровня (классов, не вложенных в другие классы) ограничивается модификаторами internal и public (мо умолчанию – internal).

Содержание слайда: C#. Классы и объекты Создание объектов: ИмяКласса имяОбъекта; // объявление ссылки на объект имяОбъекта = new ИмяКласса([ параметры конструктора]); Доступ к полям и методам объекта: имяОбъекта.имяПоля = значение; ИмяОбъекта.имяМетода(параметры); Варианты конструкторов: Конструкторы с параметрами; Конструкторы без параметров (конструкторы по умолчанию). Специальная ссылка this

Содержание слайда: C#. Классы и объекты Объект в С# как и в Java – это экземпляр класса. Класс как и в Java так и в С# является ссылочным типом данных, поэтому механизм создания объектов одинаков: Создается ссылочная переменная в стеке для хранения адреса будущего объекта; В динамической памяти (куче) выделяется пространство для размещения объекта со всеми его полями; Поля объекта инициализируются значениями по умолчанию; Выполняется явная инициализация полей объекта, если она была задана программистом; Выполняется конструктор; Ссылка на созданный объект (его адрес) записывается в соответствующую ссылочную переменную. В С# доступ к элементам объекта вне класса, которому принадлежит объект, такой же как и в Java - используется операция «точка» после переменной-ссылки на объект, если конечно этот доступ разрешен модификаторами доступа. Если элементы объекта имеют модификатор доступа private, то доступ к ним осуществляется через public-методы. Идеология конструкторов в С# мало чем отличается от конструкторов в С++ и Java. Конструктор – это метод, имя которого совпадает с именем класса и который вызывается автоматически при создании объекта. Типы конструкторов в С# те же что и в Java: конструкторы с параметрами и конструкторы без параметров (конструкторы по умолчанию). Ссылка this – это скрытый параметр метода, который хранит ссылку на текущий объект, который вызывает метод. Как и в Java в С# уничтожение неиспользуемых объектов осуществляется автоматически «сборщиком мусора», специальным механизмом CLR. В C# можно создать метод вида ~имя_класса(), который полностью аналогичен методу finalize() в Java, то есть является завершителем, который вызывается механизмом CLR перед уничтожением объекта. В С# метод вида ~имя_класса() также называют деструктором.

Содержание слайда: C#. Классы и объекты Пример 1:

Содержание слайда: C#. Классы и объекты Пример 1:

Содержание слайда: C#. Статические поля и методы Пример

Содержание слайда: C#. Статические поля и методы Назначение статических полей класса и статических методов одинаковое и в С++ и в Java и в C#. Статические поля класса - это поля, значения которых для каждого экземпляра класса (объекта) одинаковы (создаются статические поля отдельно от создания объекта), а статические методы предназначены для работы со статическими полями. Статический метод ссылку this не получает и поэтому обращаться к нестатическим членам класса не может. Для доступа к обычному члену класса необходимо создать объект класса, а для доступа к статическому элементу можно воспользоваться именем класса. Так как в C# и в Java отсутствуют глобальные переменные и константы, то все объявления должны находиться внутри классов. В результате часто образуются классы, состоящие исключительно из статических членов. Необходимость в создании экземпляров у таких классов полностью отсутствует, так как статические поля и методы можно вызвать через имя класса. Чтобы запретить создание экземпляров данного класса создают закрытый конструктор (см. пример на слайде). 

Содержание слайда: С#. Передача параметров в методы Описание метода: Модификатор доступа Тип_возврата имяМетода (Формальные параметры) { /* тело метода */ } Вызов метода: имяОбъекта . имяМетода (Фактические параметры) Способы передачи параметров: по значению; по ссылке (по адресу). Разновидности формальных и фактических параметров: входные параметры (параметры – значения); выходные параметры (объявляются с ключевым словом out); ссылочные параметры (объявляются с ключевым словом ref).

Содержание слайда: С#. Передача параметров в методы В С# существует два способа передачи параметров: по значению и по ссылке. При передаче параметров по значению - значения фактических параметров копируются в соответствующие формальные параметры. Изменение формального параметра не влияет на значение фактического параметра. При передаче ссылок на объекты копируется ссылка (адрес объекта). После такого копирования, и фактический параметр, и формальный параметр, ссылаются на один и тот же объект. При передаче параметров по ссылке - адреса фактических параметров копируются в соответствующие формальные параметры и по этим адресам есть доступ к значениям фактических параметров и их можно изменить. В С# передача параметров по ссылке реализуется с помощью ссылочных параметров (ref – параметров) и выходных параметров (out – параметров). Разница между ref и out в том, что переменную, переданную через out вы обязаны проинициализировать в методе, куда она передается.

