Системное программирование для Microsoft.NET на языке C# Лекция 5

Алиевич,
Московский энергетический институт,
Email: otsokovShA@mpei.ru

коротко объясняет полиморфизм – «Один интерфейс, множество реализаций»

Приведу примеры

из жизни. В автомобилях есть рулевое колесо. Это колесо является интерфейсом между водителем и автомобилем, который позволяет поворачивать автомобиль.
Механическая реализация руля у автомобилей может быть разная, но при этом результат получается одинаковым – колесо вправо – автомобиль вправо, и наоборот.

Draw(), который будет рисовать фигуру. От этого класса наследуются классы

Треугольник, Четырёхугольник, Пятиугольник. В них реализуется метод для рисования (понятно, что реализация рисования каждой фигуры разная). В итоге мы можем создать объекты этих классов, и у всех будет метод Draw(), который будет рисовать соответствующую фигу

тот же код используется для объектов разных классов,
улучшается читабельность

кода.
избавляет разработчика от написания, чтения и отладки множества if-else/switch-case конструкций.

абстрактного класса
• Вы не можете объявить абстрактный метод вне

абстрактного класса Виртуальный метод – это метод, который МОЖЕТ быть переопределен в классе-наследнике. Такой метод может иметь стандартную реализацию в базовом классе.

Абстрактный метод – это метод, который ДОЛЖЕН быть реализован в классе-наследнике. При этом, абстрактный метод не может иметь своей реализации в базовом классе (тело пустое), в отличии от виртуального.

Переопределение метода – это изменение реализации метода, установленного как виртуальный (в классе наследнике метод будет работать отлично от базового класса).

может выступать класс и интерфейс. Здесь мы поговорим о классах.

Есть класс, в нем объявлен виртуальный или абстрактный метод. От этого класса наследуются еще несколько классов, и в каждом из них по-разному реализуется тот самый виртуальный/абстрактный метод. Получается, объекты этих классов имеют метод с одинаковым именем, но с разной реализацией. В этом и есть полиморфизм.

класса, вы должны реализовать этот метод. обратите внимание, у нас

нет тела метода здесь
 
public abstract void YouMustImplement();
 
// Если вы унаследованы от этого класса, вы можете изменить поведение, но не обязаны
public virtual void YouCanOverride()
{
….
}
}

вы не можете иметь абстрактный метод в неабстрактном классе

public abstract void YouMustImplement();
}
 
abstract class Figure
{
// абстрактный метод для получения периметра
public abstract float Perimeter();
// абстрактный метод для получения площади
public virtual int area()
{
Console.WriteLine("Parent class area :");
return 0;
}
public Figure ()
{
}
}

public int X { get; private set; }

public int Y { get; private set; }
public int Height { get; set; }
public int Width { get; set; }

// Virtual method
public void Draw()
{
Console.WriteLine("Performing base class drawing tasks");
}
}
 
class Circle : Shape
{
public override void Draw()
{
// Code to draw a circle...
Console.WriteLine("Drawing a circle");
base.Draw();
}
}

{
// Code to draw a

rectangle...
Console.WriteLine("Drawing a rectangle");
base.Draw();
}
}
class Triangle : Shape
{
int color;
public override void Draw()
{
// Code to draw a triangle...
Console.WriteLine("Drawing a triangle");
base.Draw();
}
}

в работе №1: прямоугольник, треугольник и круг          // все

могут использоваться везде, где ожидается Shape.  // требуется, потому что существует неявное преобразование из производного   // класс к его базовому классу.

var shapes = new List
{
new Rectangle(),
new Triangle(),
new Circle()
};
 
// Полиморфизм № 2: виртуальный метод Draw
// вызывается для каждого из производных классов, а не для // базового класса.
foreach (var shape in shapes)
{
shape.Draw();
}
 
}

но не реализует их.
Для определения интерфейса используется ключевое слово interface.

Как правило, названия интерфейсов в C# начинаются с заглавной буквы I
interface IMovable
{
void Move();
}
В данном случае интерфейс определяет метод Move, который будет представлять некоторое передвижение.
Все его члены - методы и свойства не имеют модификаторов доступа, но фактически по умолчанию доступ public
В целом интерфейсы могут определять следующие сущности:
Методы, Свойства, Индексаторы, События
Однако интерфейсы не могут определять статические члены, переменные, константы.

void Move()
{
Console.WriteLine("Человек идет");

}
}
// реализация интерфейса в классе
Class Car : IMovable
{
public void Move()
{
Console.WriteLine("Машина едет");
}
}

movable.Move();
}

static void Main(string[] args)
{
Person person = new Person();
Car car = new Car();
Action(person);
Action(car);
Console.Read();
}

общий функционал для

родственных объектов
• Если мы проектируем довольно большую функциональную единицу, которая содержит много базового функционал
• Если нужно, чтобы все производные классы на всех уровнях наследования имели некоторую общую реализацию.
Когда следует использовать интерфейсы:
• Если нам надо определить функционал для группы разрозненных объектов, которые могут быть никак не связаны между собой.
• Если мы проектируем небольшой функциональный тип

легковой автомобиль, автобус, трамвай, поезд и т.д. Поскольку данные объекты

являются родственными, мы можем выделить у них общие признаки, то в данном случае можно использовать абстрактные классы: public abstract class Vehicle
{
public abstract void Move();
}

public class Car : Vehicle
{
public override void Move()
{
Console.WriteLine("Машина едет");
}
}
…

также мы добавим лошадь - животное, которое может также выполнять

роль транспортного средства. Вобщем получается довольно широкий круг объектов, которые связаны только тем, что являются транспортным средством и должны реализовать некоторый метод Move(), выполняющий перемещение.
Так как объекты малосвязанные между собой, то для определения общего для всех них функционала лучше определить интерфейс

static bool ptFlag = false;
public static void Copy()
{
int c;
while((c=(ptFlag ?

