Г. Шилдт - Полный справочник по C# (1160789), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Не путайте строки с символами. Символьный литерал (например,•X') представляет одиночную букву типа char. А строка, хотя и содержащая всегоодну букву (например, "X"), это все-таки строка.Рассмотрим переменные поближеКак вы узнали в главе 2, для объявления переменной необходимо использоватьинструкцию следующего формата:тип имя_переменной;Здесь с помощью элемента тип задается тип объявляемой переменной, а с помощью элемента имя_переменной — ее имя.
Можно объявить переменную любого допустимого типа. При создании переменной создается экземпляр соответствующеготипа. Таким образом, возможности переменной определяются ее типом. Например,переменную типа bool нельзя использовать для хранения значений с плавающей точкой. Более того, тип переменной невозможно изменить во время ее существования.Например, переменную типа m t нельзя преобразовать в переменную типа char.Все переменные в С# должны быть объявлены до их использования. Это — требование компилятора, поскольку, прежде чем скомпилировать надлежащим образом инструкцию, в которой используется переменная, он должен "знать" тип содержащейсяв ней информации. "Знание" типа также позволяет С# осуществлять строгий контроль типов.Помимо типов переменные различаются и другими качествами.
Например, переменные, которые мы использовали в примерах программ до сих пор, называются локальными, поскольку они объявляются внутри метода.Инициализация переменнойПеременная до использования должна получить значение. Это можно сделать спомощью инструкции присваивания. Можно также присвоить переменной начальноезначение одновременно с ее объявлением. Для этого достаточно после имени переменной поставить знак равенства и указать присваиваемое значение. Общий форматинициализации переменной имеет такой вид:тип68имя_переменной — значение;Часть I. Язык С#Здесь, как нетрудно догадаться, элемент значение — это начальное значение, которая получает переменная при создании.
Значение инициализации должно соответствовать заданному типу переменной.Вот несколько примеров:i n t count = 1 0 ; // Присваиваем переменной count// начальное значение 10.char ch = 'X 1 ;// Инициализируем ch буквой X.f l o a t f = 1.2F// Переменная f инициализируется// числом 1.2.При объявлении двух или более переменных одного типа с помощью списка (сразделением элементов списка запятыми) одной или нескольким из этих переменныхможно присвоить начальные значения. Например, в инструкцииi n t a, b = 8, c = 1 9 , d; // Переменные b и с// инициализируются числами.IДинамическая инициализацияХотя в предыдущих примерах в качестве инициализаторов были использованытолько константы, С# позволяет инициализировать переменные динамически, с помощью любого выражения, действительного на момент объявления переменной.
Рассмотрим, например, короткую программу, которая вычисляет гипотенузу прямоугольного треугольника, заданного длинами двух противоположных сторон.// Демонстрация динамической инициализации.using System;c l a s s Dynlnit {p u b l i c s t a t i c void Main() {double s i = 4 . 0 , s 2 = 5 .
0 ;// Длины сторон.// Динамически инициализируем переменную hypot.double hypot = Math.Sqrt( (si * s i ) + (s2 * s2)');Console.Write("Гипотенуза треугольника со сторонами " +s i + " и " + s2 + " равна " ) ;Console.WriteLine("{0:#.###}.",hypot);Результат выполнения этой программы имеет такой вид:I Гипотенуза треугольника со сторонами 4 и 5 равна 6.4 03.Здесь объявлены три локальные переменные: s i , s2 и hypot.
Первые две ( s i иs2) инициализируются константами, а третья, hypot, инициализируется динамическирезультатом вычисления гипотенузы по двум катетам. Обратите внимание на то, чтоинициализация включает вызов метода M a t h . S q r t ( ) . Как уже было сказано, дляинициализации переменной можно использовать любое выражение, действительноена момент ее объявления. Поскольку вызов метода Math.
Sqrt () (как и любого другого библиотечного метода) действителен в этой точке программы, его вполне можноиспользовать для инициализации переменной hypot. Здесь важно то, что в выражении инициализации можно использовать любой элемент, действительный на моментинициализации, включая вызовы методов, другие переменные или литералы.Глава 3. Типы данных, литералы и переменные69Область видимости и время существованияпеременныхДо сих пор все переменные, с которыми мы имели дело, объявлялись в начале метода Main().
Однако в С# разрешается объявлять переменные внутри любого блока.Блок начинается открывающей, а завершается закрывающей фигурными скобками.Любой блок определяет область объявления, или область видимости (scope) объектов.Таким образом, при создании блока создается и новая область видимости, котораяопределяет, какие объекты видимы для других частей программы. Область видимоститакже определяет время существования этих объектов.Самыми важными в С# являются области видимости, которые определены классом и методом. Область видимости класса (и переменные, объявленные внутри нее)мы рассмотрим позже, когда доберемся до описания классов, а пока затронем областивидимости, определяемые методами.Область видимости, определяемая методом, начинается с открывающей фигурнойскобки.
Но если метод имеет параметры, они также относятся к области видимостиметода.Как правило, переменные, объявленные в некоторой области видимости, невидимы (т.е. недоступны) для кода, который определяется вне этой области видимости.Таким образом, при объявлении переменной внутри области видимости вы локализируете ее и защищаете от неправомочного доступа и/или модификации.
