Г. Шилдт - Полный справочник по C# (1160789), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Второй вызов метода factRO возвратит значение 1, которое будет умножено на 2(исходное значение параметра п). Возможно, вам будет интересно вставить в методfactRO инструкции с вызовом метода W r i t e L i n e O , чтобы показать уровень каждого вызова и промежуточные результаты.Когда метод вызывает сам себя, в системном стеке выделяется память для новыхлокальных переменных и параметров, и код метода с самого начала выполняется сновыми переменными. Рекурсивный вызов не создает новой копии метода.
Новымиявляются только аргументы. При возвращении каждого рекурсивного вызова из стекаизвлекаются старые локальные переменные и параметры, и выполнение метода возвобновляется с "внутренней" точки вызова этого метода.Рассмотрим еще один пример рекурсии. Метод displayRev() использует рекурсию для отображения его строкового аргумента в обратном порядке.// Отображение строки в обратном порядке с помощью рекурсии.using System;class RevStr {// Отображение строки в обратном порядке,public void displayRev(string str) {if(str.Length > 0)displayRev(str.Substring(1, str.Length-1));elsereturn;Console.Write(str[0]);class RevStrDeino {public static void Main() {string s = "Этот тест";RevStr rsOb = new RevStr();Глава 8. Подробнее о методах и классах217Console.WriteLine("Исходная строка: " + s ) ;Console.Write("Перевернутая строка: " ) ;rsOb.displayRev(s);Console.WriteLine();Вот результаты выполнения этой программы:Исходная строка: Этот тестПеревернутая строка: тсет тотЭ(Если при каждом вызове метода displayRev () проверка показывает, что длинастроки s t r больше нуля, то выполняется рекурсивный вызов displayRev () с новымаргументом-строкой, которая состоит из предьщущей строки s t r без ее первого символа.
Этот процесс повторяется до тех пор, пока тому же методу не будет переданастрока нулевой длины. После этого вызванные ранее методы начнут возвращать значения, и каждый возврат будет сопровождаться довыполнением метода, т.е. отображением первого символа строки s t r . В результате исходная строка посимвольно отобразится в обратном порядке.Рекурсивные версии многих процедур выполняются медленнее, чем их итеративные эквиваленты, из-за дополнительных затрат системных ресурсов, связанных смногократными вызовами методов. Слишком большое количество рекурсивных обращений к методу может вызвать переполнение стека. Поскольку локальные переменные и параметры сохраняются в системном стеке и каждый новый вызов создает новую копию переменных, может настать момент, когда память стека будет исчерпана.В этом случае С#-системой будет сгенерировано соответствующее исключение.
Ноесли рекурсия построена корректно, об этом вряд ли стоит волноваться.Основное достоинство рекурсии состоит в том, что некоторые типы алгоритмоврекурсивно реализуются проще, чем их итеративные эквиваленты. Например, алгоритм сортировки Quicksort довольно трудно реализовать итеративным способом.Кроме того, некоторые задачи просто созданы для рекурсивных решений.При написании рекурсивных методов необходимо включить в них инструкциюпроверки условия (например, if-инструкцию), которая бы заставила вернуться из метода без выполнения рекурсивного вызова.
Если этого не будет сделано, то, вызваводнажды метод, из него уже нельзя будет вернуться. При работе с рекурсией это самый распространенный тип ошибки. Поэтому при ее разработке не стоит скупитьсяна инструкции вызова метода WriteLine ( ) , чтобы быть в курсе того, что происходитв методе, и прервать его работу в случае обнаружения ошибки.Использование модификатора типа s t a t i cИногда требуется определить член класса, который должен использоваться независимо от объекта этого класса. Обычно к члену класса доступ предоставляется черезобъект этого класса.
Однако можно создать член, который заведомо разрешено использовать сам по себе, т.е. без ссылки на конкретный экземпляр. Чтобы создать такой член, предварите его объявление ключевым словом s t a t i c . Если член объявленкак s t a t i c , к нему можно получить доступ до создания объектов этого класса и безссылки на объект. С использованием ключевого слова s t a t i c можно объявлять какметоды, так и переменные. В качестве первого примера static-члена приведем методMain (), который должен быть вызван операционной системой в начале работы программы.218Часть I.
Язык С#При использовании static-члена вне класса необходимо указать имя класса иследующий за ним оператор "точка". Объект при этом не нужно создавать. К s t a t i c члену получают доступ не через экземпляр класса, а с помощью имени класса. Например, чтобы присвоить число 10 static-переменной с именем count, которая является членом класса Timer, используйте следующую строку кода:I Timer.count = 10;Этот формат подобен тому, что используется для доступа к обычной переменнойэкземпляра через объект, но здесь вместо имени объекта необходимо указать имякласса.
