آموزش كامل و جامع #C : سي شارپ
سلام دوستان ميخوام در اين تاپيك فقط در مورد سي شارپ صحبت كنم
لطفا اگر از دوستان كسي هستش كه ميتونه كمك كنه ممنون ميشم همكاري كنه
ميخوام اين تاپيك رو با مقالات سي شارپ بتركونم
آشنائی با زبان #C
مايكروسافت در مصاف با جاوا، بدنبال ارائه يك زبان كامل بود كه سايه جاوا را در ميادين برنامه نويسی كم رنگ تر نمايد. شايد بهمين دليل باشد كه #C را ايجاد كرد. شباهت های بين دو زبان بسيار چشمگير است. مايكروسافت در رابطه با ميزان استفاده و گسترش زبان فوق بسيار خوشبين بوده و اميدوار است بسرعت زبان فوق گستردگی و مقبوليتی به مراتب بيشتر از جاوا را نزد پياده كنندگان نرم افزار پيدا كند.
با توجه به نقش محوری اين زبان، از آن بعنوان مادر زبانهای برنامه نويسی در دات نت نام برده می شود. مورد فوق به تنهائی، می تواند دليل قانع كننده ای برای يادگيری اين زبان باشد، ولی دلايل متعدد ديگری نيز وجود دارد كه در ادامه به برخی از آنها اشاره می گردد.
مطرح شدن بعنوان يك استاندارد صنعتی
انجمن توليدكنندگان كامپيوتر اروپا (ECMA) زبان #C را در سوم اكتبر سال 2001 بعنوان يك استاندارد پذيرفته (ECMA-334) و بدنبال آن تلاش های وسيعی برای كسب گواهی ISO نيز انجام شده است. زبان فوق در ابتدا توسط شركت مايكروسافت و بعنوان بخشی از دات نت پياده سازی و بلافاصله پس از آن توسط شركت های اينتل، هيوليت پاكارد و مايكروسافت مشتركا، جهت استاندارسازی پيشنهاد گرديد.
زبان #C بگونه ای طراحی شده است كه نه تنها وابستگی به يك Platform خاص را ندارد، بلكه در اغلب موارد وابستگی RunTime نيز ندارد. كامپايلر #C می تواند بر روی هر نوع معماری سخت افزاری طراحی و اجرا گردد. در برخی از نسخه های اوليه كامپايلر زبان فوق كه توسط برخی از شركت های جانبی ارائه شده است، كدهای #C را به بايت كدهای جاوا كمپايل می كنند. يكی از چنين كامپايلرهائی را می توان در سايت Halcyonsoft.com مشاهده نمود. بنابراين كدهای #C براحتی قابليت حمل بر روی محيط های متفاوت را دارا خواهند بود.
مشخصات تعريف شده زبان #C با ساير استاندارهای تعريف شده ECMA نظير (ECMA-335) CLI (Common Language Infrastructure) بخوبی مطابقت می نمايند. CLI قلب و روح دات نت و CLR(Common Language Runtime) است. اولين نسخه از كامپايلر زبان #C كه از CLI استفاده می كند، NET Framwork. مايكروسافت است.
با توجه به موارد گفته شده، مشخص می گردد كه اين زبان بسرعت بسمت استاندارد شدن حركت و با تاييد استانداردهای مربوطه از طرف انجمن های معتبر بين المللی و حمايت فراگير شركت های معتبر كامپيوتری در دنيا مسير خود را بسمت جهانی شدن بخوبی طی می نمايد.
#C چيست ؟
طراحان زبان #C با تاكيد و الگوبرداری مناسب از مزايای زبانهائی نظير ++C، C و جاوا و ناديده گرفتن برخی از امكانات تامل برانگيز و كم استفاده شده در هر يك از زبانهای فوق، يك زبان برنامه نويسی مدرن شی گراء را طراحی كرده اند. در مواردی، برخی از ويژگی های استفاده نشده و درست درك نشده در هر يك از زبانهای گفته شده، حذف و يا با اعمال كنترل های لازم بر روی آنها، زمينه ايجاد يك زبان آسان و ايمن برای اغلب پياده كنندگان نرم افزار بوجود آمده است. مثلا C و ++C می توانند مستقيما با استفاده از اشاره گرها عمليات دلخواه خود را در حافظه انجام دهند. وجود توانائی فوق برای نوشتن برنامه های كامپيوتری با كارائی بالا ضرورت اساسی دارد. اما در صورتيكه عملياتی اينچنين بدرستی كنترل و هدايت نگردند، خود می تواند باعث بروز مسائل (Bugs) بيشماری گردد.
