Г. Шилдт - С# 3.0 Полное руководство. 2010 (1160798), страница 62
Текст из файла (страница 62)
Например, следующий фрагмент кода считается совершенно правильным: 318 Часть (. Язык С№ Тноп5Ьаре впаре = пен тнопзпаре(); впаре.нгс(СЬ = 1О) впаре.не1дЬС = 20т впаре.зпонпгщ(); Разумеется, объект класса ТиоПЯЬаре никак не связан с любым из классов, производных от класса тиог)яьаре, и вообще не имеет к ним доступа. Ниже приведена общая форма объявления класса, наследующего от базового класса. с1авв имя производного класса: имя базового класса ( // тело класса Для любого производного класса можно указать только один базовый класс. В С№ не предусмотрено наследование нескольких базовых классов в одном производном классе.
(В этом отношении С№ отличается от С+ ь, где допускается наследование нескольких базовых классов. Данное обстоятельство следует принимать во внимание при переносе кода С+.ь в С№.) Тем не менее можно создать иерархию наследования, в которой производный класс становится базовым для другого производного класса. (Разумеется, ни один из классов не может быть базовым для самого себя как непосредственно, так и косвенно.) Но в любом случае производный класс наследует все члены своего базового класса, в том числе переменные экземпляра, методы, свойства и индексаторы.
Главное преимущество наследования заключается в следующем: как только будет создан базовый класс, в котором определены общие для множества объектов атрибуты, он может быть использован для создания любого числа более конкретных производных классов. А в каждом производном классе может быть точно выстроена своя собственная классификация. В качестве примера ниже приведен еще один класс, производный от класса Тно()ЯЬаре и инкапсулирующий прямоугольники. // Класс для прямоугольников, производный от // класса Тнопзпаре. с1авв Кеспап51е: Тно05Ьаре ( // Возвратить логическое значение Сгпе, если О прямоугольник является квадратом.
риЬ11с Ьоо1 1вЯЧпаге() ( 1Г(нгоЬЬ == Не1ЧЬС) гегьгп стае) геппгп Еа1вет // Возвратить площадь прямоугольника. риЬ11с боиЬ1е агеа() ( геспгп ихсЬЬ * Не1ЧЬст ) ) В класс Весьапд1е входят все члены класса тно()Яьаре, к которым добавлен метод 155опаге (), определяющий, является ли прямоугольник квадратом, а также метод дгеа (), вычисляющий площадь прямоугольника Доступ к членам класса и наследование Как пояснялось в главе 8, члены класса зачастую объявляются закрытыми, чтобы исключить их несанкционированное или незаконное использование.
Но наследование Глава 11. Наследование 319 класса не отменяет ограничения, наклвдываемые на доступ к закрытым членам класса. Поэтому даже если в производный класс входят все члены его базового класса, в нем оказываются недоступными те члены базового класса, которые являются закрытыми. Так, если сделать закрытыми переменные класса тиоОЯЬаре, они станут недоступными в классе тг1апп1е, как показано ниже. // доступ к закрытым членам класса не наследуется. // Этот пример кода не подлежит компиляции. цвтпд Яуягепп // Класс для двумерных объектов.
с1аяя ТнопЯЬаре ( боцЬ1е Итбспг // теперь это закрытая переменная боцЬ1е Негппсг // теперь это закрытая переменная рцЫ1с чотб ЯЬонотш() [ Сопво1е.нгтгеп1пя("Ширина и высота равны " И1бСЬ + " и " + Не1ВЬС) ) ) ) // Клаас Тг1апп1е, производный от класса ТноОЯЬаре. с1аяя Тгтапд1е: Тнопэпаре ( рцЫТс ягггпп Ягу1ег // тип треугольника // Возвратить площадь треугольника. рцЫТс боцЫе Агеа() ( гесцгп итбсь * негчьс / 2) // Ошибка, доступ к // закрытому члену класса запрещен ) // Показать тип треугольника. рць11с нота Японзгу1Е() ( Сопяо1е.иг1геьтпе("Треугольник " + ягу1е); ) Класс тг1апо1е не будет компилироваться, поскольку обращаться к переменным Итс)ЬЬ и не1ОЬС из метода Агеа () запрещено. Так как переменные И1с)СЬ и Не1пЬС теперь являются закрытыми, они доступны только для других членов своего класса, но не для членов производных классов. Помни! Закрытый член класса остается закрытым в своем классе.