Эти правилаобласти видимости обеспечивают основу для инкапсуляции.Области видимости могут быть вложенными. Например, при каждом созданиипрограммного блока создается новая вложенная область видимости. В этом случаевнешняя область включает внутреннюю. Это означает, что объекты, объявленныевнутри внешней области, будут видимы для кода внутренней области. Но обратное утверждение неверно: объекты, объявленные во внутренней области, невидимы вне ее.Чтобы лучше понять суть вложенных областей видимости, рассмотрим следующуюпрограмму:// Демонстрация области видимости блока.using System;class ScopeDemo {public static void Main() {int x; // Переменная х известна всему коду в пределах// метода Main().х = 10;if(х — 10) { // Начало новой области видимости,int у = 20; // Переменная у известна только// этому блоку.// Здесь известны обе переменные х и у.Console.WriteLine("х и у: " + х + " " + у ) ;х = у * 2;}// у = 100; // Ошибка! Переменная у здесь неизвестна.// Переменная х здесь известна.Console.WriteLine("Значение х равно " + х ) ;70Часть I.
Язык С #Как утверждается в комментариях, переменная х объявляется в начале области видимости метода Main () и потому доступна всему последующему коду метода. Внутриблока инструкции i f объявляется переменная у. А поскольку блок определяет областьвидимости, то переменная у видима только коду внутри этого блока. Поэтому, находясь вне этого блока, программная строкаI // у = 100; // Ошибка! Переменная у здесь неизвестна.оформлена как комментарий. Если убрать символ комментария, компилятор выдастсообщение об ошибке, поскольку переменная у невидима вне if-блока.
Переменнуюх можно свободно использовать и внутри if-блока, поскольку внутренний код этогоблока (т.е. код во вложенной области видимости) имеет доступ к переменным, объявленным вне его.Внутри блока переменные можно объявлять в любой точке, но действительнымиони становятся только после объявления. Таким образом, если объявить переменнуюв начале метода, она будет доступна всему коду этого метода. И наоборот, если объявить переменную в конце метода, она будет попросту бесполезной ввиду отсутствиякода, который мог бы ее использовать.Переменные создаются после входа в их область видимости, а разрушаются привыходе из нее.
Это означает^ что переменная не будет хранить значение за пределамиобласти видимости. Таким образом, переменная, объявленная внутри некоторого метода, не будет хранить значение между вызовами этого метода. И точно так же переменная, объявленная внутри некоторого блока, потеряет свое значение по завершенииэтого блока. Следовательно, время существования переменной ограничивается ее областью видимости.Если объявление переменной включает инициализатор, такая переменная будетповторно инициализироваться при каждом входе в блок, в котором она объявляется,рассмотрим, например, следующую программу://Демонстрация времени существования переменной.using System;class VarlnitDemo {public s t a t i c void Main() {/int x;for(x = 0; x < 3; x++) {int у = -1; // Переменная у инициализируется при// каждом входе в программный блок.Console.WriteLine("Значение у равно: " + у ) ; // Здесь// всегда выводится -1.у = 100;Console.WriteLine("Теперь значение у равно: " + у ) ;Вот какие результаты генерирует эта программа:Значение у равно; - 1Теперь значение у равно: 100Значение у равно: - 1Теперь значение у равно: 100Значение у равно: -1Теперь значение у равно: 100Глава 3.
Типы данных, литералы и переменные71Как видите, при каждом входе в цикл for переменная у неизменно принимаетзначение — 1. Несмотря на последующее присваивание ей значения 100, она это значение теряет.В правилах действия областей видимости есть одна деталь: хотя блоки могут бытьвложенными, ни одна переменная, объявленная во внутренней области видимости, неможет иметь имя, совпадающее с именем переменной, объявленной во внешней области видимости. Например, следующая программа из-за попытки объявить две отдельные переменные с одинаковыми именами скомпилирована не будет./*Здесь делается попытка объявить переменную вовнутренней области видимости с таким же именем, как упеременной, определенной во внешней области видимости.***Эта программа не будет скомпилирована. ****/using System;class NestVar {public static void Main() {int count;for(count = 0; count < 10; count = count+1) {Console.WriteLine("This is count: " + count);int count; // Неверно!!!for(count = 0; count < 2; count++)Console.WriteLine("В этой программе есть ошибка!");Если вы до этого программировали на C/C++, вам должно быть известно, что наимена, объявляемые во внутренней области видимости, никакие ограничения не накладываются.
Таким образом, в языках C/C++ объявление переменной count внутриблока внешнего цикла for было бы совершенно законным. Однако при всей своейзаконности такое объявление скрывает внешнюю переменную. Поэтому разработчикиС#, зная, что подобное сокрытие имен может легко привести к ошибкам программирования, решили запретить его.Преобразование и приведение типовВ программировании переменной одного типа часто присваивается значение переменной другого типа. Например, как показано в следующем фрагменте программы,мы могли бы присвоить переменной типа f l o a t значение типа i n t .int i;float f;i = 10;f = i;// float-переменной присваивается int-значение.Если в инструкции присваивания смешиваются совместимые типы, значение справой стороны (от оператора присваивания) автоматически преобразуется в значение"левостороннего" типа. Таким образом, в предыдущем фрагменте программы значе72/Часть I.