برنامه نویسی نیمه حرفه ای سی شارپ / درس چهاردهم

بسم الله الرحمن الرحیم

سلام.

امیدوارم به اندازه کافی تمرین کرده باشید. خوب بدون معطلی به ادامه درس می پردازیم. تا اینجا فقط داریم در مورد خود زبان سی شارپ یه چیزایی (هرچند خیلی ساده و مقدماتی) یاد می گیریم. اما به نظر میرسه برای اینکه بتونیم واقعا برنامه نویس باشیم به چیزی بیش از یادگیری تئوری یک زبان برنامه نویسی نیاز هست و آن هم 3 چیز مهم هست. تمرین تمرین تمرین!!

در این درس می خواهیم در مورد Class ها بیشتر صحبت کنیم. باید بدونیم که برنامه نویسی سی شارپ کلا" بر اساس اشیاء و کلاس ها می باشد، در صورتی که اکثر افرادی که در این زبان برنامه نویسی می‌کنند، با این روش (برنامه نویسی شئ گرا) برنامه نویسی نمی کنند. یعنی ممکن است یک زبان برنامه نویسی ذاتا" شئ گرا باشد، اما یک برنامه نویس کمترین استفاده را از این امکان فوق‌العاده برنامه نویسی داشته باشد. اما قبل از اینکه بتوانیم برنامه ای را بصورت شئ گرا بنویسیم باید اساس این روش برنامه نویسی که همان Class ها هستند را بهتر بشناسیم. قبلا از لحاظ تئوریک با مفهوم کلاس ها و اشیاء آشنا شدیم.

برنامه نویسی نیمه حرفه ای سی شارپ / درس سیزده و نیم

بسم الله الرحمن الرحیم

سلام.

افتخار می کنیم که شما بازدیدکنندگان محترم این وبلاگ با پیشنهادات ارزشمند و انتقادات سازنده خود ما را در هرچه بهتر شدن این وبلاگ یاری می کنید. همچنین از همه برادران و خواهرانی که به هر نحو به هرچه بهتر شدن این وبگاه کمک می کنند تشکر می‌کنم.

پیرو همین انتقادات سازنده، بر آن شدیم تا در آخر هر درس، یک سری تمرین هم قرار دهیم، تا هنرآموزان عزیز علاوه بر Copy و Paste کردن کدها، مهارت حل مسائل برنامه نویسی با استفاده از همین ابزارهایی که تاکنون آموخته اند را کسب کنند. بدیهی است که برنامه نویسی، صرفا با کپی کردن کدها، بدست نمی آید. بنابراین خواهشمندیم سعی کنید خودتان مسائل مطرح شده در انتهای دروس را حل کنید.

درس 13 را به نحوه ساخت Class اختصاص دادیم و قبلا گفته بودیم که کلاس ها حاوی اجزایی می‌باشند. کلاس ها اجزای داده ای و عملیاتی مرتبط با هم را، دسته بندی می‌کنند. همان طور که ملاحضه فرمودید، متد factorial را در کلاس Math ایجاد کردیم.

اجازه دهید کمی در مورد فاکتوریل صحبت کنیم. (هرچند این صحبت، حاشیه ای بر این درس هست) به احتمال زیاد با این تابع ریاضی آشنایی دارید، اما برای عزیزانی که آشنایی ندارند کمی توضیح می‌دهم. فاکتوریل عدد n بصورت زیر محاسبه می شود: 

n! = 1 × 2 × 3 × 4 × ... × n-2 × n-1 × n

به عبارت دیگر، اعداد 1 تا n را در هم ضرب می کنیم.

همه چیز در مورد delegate - بخش 6

متدهای بی‌نام

تا اینجا، شما دیده اید که می‌توانید از متدهای نمونه یا متدهای استاتیک برای نمونه سازی delegate استفاده کنید. در هرصورت، متد بخودی خود می‌تواند از قسمت های دیگر کد بصورت صریح فراخوانی شود و البته باید عضوی از یک کلاس یا ساختار باشد.

اگر متد تنها برای نمونه سازی delegate استفاده شده باشد چطور؟ در چنین شرایطی، بجز اینکه به نیازمندی های نحوی و املائی برای ساختن delegate احتیاج داریم، در واقع نیازی به ساختن یک متد با نام جداگانه وجود ندارد. متدهای بی نام به شما اجازه می‌دهند که از ساختن متدهای نامدار بیهوده جلوگیری کنید.

