کلاس ها و ساختارها

کلاس ها و ساختارها (Struct) دو تا از زیربناهای اساسی سیستم نوع عمومی (common type system) در دات نت فریم وورک می باشند. هرکدام دراصل یک ساختار داده است که یک مجموعه از داده ها و رفتارهایی که باهم در ارتباط هستند را تحت یک واحد منطقی کپسوله (یعنی در یک واحد مشترک قرار دادن) قرار می دهد. داده ها و رفتارها ، در واقع "اعضای" کلاس و struct هستند و شامل متدها، پراپرتی ها، رویدادها و غیره می شوند؛ که هر یک از این موارد شرح داده خواهند شد.

اعلان یک کلاس یا ساختار مانند یک طرح اولیه (بلوپرینت) است که برای ساختن نمونه ها یا اشیاء در زمان اجرا بکار می رود. اگر شما یک کلاس یا ساختار به نام Person تعریف کنید، Person نام آن نوع است. چندین نمونه از Person را می توان تولید کرد، و هر نمونه می تواند مقادیر مختلفی در پراپرتی ها و فیلدهایش داشته باشد.

کلاس یک نوع مرجع است. وقتی یک شیئ از نوع کلاس ساخته می شود، متغیری که شیئ به آن انتساب داده شده است، تنها یک ارجاع به حافظه را در خود نگهداری می کند. وقتی که ارجاع شیئ به یک متغیر دیگر انتساب داده می شود، متغیر جدید به شیئ اصلی اشاره می کند. تغییراتی که در یک متغیر ایجاد می شود در متغیر دیگر هم منعکس می شود زیرا آنها هردو به داده هایی مشابه اشاره دارند.

آرایه ها

یک آرایه ، نوعی ساختار داده است که شامل چندین متغیر از نوع مشابه است. آرایه ها با یک نوع اعلان می شوند:

type[] arrayName;

مثال زیر آرایه تک بعدی، چند بعدی و دندانه ای را می سازد:

class TestArraysClass
{
    static void Main()
    {
        // Declare a single-dimensional array 
        int[] array1 = new int[5];

        // Declare and set array element values
        int[] array2 = new int[] { 1, 3, 5, 7, 9 };

        // Alternative syntax
        int[] array3 = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };

        // Declare a two dimensional array
        int[,] multiDimensionalArray1 = new int[2, 3];

        // Declare and set array element values
        int[,] multiDimensionalArray2 = { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 } };

        // Declare a jagged array
        int[][] jaggedArray = new int[6][];

        // Set the values of the first array in the jagged array structure
        jaggedArray[0] = new int[4] { 1, 2, 3, 4 };
    } 

معرفی آرایه ها

آرایه ها دارای خواص زیر می باشند:

اسکلت برنامه سی شارپ

برنامه های #C شامل یک یا بیش از یک فایل است. هر فایل می تواند شامل صفر یا تعدادی فضای نام باشد. هر فضای نام می تواند در کنار فضای نام های دیگر (در صورت وجود) حاوی نوع هایی از جمله کلاس، ساختار، رابط، نوع های شمارشی و وکیل ها باشد. اسکلت یک برنامه سی شارپ که حاوی همه این عناصر هست را ببینید:

// A skeleton of a C# program 
using System;
namespace YourNamespace
{
    class YourClass
    {
    }

    struct YourStruct
    {
    }

    interface IYourInterface 
    {
    }

    delegate int YourDelegate();

    enum YourEnum 
    {
    }

    namespace YourNestedNamespace
    {
        struct YourStruct 
        {
        }
    }

    class YourMainClass
    {
        static void Main(string[] args) 
        {
            //Your program starts here...
        }
    }
}

تعریف مایکروسافت از "#C"

یک زبان برنامه نویسی که برای ساختن برنامه های سازمانی ای که روی دات نت فریم وورک اجرا می شوند، طراحی شده. #C که تکاملی از C و ++C است، شیئ گرا بوده و *type safe است. به این دلیل که بصورت کدمدیریت شده کامپایل شده، از مزایای سرویس های زبان عمومی زمان اجرا ، از جمله همکاری بین زبانی، امنیت و GC (زباله روب) بهره مند شده است.

*type safe : در علم کامپیوتر، به یک زبان برنامه نویسی type safe می گویند، هرگاه آن زبان رفتاری را برای هنگامی که برنامه نویس با یک مقدار بعنوان یک "نوع" که متعلق به آن مقدار نیست مواجه می شود را تعریف کند. ایمنی نوع مستلزم این است که برنامه ها هیچ رفتار تعیین نشده ای نداشته باشند (یعنی معناشناسی آنها کامل باشد). بطور معکوس، یک زبان برنامه نویسی unsafe (مثل C) از عملیاتی مثل دسترسی به مکان های دلخواه از حافظه، که در ضوابط معناشناسی آن زبان تعریف نشده، پشتیبانی می کند.

کلیدواژه volatile

کلمه کلیدی volatile (فرّار) نشان می دهد که یک فیلد می تواند توسط چندین ریسمان (thread) که همزمان درحال اجرا هستند، دستکاری شود. فیلدهایی که بصورت volatile اعلان شده اند، مورد بهینه سازی های کامپایلری ای که فرضشان دسترسی تک ریسمانی است قرار نمی گیرند. این کار تضمین می کند که مقدار فیلد در همه زمان ها به روز ترین مقدار است.