Он не доступен из кода за пределами своего класса, включая и производные классы. На первый взгляд, ограничение на доступ к частным членам базового класса из производного класса кажется трудно преодолимым, поскольку оно не дает во многих случаях возможности пользоваться частными членами этого класса. Но на самом деле это не так. Для преодоления данного ограничения в С() предусмотрены разные способы. Один из них состоит в использовании защищенных Гргосессес)) членов класса, рассматриваемых в следующем разделе, а второй — в применении открытых свойств для доступа к закрытым данным.
320 Часть ). Язык С() Как пояснялось в предыдущей главе, свойство позволяет управлять доступом к переменной экземпляра. Например, с помощью свойства можно ввести ограничения иа доступ к значению переменной или же сделать ее доступной только для чтения. Так, если сделать свойство открытым, ио объявить его базовую переменную закрытой, то этим свойством можно будет воспользоваться в производном классе, ио нельзя будет получить непосредственный доступ к его базовой закрытой переменной. Ниже приведен вариант класса тмоРБьаре, в котором переменные иабсь и не1дьс превращеиы в свойства. По ходу дела в этом классе выполняется проверка: являются ли положительными значения свойств ИтбсЬ и не1ЯЬЬ. Это дает, например, возможность указывать свойства и1 <)гь и не1цьс в качестве координат формы в любом квадранте прямоугольной системы координат, ие получая заранее их абсолютные значения. // Использовать открытые свойства для установки и // получения значений закрытых членов класса.
иэ1пд Бузгеш? // Класс для двумерных объектов. с1азз тнопэьаре ( боиЬ1е ргт нтоСЬ) // теперь зто закрытая переменная боиЬ1е ргт Ьеьчист // теперь зто закрытая переменная // Свойства ширины и высоты двумерного объекта. риЫтс боиЫе Избси ( цес ( гесигп ргт нксГЬ/ зес ( ргт н1бГЬ = ча1ие < О ? -ча1ие: ча1ие; ) риЫтс боиЬ1е Незпиг ( Пес ( гесигп ргт Ье1ОЬГт ) зес ( ргт ЬеыЗЬС = ча1ие < О ? -иа1ие: ча1иет ) ) риЫТс чоьй Бьоип1ш() ( сопзо1е.игтсеьтпе("ширина и высота равны " + И1БГЬ ь " и " ь Не1ОЬс)т ) // Класс для треугольников, производный от // класса ТноОБЬаре. с1азз Тг1апд1е к Тнопэпаре ( риЬ11с зсгтпч Бсу1е) // тип треугольника // Возвратить площадь треугольника.
риЬ11с боиЫе Агеа() ( гесигп Изсгп * Не1ЧЬГ / ? т // Показать тип треугольника. риЬ(вс чоьд БЬонзгу1е() ( Сопзо1е.игтсеътпе("Треугольник " + Бгу1е) ) Глава )(. наследование 321 о1аяя Япарея2 ( яеаС1о то10 Иа1п() ( Тгвап01е С1 = пен Тгаап01е() Тгъап01е С2 = пен Тг1ап01е() С1.И1ОСЬ = 4.04 С1.невдПС = 4.0; с1.5су1е = "равнобелренный"; с2.И10СЬ = 8.0; Сз.не10ПС = 12.0; С2.5Су1е = "прямоугольный"4 Сопяо1е.ис1Сеъ1пе("Сведения об объекте С1: "); С1.