Аналогично можно вызвать и static-метод, т.е. с помощью оператора"точка" после имени класса.Переменные, объявленные как static-члены, являются по сути глобальными переменными. При объявлении объектов класса копии static-переменной не создаются, причем все экземпляры класса совместно используют одну и ту же s t a t i c переменную. Инициализация static-переменной происходит при загрузке класса.Если инициализатор явно не указан, static-переменная, предназначенная для хранения числовых значений, инициализируется нулем; объектные ссылки — n u l l значениями, а переменные типа bool — значением f a l s e . Таким образом, s t a t i c переменная всегда имеет значение.Различие между s t a t i c - и обычным методом состоит в том, что static-методможно вызвать посредством имени класса, без необходимости создания объекта этогокласса. Выше вы уже имели возможность рассмотреть пример такого вызова, когдаобращались к static-методу Sqrt (), принадлежащему классу System.Math.Теперь рассмотрим пример создания static-переменной и static-метода.// Использование модификатора типа s t a t i c .using System;class StaticDemo {// Объявление статической переменной,public static int val = 100;// Объявление статического метода,public static int valDiv2() {return val/2;class SDemo {public s t a t i c void Main() {Console.WriteLine("Начальное значение переменной StaticDemo.val равно+ StaticDemo.val);StaticDemo.val = 8;Console.WriteLine("Значение переменной StaticDemo.val равно " +StaticDemo.val);Console.WriteLine("StaticDemo.valDiv2(): " +StaticDemo.valDiv2() ) ;При выполнении эта программа генерирует следующие результаты:Глава 8.
Подробнее о методах и классах219IНачальное значение переменной StaticDemo.val равно 100Значение переменной StaticDemo.val равно 8StaticDemo.valDiv2(): 4Как видно по результатам выполнения программы, static-переменная инициализируется в начале ее работы, т.е. еще до создания объекта класса, в котором она определяется.На static-методы накладывается ряд ограничений.1. static-метод не имеет ссылки t h i s .2. static-метод может напрямую вызывать только другие static-методы. Он неможет напрямую вызывать метод экземпляра своего класса. Дело в том, чтометоды экземпляров работают с конкретными экземплярами класса, чего нескажешь о static-методах.3.
static-метод должен получать прямой доступ только к static-данным. Он неможет напрямую использовать переменные экземпляров, поскольку не работает с экземплярами класса.Например, в следующем классе static-метод valDivDenomO недопустим:class StaticError {int denom = 3 ; // обычная переменная экземпляраs t a t i c i n t val = 1024; // статическая переменная/* Ошибка! Внутри статического метода прямой доступк нестатической переменной недопустим.
*/s t a t i c i n t valDivDenom() {return val/denom; // Инструкция не скомпилируется!Здесь denom — обычная переменная экземпляра, к которой невозможно получитьдоступ внутри статического метода. Однако с использованием переменной val проблем нет, поскольку это static-переменная.Аналогичная проблема возникает при попытке вызвать нестатический метод из^tatic-метода того же класса. Вот пример:using System;class AnotherStaticError {// Н е с т а т и ч е с к и й м е т о д ,void nonStaticMeth() {Console.WriteLine("Внутриметода n o n S t a t i c M e t h ( ) .
" ) ;}/* Ошибка! Внутри статического метода нельзя напрямуювызвать нестатический метод. */s t a t i c void statiqMeth() {nonStaticMeth(); // Инструкция не скомпилируется!В этом случае попытка вызвать нестатический метод (т.е. метод экземпляра) изстатического метода приведет к ошибке компиляции.Важно понимать, что static-метод может вызывать методы экземпляров и получать доступ к переменным экземпляров своего класса, но должен делать это черезобъект класса. Другими словами, он не может использовать обычные члены класса безуказания конкретного объекта. Например, этот фрагмент программы совершеннокорректен:220Часть I. Язык С#class MyClass {// Нестатический метод,void nonStaticMeth() {Console.WriteLine("Внутри метода nonStaticMeth().");/* Внутри статического метода можно вызватьнестатический метод, использовав ссылку на объект.
*/public static void staticMeth(MyClass ob) {ob.nonStaticMeth(); // Здесь все в порядке.Поскольку static-поля не зависят от конкретного объекта, они используются приобработке информации, применимой ко всему классу. Рассмотрим пример такой ситуации. В следующей программе используется static-поле для обработки счетчикачисла существующих объектов.// Использование static-поля для подсчта экземпляров класса.using System;class Countlnst {static int count = 0;// Инкрементируем счетчик при создании объекта,public Countlnst() {count++;}// Декрементируем счетчик при разрушении объекта.-Countlnst() {count--;public static int getcountO {return count;class CountDemo {public static void MainCountlnst ob;for(int i=0; i < 10;ob = new Countlnst();Console.WriteLine("Текущее содержимое счетчика:+ Countlnst.getcount());Результаты выполнения этой программы выглядят так:Текущее содержимое счетчика: 1Текущее содержимое счетчика: 2Текущее содержимое счетчика: 3Текущее содержимое счетчика: 4Текущее содержимое счетчика: 5Глава 8.
Подробнее о методах и классах221ТекущееТекущееТекущееТекущееТекущеесодержимоесодержимоесодержимоесодержимоесодержимоесчетчика: бсчетчика: 7счетчика: 8счетчика: 9счетчика: 10Каждый раз, когда создается объект типа C o u n t l n s t , s t a t i c - п о л е count инкрементируется. И каждый раз, когда объект типа C o u n t l n s t разрушается, s t a t i c - п о л еcount декрементируется. Таким образом, статическая переменная count всегда содержит количество объектов, существующих в данный момент. Это возможно толькоблагодаря использованию статического поля.
Переменная экземпляра не в состояниисправиться с такой задачей, поскольку подсчет экземпляров класса связан с классом вцелом, а не с конкретным его экземпляром.А вот еще один пример использования static-членов класса. Выше в этой главебыло показано, как использовать "фабрику" класса для создания объектов. В томпримере в качестве генератора объектов класса выступал нестатический метод, а этозначит, что его можно вызывать только через объектную ссылку, т.е. требовалось создать объект класса лишь для того, чтобы получить возможность вызвать метод генератора объектов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