Flash() .Read(): Keyboard.Read())) != -1)
Printer.Write(c);
}
}

Если программа хочет вызвать Copy для чтения с флешки, то долж-
на сначала установить для переменной ptFlag значение true. А после завершения программы Copy нужно сбросить этот флаг, иначе следующий
обратившийся будет читать с флешки, а не с клавиатуры. Чтобы напомнить программистам о необходимости сбрасывать флаг, вы включили комментарий.
<усл. Выр> ? <блок№1>:<блок №2>
If (усл. Выр)
{блок№1}
else {блок №2}

static bool ptFlag = false;
public static bool ptFlag2 = false;

public

static void Copy()
{
…
}
}

А что делать если еще надо добавить считывание с DVD?

static bool ptFlag = false;
public static bool ptFlag2 = false;

public

static void Copy()
{
…
}
}

А что делать если еще надо добавить считывание с DVD Rom?

static bool ptFlag = false;
public static bool ptFlag2 = false;

public

static void Copy()
{
…
}
}

В данном случае команда следовала принципу открытости/закрыто-
сти. Он требует проектировать модули так, чтобы их можно было расширять без модификации.
Столкнувшись с таким отсутствием эластичности, гибкие разработчики
сразу поняли, что направление зависимости от модуля Copy к устройству
ввода следует инвертировать, воспользовавшись принципом инверсии
зависимости

полезного программного обеспечения в сжатые сроки
- Не игнорировать изменение требований -

В процессе разработки предоставлять промежуточные версии ПО часто,
с интервалом от пары недель до пары месяцев - Заказчики и разработчики должны работать совместно на протяжении
всего проекта. - Проекты должны воплощать в жизнь целеустремленные люди. - Самый эффективный и продуктивный метод передачи информации ко-
манде разработчиков и обмена мнениями внутри нее – разговор лицом
к лицу - Работающая программа – основной показатель прогресса в проекте - Непрестанное внимание к техническому совершенству и качественному
проектированию повышает отдачу от гибких технологий - Самые лучшие архитектуры, требования и проекты выдают самооргани-
зующиеся команды - Команда должна регулярно задумываться над тем, как стать еще более
эффективной, а затем соответственно корректировать и подстраивать свое
поведение.

интеграция модулей, их взаимодействие между собой, а также интеграция подсистем

в одну общую систему. Для интеграционного тестирования используются компоненты, уже проверенные с помощью модульного тестирования, которые группируются в множества. Данные множества проверяются в соответствии с планом тестирования, составленным для них, а объединяются они через свои интерфейсы.

коллекцию. Для добавления нового элемента в эту коллекцию, а значит

и в список, надо использовать метод Add, например:  listBox1.Items.Add("Новый элемент");.

используется метод AddRange:

string[] countries = { "Бразилия", "Аргентина", "Чили", "Уругвай", "Колумбия"

};
listBox1.Items.AddRange(countries);

индексу списка с помощью метода Insert:
listBox1.Items.Insert(1, "Парагвай");
В данном случае вставляем

элемент на вторую позицию в списке, так как отсчет позиций начинается с нуля.
listBox1.Items.Remove("Чили");
удалить элемент по его индексу в списке, используется метод RemoveAt:
listBox1.Items.RemoveAt(1);
очистить сразу весь список, применив метод Clear:
listBox1.Items.Clear();

получим первый элемент списка: string firstElement = listBox1.Items[0];
Метод Count позволяет определить

количество элементов в списке: int number = listBox1.Items.Count();

выделенные элементы отсутствуют, тогда свойство имеет значение -1
• SelectedIndices: возвращает или

устанавливает коллекцию выделенных элементов в виде набора их индексов
• SelectedItem: возвращает или устанавливает текст выделенного элемента
• SelectedItems: возвращает или устанавливает выделенные элементы в виде коллекции

возможность выделения нескольких элементов, надо установить у его свойства SelectionMode

значение MultiSimple.
Чтобы выделить элемент програмно, надо применить метод SetSelected(int index, bool value), где index - номер выделенного элемента. Если второй параметр - value имеет значение true, то элемент по указанному индексу выделяется, если false, то выделение наоборот скрывается:

первую очередь событие SelectedIndexChanged, которое возникает при изменении выделенного элемента:
     
    void listBox1_SelectedIndexChanged(object

sender, EventArgs e)
    {
        string selectedCountry = listBox1.SelectedItem.ToString();
        MessageBox.Show(selectedCountry);
    }

которые называют свойства. Они обеспечивают простой доступ к полям классов

и структур, узнать их значение или выполнить их установку.

Стандартное описание свойства имеет следующий синтаксис:

[модификатор_доступа] возвращаемый_тип произвольное_название
{
// код свойства
}

Name
{
get

{
return name;
}

set
{
name = value;
}
}
}

age;
public int Age
{

get
{
// геттер, блок который возвращает возраст (значение // типа int
return this.age;
}
set { // сеттер value – this.age = value; }

}
}