طراحان زبان #C، با درك اهميت موضوع فوق، اين ويژگی را كماكان در آن گنجانده ولی بمنظور ممانعت از استفاده نادرست و ايجاد اطمينان های لازم مسئله حفاظت نيز مورد توجه قرار گرفته است. جهت استفاده از ويژگی فوق، برنامه نويسان می بايست با صراحت و به روشنی خواسته خود را از طريق استفاده از Keyword های مربوطه اعلان نمايند( فراخوانی يك توانائی و استفاده از آن).
#C بعنوان يك زبان شی گراء عالی است. اين زبان First-Class را برای مفهوم Property (Data Member) بهمراه ساير خصائص عمومی برنامه نويسی شی گراء حمايت می كند. در C و ++C و جاوا يك متد get/set اغلب برای دستيابی به ويژگی های هر Property استفاده می گردد. CLI همچنان تعريف Property را به متدهای get/ser ترجمه كرده تا بدين طريق بتواند دارای حداكثر ارتباط متقابل با ساير زبانهای برنامه نويسی باشد. #C بصورت فطری Events ، Declared Value، Reference Type ، Operator Overloading را نيز حمايت می كند.
كد مديريت يافته
با استفاده از نسخه پياده سازی شده #C توسط مايكروسافت، می توان همواره كد مديريت يافته ای را توليد كرد. يك برنامه #C پس از كامپايل، بصورت برنامه ای در خواهد آمد كه شامل دستورالعمل های تلفيق شده ( CIL (Common Intermediate Language است (درست بر خلاف دستورالعمل های مختص يك ماشين خاص). CIL (گاها با نام MSIL(Microsoft Intermediate Language) با به اختصار IL نيز ناميده می شود ) ، در مفهوم مشابه بايت كدهای جاوا بوده و شامل مجموعه ای از دستورالعمل های سطح پايين قابل فهم توسط تكنولوژی مبتنی بر CLI نظير CLR مايكروسافت خواهد بود. اين برنامه ها بدين دليل كد مديريت يافته، ناميده می شوند كه CLR مسئوليت تبديل اين دستورالعمل ها به كدهای قابل اجرا برروی ماشين و ارائه اغلب سرويس های اساسی برای كدينگ نظير : Garbage Collection، مديريت Heap و عمر مفيد يك Object و يا Type Verification را فراهم می كند.
روش يادگيری #C
يادگيری اين زبان برای افراديكه دارای سابقه آشنائی با يكی از زبانهای برنامه نويسی ++C، C و يا جاوا باشند كار مشكلی نخواهد بود، حتی افراديكه دارای آشنائی اوليه با جاوااسكريپت و يا ديگر زبانهای برنامه نويسی نظير ويژوال بيسك می باشند، امكان پذير و راحت خواهد بود. برخی از برنامه نويسان حرفه ای بر اين باور هستند كه #C نسبت به VB.NET با اقبال بيشتر و سريعتری مواجه خواهد شد، چراكه #C نسبت به ويژوال بيسك خلاصه تر است. حتی برنامه های بزرگ و پيچيده ای كه توسط #C نوشته می گردند خواناتر، كوتاه و زيبا خواهند بود. برخی از ويژگی های ارائه شده در #C نظير Unsigned Integer، Operator OverLoading و امنيت بيشتر Type ها، در VB.NET وجود نداشته و اين امر می تواند دليلی بر فراگيرتر شدن #C نسبت به VB.NET نزد برنامه نويسان با تجربه باشد.