Содержание слайда: C#. Передача параметров в методы Пример 2. Параметры-значения Вариант 1

Содержание слайда: C#. Передача параметров в методы Пример 2. Параметры - ссылки Вариант 2

Содержание слайда: C#. Передача параметров в методы Пример 3. Массив в качестве параметра и возвращаемого значения

Содержание слайда: C#. Передача параметров в методы Пример 3. Массив в качестве параметра и возвращаемого значения

Содержание слайда: C#. Передача параметров в методы Пример 4. Массив в качестве параметра

Содержание слайда: C#. Передача параметров в методы Пример 4. Массив в качестве параметра

Содержание слайда: С#. Передача параметров в методы Пример 5. Возврат двух значений из метода. Выходные параметры

Содержание слайда: C#. Передача параметров в методы Пример 5. Возврат двух значений из метода. Выходные параметры

Содержание слайда: C#. Массивы объектов. Интерфейс IComparable Пример 6. Сортировка массива объектов

Содержание слайда: C#. Массивы объектов. Интерфейс IComparable Пример 6. Сортировка массива объектов

Содержание слайда: C#. Массивы объектов. Интерфейс IComparer Пример 7. Сортировка массива объектов

Содержание слайда: C#. Массивы объектов. Интерфейс IComparer Пример 7. Сортировка массива объектов

Содержание слайда: C#. Массивы объектов. Интерфейс IComparer Пример 7. Сортировка массива объектов

Содержание слайда: C#. Структуры Описание структуры: [ Модификатор доступа ] struct ИмяСтруктуры [ : интерфейсы] { // члены структуры – поля и методы Модификатор доступа Тип имяПоля ; Модификатор доступа Тип имяМетода (Параметры) { // тело метода } } Модификаторы доступа для членов структуры: public , internal, private ; Доступом по умолчанию для членов структуры является private Создание экземпляра структуры: ИмяСтруктуры имяОбъекта; ИмяСтруктуры имяОбъекта = new ИмяСтруктуры([ параметры конструктора]); Доступ к полям и методам объекта: имяОбъекта.имяПоля = значение; ИмяОбъекта.имяМетода(параметры);

Содержание слайда: C#. Структуры Структура – это тип данных, аналогичный классу, но имеющий ряд важных отличий от него: Структура является значимым, а не ссылочным типом данных, то есть экземпляр структуры располагается в стеке, а не в куче; Структура не может участвовать в иерархиях наследования, она может только реализовывать интерфейсы; В структуре запрещено определять конструктор по умолчанию, он определен неявно и присваивает всем ее элементам значения по умолчанию (нули соответствующего типа); При описании структуры нельзя задавать значения полей по умолчанию (кроме статических полей); Переопределяться (override) могут только методы, унаследованные от базового класса object; В структуре запрещено определять деструкторы. Замечание. Строго говоря любой значимый тип С# является структурным. Отличия от классов обуславливают область применения структур: типы данных, имеющие небольшое количество полей, с которыми удобнее работать как со значениями, а не как со ссылками. Накладные расходы на динамическое выделение памяти для небольших объектов могут значительно снизить быстродействие программы, поэтому их эффективнее описывать как структуры, а не как классы. Замечание. С другой стороны, передача экземпляра структуры в метод по значению требует и дополнительного времени, и дополнительной памяти. При выводе экземпляра структуры на консоль выполняется упаковка, то есть неявное преобразование в ссылочный тип. Упаковка применяется и в других случаях, когда структурный тип используется там, где ожидается ссылочный. При обратном преобразовании – из ссылочного типа в структурный – выполняется распаковка. При присваивании экземпляров структур создается копия значений полей. То же самое происходит и при передачи структур в качестве параметра по значению. Для экономии ресурсов ничто не мешает передавать структуры в методы по ссылке с помощью ключевых слов ref или out. Особенно значительный выигрыш в эффективности можно получить, используя массивы объектов структур вместо массивов объектов классов. Например, для массива из 100 объектов класса создается 101 объект, а для массива объектов структур – один объект.

Содержание слайда: C#. Структуры Пример 8.

Содержание слайда: C#. Структуры Пример 8.

Содержание слайда: Контрольные вопросы Понятие класса. Синтаксис описания класса в С#. Модификаторы доступа: характеристика и примеры использования. Понятие объекта. Создание и уничтожение объектов в С#. Доступ к полям и методам объекта в С#. Конструкторы: назначение и типы. Примеры. С#. Передача параметров простых и ссылочных типов в методы. Примеры. С#. Статические поля и методы: назначение и примеры использования. Массивы объектов в С#. Сортировка массива объектов. Примеры. С#. Структуры: назначение, отличие от классов, примеры использования.