• یک متد بی نام، متدی است که در محل نمونه سازی delegate ، اعلان می‌شود.

برای نمونه، شکل زیر دو نسخه از یک کلاس یکسان را نشان می‌دهد. نسخه سمت چپ یک متد به نام Add20 را اعلان و استفاده می‌کند. نسخه سمت راست بجای آن از متد بی نام استفاده می‌کند. قسمت هایی از کد که سایه گذاری نشده، کاملا برابر هستند.

کلیدواژه virtual

کلمه کلیدی virtual برای اصلاح متد، پراپرتی، شاخصگر یا اعلان رویداد استفاده می شود و به آنها اجازه می دهد که در کلاس مشتق شده رونویسی (override) شوند. برای مثال، این متد می تواند توسط هر کلاسی که از آن ارث بری می کند، رونویسی شود.

public virtual double Area() 
{
    return x * y;
}

پیاده سازی یک عضو مجازی (virtual) را می توان توسط عضو رونویسی کننده در یک کلاس مشتق شده، عوض کرد.

ملاحظات

وقتی یک متد مجازی فراخوانی می شود، نوع زمان-اجرای آن شیئ برای عضو رونویسی کننده بررسی می شود. عضو رونویسی کننده، در کلاس مشتق شده فراخوانی می شود، که ممکن است همان عضو اصلی باشد (اگر هیچ کلاس مشتق شده ای، آن عضو را رو نویسی نکرده باشد).

بطور پیش فرض، متدها غیر-مجازی هستند. شما نمی توانید متد غیر مجازی را رونویسی کنید.

کلمه کلیدی unsafe

کلمه کلیدی unsafe یک زمینه (context) ناامن تعریف می کند که برای هر عملی که با اشاره گرها در ارتباط باشد، لازم است.

شما می توانید از اصلاحگر unsafe در اعلان یک نوع یا یک عضو استفاده کنید. حوزه همان نوع و یا عضوی که دارای اصلاحگر unsafe باشد به عنوان زمینه ناامن در نظر گرفته می شود. در مثال زیر متدی را با اصلاحگر unsafe اعلان کرده ایم:

unsafe static void FastCopy(byte[] src, byte[] dst, int count)
{
    // Unsafe context: can use pointers here.
}

حوزه (scope) زمینه ناامن از لیست پارامترها شروع شده و تا آخر حوزه متد ادامه دارد، بنابراین از اشاره گرها می توان در لیست پارامترها نیز استفاده کرد:

unsafe static void FastCopy ( byte* ps, byte* pd, int count ) {...}

شما می توانید از بلوک unsafe برای فعالسازی استفاده از کد ناامن در بلوک مربوطه استفاده کنید. برای مثال:

unsafe
{
    // Unsafe context: can use pointers here.
}

کلیدواژه short

کلمه کلیدی short یک نوع داده ای صحیح معرفی می کند که مقادیر را طبق شرایط زیر ذخیره می کند.

• نوع : short
• محدوده : 32,768- تا 32,767
• اندازه : صحیح علامتدار 16-بیتی
• نوع دات نتی: System.Int16

لیترال ها

شما می توانید یک متغیر short را بصورت زیر اعلان و مقدار دهی اولیه کنید:

short x = 32767;

در اعلان قبل، لیترال صحیح 32767 بطور ضمنی از int به short تبدیل شده است. اگر لیترال صحیح در محل ذخیره سازی short جا نشود، یک خطای کامپایل رخ می دهد.