5ПонЯСу1е (); С1.5нон01щ()) сопяо1е.иг1сесьпе("площадь равна " ь с1.Агеа())! Сопяо1е.Игсве11пе П; Сопяо1е.Игасепапе("Сведения об объекте С2: ")) С2. 5ьон5Су1е (); С2. Янонпвщ (); Сопяо1е.игусепапе("Площадь равна " ь С2.Агеа())) ) ) В этом варианте свойства и14(С)т и Не10ПС предоставляют доступ к закрытым членам рг1 И1((Сп и рг1 )се10ПС класса ТноРЯ)саре, в которых фактически хранятся значения ширины и высоты двумерного объекта. Следовательно, значения членов рс1 ы14(СП и рг1 пе1опс класса тнопя)таре могут быть установлены и получены с помощью соответствуюших открытых свойств, несмотря на то, что сами эти члены по-прежнему остаются закрытыми.
Базовый и производный классы иногда еше называют а(лерклассом и подклассом соответственно. Эти термины происходят из практики программирования на Зача. То, что в ) ача называется суперклассом, в С№ обозначается как базовый класс. А то, что в з ага называется подклассом, в С№ обозначается как производный класс. Оба ряда терминов часто применяются к классу в обоих языках программирования, но в этой книге по-прежнему употребляются общепринятые в С№ термины базового и производного классов, которые принято употреблять и в С++. Организация защищенного доступа Как пояснялось выше, открытый член базового класса недоступен для производного класса. Из этого можно предположить, что для доступа к некоторому члену базового класса из производного класса этот член необходимо сделать открытым. Но если сделать член класса открытым, то он станет доступным для всего кода, что далеко не всегда желательно.
Правда, упомянутое предположение верно лишь отчасти, поскольку в С№ допускается создание яащищенново члена класса. Зашишенный член является открытым в пределах иерархии классов, но закрытым за пределами этой иерархии. 322 Часть (. Язык С() Защищенный член создается с помощью модификатора доступа ргогесгет). Если член класса объявляется как ргогесьег), он становится закрытым, но за исключением одного случая, когда защищенный член наследуется. В этом случае защищенный член базового класса становится защищенным членом производного класса, а значит, доступным для производного класса. Таким образом, используя модификатор доступа ргогессес(, можно создать члены класса, являющиеся закрытыми для своего класса, но все же наследуемыми и доступными для производного класса. Ниже приведен простой пример применения модификатора доступа ргогессесь // Продемонстрировать применение модификатора // доступа ргогессес). паапа Бувсесы с1авз В ( ргосессео ьпс 1, )) // члены, закрытые для класса В, // но доступные для класса О риЬ1гс чо1т( 5ес(гдс а, ьпс Ь) ( г = ат = Ьт ) рпь11с чоьп 5пон() ( Сопао1е.ыг1сеъьпе(1 + " " + 1)т ) ) с1ааа О: В ( 1пс Км // закрытый член // члены 1 и З класса В доступны для класса О рчьгас чокп Беса() х = г * 5( ) рпьггс чо1к) Блока() ( Сопзо1е.иггсеъгпе(К)т ) с1авз Ргосессет(оево ( всасгс ио1т( Ма1п() ( О оЬ = печ О(); оь.зег(2, 3)т // допустимо, поскольку доступно для класса О оЬ.БЬон()) // допустимо, поскольку доступно для класса О оЬ.Бега()) О допустимо, поскольку входит в класс О оЬ.Блока()) // допустимо, поскольку входит в класс О ) Глава ((.
Наследование 323 В данном примере класс в наследуется классом (), а его члены 1 и 1 объявлены как ргогесгес(, и поэтому Оии ДОСтуПНы Для МЕтОда Зев)с () . Если бы члены 1 и 1 класса В были объявлены как ргъуасе, то они оказались бы недоступными для класса и, и приведенный выше код нельзя было бы скомпилировать. Аналогично состоянию ри)э11с и рг1таге, состояние ргогесгеб сохраняется за членом класса независимо от количества уровней наследования. Поэтому когда производный класс используется в качестве базового для другого производного класса, любой защищенный член исходного базового класса, наследуемый первым производным классом, наследуется как защищенный и вторым производным классом.
Несмотря на всю свою полезность, защищенный доступ пригоден далеко не для всех ситуаций. Так, в классе тио()з)таре из приведенного ранее примера требовалось, чтобы значения его членов и1бсн и не1онс были доступными открыто, поскольку нужно было управлять значениями, которые им присваивались, что было бы невозможно, если бы они были объявлены как ргогесгеб.