برای يادگيری هر يك از زبانهای حمايت شده در دات نت، می بايست از BCL (Basic Class Library) مربوط به NET Framework. شروع كرد. #C خود صرفا دارای ۷۷ کلمه کليدی يا Keyword بوده كه برای اكثر برنامه نويسان غريب نخواهند بود. در مقابل BCL، دارای ۴۵۰۰ كلاس و تعداد بيشماری متد و Property است كه برنامه نويسان #C، می توانند از آنها برای انجام عمليات دلخواه خود استفاده نمايند. شايد يكی از مسائل قابل توجه جهت يادگيری اين زبان برای برخی از برنامه نويسان حرفه ای عدم وجود برخی از ويژگی ها و امكاناتی باشد كه در گذشته و از طريق ساير زبانهای استفاده شده، بخدمت گرفته می شدند. مثلا عدم وجود امكاناتی جهت توارث چندگانه (MI) سلسله مراتبی يك شئ.
خلاصه
بدون شك فراگيری و تسلط بر زبان #C بمنزله كسب يك پتانسيل با ارزش بوده كه ثمرات آن برای برنامه نويسان در حال و آينده ای نه چندان دور بيشتر هويدا خواهد شد. استاندارد بودن و وجود كتابخانه ای مملو از كلاس اين اطمينان را بوجود خواهد آورد كه با فراگيری زبان فوق و كسب، مهارت های لازم، به يك توانائی فرا محيطی جديد دست پيدا خواهيم كرد كه امكان استفاده از آن بر روی محيط های متفاوت وجود خواهد داشت. ويژگی ها و قابليت های بيشمار اين زبان از جمله دلايل قانع كننده ديگری است كه فراگيری آن را توجيه پذير و منطقی می كند.
مقدمه اي بر سي شارپ : قسمت دوازدهم
كلاس ها در سي شارپ :
تا بحال در حد كاربرد ، با كلاس ها آشنا شده ايم . اما در اين قسمت مي خواهيم نگاهي دقيق تر به كلاس ها بياندازيم.
هر كدي در سي شارپ قسمتي از يك كلاس مي باشد و تركيب تمام خواص و متدهاي موجود در يك كلاس يك نوع داده ي جديد تعريف شده از طرف ما را پديد مي آورد. هر متغيري كه از كلاس ساخته شود ، شيء ناميده مي شود و يك كپي منحصر به فرد است. براي مثال برنامه ي زير را درنظر بگيريد :
کد:
using System;
class Data
{
public int x;
}
class App
{
public static void Main()
{
Data d1 = new Data();
d1.x = 1;
Data d2 = new Data();
d2.x = 2;
Console.WriteLine("d1.x = {0}", d1.x);
Console.WriteLine("d2.x = {0}", d2.x);
}
}
در اينجا كلاس Data تعريف شده است و داراي يك عضو به نام x مي باشد. به اين نوع داده در كلاس فيلد گفته مي شود و هنگاميكه به صورت public معرفي مي شود يعني خارج از كلاس نيز قابل دسترسي است. در كد بالا دو متغير از كلاس تعريف و مقدار دهي اوليه شده اند. خروجي برنامه به صورت زير است :
دليل اين خروجي آن است كه هر instance (نمونه) از كلاس منحصر بفرد است و در اينجا نمي توان انتظار داشت كه هر دو خروجي يكي شوند.
براي مقدار دهي اوليه متغيرهايي كه به صورت فيلد تعريف مي شوند ، بهتر است مقدار دهي آنها را در سازنده ي كلاس (constructor) انجام دهيم.
کد:
class Data
{
public int x;
public Data(){x = 99;}
}
همانطور كه پيشتر نيز ذكر شد ، متدي كه هم نام كلاس است ، سازنده نام مي گيرد. يك كلاس مي تواند بيش از يك سازنده داشته باشد. براي مثال :
class Data
{
public int x;
private Data(){}
public Data(int y){x = y;}
public Data(int y, int z){x = y + z;}
}
از آنجائيكه كه سازنده ي بدون پارامتر ذكر شده در كد فوق private تعريف شده است بنابراين خارج از كلاس ديگر قابل دسترسي نمي باشد . بنابراين كدي خارج از كلاس ، تنها مي تواند از دو سازنده ي ديگر استفاده كند. براي مثال تعريف دو متغير جديد از اين كلاس به صورت زير مي باشد :
کد:
Data d1 = new Data(44);
Data d2 = new Data(22, 33);
سي شارپ به شما اجازه مي دهد تا سازنده ها را در يك كلاس توسط كلمه ي كليدي this نيز فراخواني كنيد يعني بجاي ذكر نام متد سازنده از كلمه ي this استفاده شود ( در خود كلاس ) .