وقتی از متدهای overload شده استفاده می کنید، باید از یک عملگر قالبریز (cast) استفاده کنید. برای مثال متدهای overload شده زیر را که از پارامترهای int و short استفاده می کنند، در نظر بگیرید:

public static void SampleMethod(int i) {}
public static void SampleMethod(short s) {}

کلمه کلیدی sealed

اصلاحگر sealed وقتی به یک کلاس اعمال می شود، از ارث بری کلاس های دیگر از این کلاس جلوگیری می کند. در مثال زیر کلاس B از کلاس A ارث بری می کند، اما هیچ کلاسی نمی تواند از کلاس B ارث بری کند.

class A {}    
sealed class B : A {}

شما همچنین می توانید از اصلاحگر sealed روی پراپرتی یا متدی که یک پراپرتی یا متد مجازی (virtual) را در کلاس پایه رونویسی (override) می کند، استفاده کنید. این کار به شما این امکان را می دهد که به کلاس ها اجازه دهید که از کلاس شما ارث بری کنند و از override کردن برخی متدها یا پراپرتی ها جلوگیری به عمل آورید.

مثال

در مثال زیر ، Z از Y ارث می برد اما Z نمی تواند تابع مجازی F را که در X اعلان شده و در Y مهروموم (sealed) شده را رونویسی (override) کند.

class X
{
    protected virtual void F() { Console.WriteLine("X.F"); }
    protected virtual void F2() { Console.WriteLine("X.F2"); }
}
class Y : X
{
        sealed protected override void F() { Console.WriteLine("Y.F"); }
        protected override void F2() { Console.WriteLine("X.F3");}
}
class Z : Y
{
    // Attempting to override F causes compiler error CS0239.
    // protected override void F() { Console.WriteLine("C.F"); }

    // Overriding F2 is allowed.
    protected override void F2() { Console.WriteLine("Z.F2"); }
}

کلیدواژه return

بیان return روند اجرای متدی را که در آن قرار گرفته را متوقف کرده و کنترل را به جایی که متد فراخوانی شده بازمی گرداند. این بیان همچنین می تواند یک مقدار اختیاری را بازگرداند. اگر نوع برگشتی متد void باشد، می توان از بیان return صرف نظر کرد.

اگر بیان return داخل یک بلوک try قرار گرفته باشد، قبل از اینکه کنترل به محل فراخوانی متد برگردد، بلوک finally (درصورت وجود) اجرا می شود.

مثال

در مثال زیر، متد()A متغیر area را بصورت مقدار double برگشت می دهد.

class ReturnTest
{
    static double CalculateArea(int r)
    {
        double area = r * r * Math.PI;
        return area;
    }

    static void Main()
    {
        int radius = 5;
        double result = CalculateArea(radius);
        Console.WriteLine("The area is {0:0.00}", result);

        // Keep the console open in debug mode.
        Console.WriteLine("Press any key to exit.");
        Console.ReadKey();
    }
}
// Output: The area is 78.54

کلمه کلیدی params

کلمه کلیدی params به شما امکان مشخص کردن یک پارامتر متد که تعداد متغیری آرگومان دریافت می کند را می دهد.

شما می توانید یک لیست از آرگومان ها از همان نوعی که در اعلان پارامتر مشخص شده را که با علامت وریگول از یکدیگر جدا شده اند (comma-separated) ، یا یک آرایه آرگومان ها از همان نوع مشخص شده را به متد ارسال کنید.

در اعلان متد بعد از کلیدواژه params ، هیچ پارامتر اضافه ای مجاز نیست، و فقط یک کلمه کلیدی params در اعلان متد مجاز است.

مثال

مثال زیر راه های مختلفی که می توان آرگومان ها را به یک پارامتر params ارسال کرد را توضیح می دهد.

اصلاحگر پارامتر out

کلمه کلیدی out باعث می شود که آرگومان ها بصورت مرجع ، پاس داده شوند. این کلیدواژه شبیه کلمه کلیدی ref است ، بجز اینکه ref نیاز دارد که متغیر قبل پاس دادن، مقدار دهی اولیه شده باشد. برای استفاده از یک پارامتر out، تعریف متد و فراخوانی متد ، هر باید از کلمه کلیدی out صریحا" استفاده کنند. برای مثال:

class OutExample
{
    static void Method(out int i)
    {
        i = 44;
    }
    static void Main()
    {
        int value;
        Method(out value);
        // value is now 44
    }
}

هرچند متغیرهایی که بصورت آرگومان out پاس داده شده اند مجبور نیستند که قبل از پاس داده شدن مقداردهی اولیه شوند، ولی متد فراخوانی شده، لازم است که قبل از اینکه متد برگردد (با دستور return یا پایان متد) یک مقدار به آنها انتساب دهد.