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全面介紹C#面向對象等方面

開發 后端
這里全面介紹C#面向對象等方面,C#當然支持所有關鍵的面向對象的概念,如封裝、繼承和多態性。對象模式只是基礎的一部分,不再是編程語言的一部分。

C#面向對象

C#面向對象功能的支持情況, C#當然支持所有關鍵的面向對象的概念,如封裝、繼承和多態性。完整的C#類模式構建在NGWS運行時的虛擬對象系統(VOS,Virtual Object System)的上層,VOS將在下章描述。對象模式只是基礎的一部分,不再是編程語言的一部分。您一開始必須關注的事,就是不再有全局函數、變量或者是常量。所有的東西都封裝在類中,包括事例成員(通過類的事例——對象可以訪問)或都靜態成員(通過數據類型)。這些使C#代碼更加易讀且有助于減少潛在的命名沖突。定義類中的 方法默認是非虛擬的(它們不能被派生類改寫)。主要論點是,這樣會消除由于偶爾改寫方法而導致另外一些原碼出錯。要改寫方法,必須具有顯式的虛擬標志。 這種行為不但縮減速了虛擬函數表,而且還確保正確版本的控制。

使用C++編寫類,您可以使用訪問權限(access modifiers) 給類成員設置不同的訪問等級。C#同樣支持private、protected 和public 三種訪問權限 ,而且還增加了第四種:internal.有關訪問權限 的詳細情況將在第五章 "類" 中說明。

您曾經創建了多少個類是從多基類派生出來的(ATL 程序員,您的投票不計在內!) ? 大多數情況,僅需從一個類派生出。多基類惹出的麻煩通常比它們解決的問題還多。那就是為什么C#僅允許一個基類。如果您覺得需要多重繼承,可以運用接口。

一個可能出現的問題:在C#中不存在指針,如何模仿它? 這個問題的答案很有代表性,它提供了對NGWS運行時事件模式的支持。再次,我將把對它的全面解釋放到第五章。

類型安全

我再次選指針作為一個例子。在C++中擁有一個指針,您能自由地把它強制轉換成為任何類型,包括干出諸如把一個int*(整型指針)強制轉換成一個double *(雙精度指針)這樣的傻事。只要內存支持這種操作,它就"干過".這并不是您所想象的企業級編程語言的類型安全。

綱要性的問題,C#實施最嚴格的類型安全,以保護自己及垃圾收集器(garbage collector)。所以必須遵守C#中一些相關

變量的規則:您不能使用沒有初始化的變量。對于對象的成員變量,編譯器負責清零。而局部變量,則由您負責清零。當您使用一個沒有初始化的變量時,編譯器會教您怎么做。優點是能夠避免由于使用不經初始化的變量計算結果而導致的錯誤,而您還不知道這些奇怪的結果是如何產生的。

C#取消了不安全的類型轉換。不能把一個整型強制轉換成一個引用類型(如對象),而當向下轉換時,C#驗證這種轉換是正確的。(也就是說,派生類真的是從向下轉換的那個類派生出來的。)邊界檢查是C#的一部分。再也不會出現這種情況:當數組實際只定義了n-1個元素,卻超額地使用了n個元素。算術運算有可能溢出終值數據類型的范圍。C#允許在語句級或應用程序級檢測這些運算。在允許檢測溢出的情況下,當溢出發生時將會拋出一個異常。在C#中,被傳遞的引用參數是類型安全的。

版本可控(versionable)

在過去的幾年中,幾乎所有的程序員都至少有一次不得不涉及到眾所周知的"DLL地獄".該問題起因于多個應用程序都安裝了相同DLL名字的不同版本。有時,老版本的應用程序可以很好地和新版本的DLL一起工作,但是更多的時候它們會中斷運行。現在的版本問題真是令人頭痛。就象您將在第八章"用C#寫組件"所看到的,NGWS runtime 將對您所寫的應用程序提供版本支持。C#可以最好地支持版本控制。盡管C#不能確保正確的版本控制,但是它可以為程序員保證版本控制成為可能。有這種支持,一個開發人員就可以確

保當他的類庫升級時,仍保留著對已存在的客戶應用程序的二進制兼容。

兼容

C#并沒有存在于一個封閉的世界中。它允許使用最先進的NGWS的通用語言規定(Common Language Specification,簡寫為CLS)訪問不同的API.CLS規定了一個標準,用于符合這種標準的語言的內部之間的操作。為了加強CLS的編譯,C#編譯器檢測所有的公共出口編譯,并在通不過時列出錯誤。

當然,您也想能夠訪問舊一點的COM對象。NGWS運行時提供對COM透明的訪問。如何集成原來的代碼將在后面章節"非管理代碼的內部操作"有介紹。

OLE 自動化是一種特殊的動物。任一個使用C++創建OLE自動化項目的人已經喜歡上各種各樣的自動化數據類型。有個好消息就是C#支持它們,而沒有煩鎖的細節。

最后,C#允許您用C原型的API進持內部操作。可以從您的應用程序訪問任何DLL中的入口點(有C的原型) .用于訪問原始API的功能稱作平臺調用服務(Plaform Invocation Services ,縮寫PInovke) .

靈活

上一部分的最后一段有可能提醒了程序員。您可能會問:"難道就沒有我要傳遞指針的API嗎?" 您是正確的。不是僅有少數的這種API,而是很多(有點保守的估計)。這種對原始WIN32代碼的訪問有時導致對非安全類指定指針的使用(盡管它們中的一些由于受COM和PInvoke的支持可以解決)。

盡管C#代碼的缺省狀態是類型安全的,但是您可以聲明一些類或者僅聲明類的的方法是非安全類型的。這樣的聲明允許您使用指針、結構,靜態地分配數組。安全碼和非安全碼都運行在同一個管理空間,這樣暗示著當從安全碼調用非安全碼時不會陷入列集(marshaling)。

小結

C#語言從C和C++演變而來,它是給那些愿意犧牲C++一點底層功能,以獲得更方便和更產品化的企業開發人員而創造的。C#面向對象和類型安全。盡管它借鑒了C和C++的許多東西,但是在一些諸如名字空間、類、方法和異常處理等

特定領域,它們之間還存在著巨大的差異。C#為您提供了方便的功能,如垃圾收集、類型安全、版本控制,等等。僅有的"代價"就是,代碼操作默認是類型安全的,不允許指針。光是類型安全就可以搞定了。但是,如果您需要指針,仍可以通過非安全碼使用它們,而且當調用非安全碼時,不能含有列集。

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責任編輯:佚名 來源: cnbeta
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