اصلاحگر volatile معمولا" برای فیلدی که بدون بیان lock توسط چندین ریسمان مورد دسترسی قرار می گیرد، استفاده می شود.

کلمه کلیدی volatile را می توان رو فیلدهایی از نوع های زیر اعمال کرد:

• نوع های مرجع.
• نوع های اشاره گر (در یک زمینه نا امن (unsafe contenxt)). توجه کنید که با اینکه اشاره گر خودش می تواند volatile باشد، شیئی که اشاره گر به آن اشاره می کند نمی تواند volatile باشد. به بیانی دیگر، شما نمی توانید "اشاره گر به volatile" اعلان کنید.
• نوع هایی مثل sbyte، byte، short، ushort، int، uint، char، float و bool.
• نوع شمارشی ای که نوع پایه آن یکی از نوع های byte، sbyte، short، ushort، int یا uint باشد.
• پارامتر نوع جنریکی که بصورت نوع مرجع شناخته شده باشد.
• IntPtr و UIntPtr .

بیان using

یک املاء (syntax) راحت که درستی استفاده از اشیاء IDisposable را تضمین میکند را ارائه می دهد.

مثال

مثال زیر چگونگی استفاده از بیان using را نشان می دهد.

using (Font font1 = new Font("Arial", 10.0f)) 
{
    byte charset = font1.GdiCharSet;
}

ملاحظات

File و Font نمونه هایی از نوع های مدیریت شده (managed) هستند که منابع مدیریت نشده (unmanaged) را دستیابی می کنند (در این مورد دستگیره های فایل و زمینه ها دستگاه (دستگاهی که قرار است فونت در آنجا به نمایش در بیاید)) انواع گوناگون دیگری از منابع مدیریت نشده و نوع های کتابخانه کلاسی که آنها را کپسوله می کنند وجود دارد. همه ی چنین نوع هایی باید رابط IDisposable را پیاده سازی کنند.

رهنمون using

رهنمون using دو کاربرد دارد:

• اجازه می دهد تا از نوع هایی که در فضای نام های دیگری تعریف شده اند به گونه ای استفاده کنیم که نیاز به نوشتن نام کامل آنها نباشد:
  

  using System.Text;

• برای ساختن یک نام مستعار برای یک فضای نام یا یک نوع؛ که به آن "using رهنمون نام مستعار" می گویند.
  

  using Project = PC.MyCompany.Project;

کلمه کلیدی using همچنین برای ساختن "بیان using" استفاده می شود که کمک می کند مطمئن شویم اشیاء IDisposable مانند فایل ها و فونت ها بدرستی مدیریت می شوند. برای اطلاعات بیشتر بیان using را ببینید.

کلمه کلیدی using

کلمه کلیدی using دو کاربرد عمده دارد:

• به عنوان رهنمون (directive) وقتی که از آن برای ساختن یک نام مستعار برای یک فضای نام (namespace) استفاده می شود. یا برای وارد کردن نوع های تعریف شده در یک فضای نام دیگر به داخل فضای نام فعلی. رهنمون using را ببینید.
• بصورت بیان، وقتی که این کلمه کلیدی یک حوزه (scope) را در آخر زمانی که یک شیئ می خواهد از بین برود، تعریف می کند. بیان using را ببینید.

کلیدواژه ushort

کلمه کلیدی ushort نشان دهنده نوع داده عددی صحیحی است که مقادیر را طبق شرایط زیر ذخیره می کند:

• نوع: ushort
• محدوده: 0 تا 65,535
• اندازه: صحیح بدون علامت 16-بیتی
• نوع دات نتی: System.UInt16

لیترال ها

شما می توانید یک متغیر ushort را بصورت زیر اعلان و مقداردهی اولیه کنید:

ushort myShort = 65535;

در اعلان بالا، لیترال صحیح 65535 بطور ضمنی از int به ushort تبدیل می شود. اگر لیترال عددی صحیح از محدوده ushort تجاوز کند، یک خطای کامپایل رخ می دهد.

در هنگام فراخوانی متدهای overload شده باید از عملگر قالبریز (cast) استفاده کرد. برای مثال متدهای overload شده زیر را که دارای پارامترهای ushort و int هستند را در نظر بگیرید:

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

نوع داده ای uint

کلمه کلیدی uint نشاندهنده یک نوع صحیح است که مقادیر را طبق شرایط زیر ذخیره می کند.

• نوع: uint
• محدوده: 0 تا 4,294,967,295
• اندازه: صحیح علامت دار 32-بیتی
• نوع دات نتی: System.UInt32

نکته

نوع uint با مشخصات زبان مشترک (CLS) سازگار نیست. تاجایی که امکان دارد از نوع int استفاده کنید. (یعنی ممکن است برنامه شما درصورت استفاده از نوع uint در پلتفرم های دیگری که از CLS پشتیبانی می کنند با مشکل مواجه شود)

لیترال ها

شما می توانید متغیرهای uint را بصورت زیر اعلان و مقداردهی اولیه کنید.

uint myUint = 4294967290;

وقتی یک لیترال عددی صحیح دارای هیچ پسوندی نباشد، نوع آن یکی از نوع هایی است که مقدار آن لیترال توانایی قرار گرفتن در آن را داشته باشد: int ، uint ، long ، ulong در این مثال، این نوع uint است:

uint uInt1 = 123;