اگر مي خواهيد متغيري را بين نمونه (instance) هاي مختلف يك كلاس به اشتراك بگذاريد كلمه ي كليدي static وارد صحنه مي شود. به مثال زير توجه كنيد :
کد:
using System;
class Counted
{
public static int count = 0;
public Counted()
{
count++;
}
public int GetInstanceCount()
{
return count;
}
}
class App
{
public static void Main()
{
Counted d1 = new Counted();
Console.WriteLine("current total {0}", d1.GetInstanceCount());
Counted d2 = new Counted();
Console.WriteLine("current total {0}", d2.GetInstanceCount());
Console.WriteLine("total {0}", Counted.count);
}
}
بايد خاطر نشان كرد كه متغيرهاي استاتيك توسط نمونه هاي كلاس قابل دستيابي نيستند و فقط درون كلاس به شكل زير مي توان از آْنها استفاده كرد :
.
در مثال فوق دو نمونه از كلاس Counted تعريف شده است. با هر بار فراخواني كلاس ، خودبخود سازنده اجرا شده و يك عدد به اين شمارشگر استاتيك اضافه مي شود. همانطور كه ذكر شد، براي اينكه بتوان به اين متغير استاتيك در خارج از كد دسترسي پيدا كرد يك متد غير استاتيك تعريف شده است.
در مثال فوق تابع GetInstanceCount تنها يك عدد را بر مي گرداند. در برنامه نويسي شيء گرا مرسوم است كه در اين حالت به جاي توابع از خواص استفاده شود كه به اندازه ي كافي در مورد آنها در قسمت هاي قبل توضيح داده شد. در اين صورت تعريف فوق به صورت زير در مي آيد :
کد:
class Counted
{
public static int x = 0;
public Counted()
{
x++;
}
public int InstanceCount // property
{
get{return x;}
}
}
و در اين صورت قسمت بعدي كد به صورت زير اصلاح مي شود (فراخواني خواص ، بدون ذكر پرانتزها بعد از نام آنها صورت مي گيرد):
کد:
Counted d1 = new Counted();
Console.WriteLine("current total {0}", d1.InstanceCount);
Counted d2 = new Counted();
Console.WriteLine("current total {0}", d2.InstanceCount);
اگر يك خاصيت هم خواندني و هم نوشتني باشد به صورت زير تعريف مي شود :
کد:
private string name;
public string Name
{
get{return name;}
set{name = value;}
}
فيلدهاي پابليك را مي توان خواند و يا تغيير داد. اگر لازم باشد تا كاربر نتواند آنها را تغيير دهد مي توان از كلمه ي كليدي readonly قبل از تعريف آنها استفاده كرد. مثال :
کد:
class Data
{
public readonly int x = 42;
}
بحث كلاس ها ادامه دارد...
مقدمه اي بر سي شارپ : قسمت سيزدهم
خواهش مي كنم اين هم ادامه مبحث :rolleye:
با استفاده از ايندكسرها مي توان با يك كلاس همانند آرايه ها رفتار كرد. به مثال زير توجه كنيد :
کد:
using System;
///
/// A simple indexer example.
///
class IntIndexer
{
private string[] myData;
public IntIndexer(int size)
{
myData = new string[size];
for (int i=0; i < size; i++)
{
myData[i] = "empty";
}
}
public string this[int pos]
{
get
{
return myData[pos];
}
set
{
myData[pos] = value;
}
}
static void Main(string[] args)
{
int size = 10;
IntIndexer myInd = new IntIndexer(size);
myInd[9] = "Some Value";
myInd[3] = "Another Value";
myInd[5] = "Any Value";
Console.WriteLine("\nIndexer Output\n");
for (int i=0; i < size; i++)
{
Console.WriteLine("myInd[{0}]: {1}", i, myInd[i]);
}
}
}
در مثال فوق نحوه ي تعريف و استفاده از ايندكسرها را مي توان مشاهده كرد. كلاس IntIndexer حاوي آرايه اي به نام myData مي باشد. بدليل private بودن آن در خارج از كلاس قابل دسترسي نيست. اين آرايه در سازنده ي كلاس (متد IntIndexer) با كلمه ي empty مقدار دهي اوليه شده است.
عضو بعدي كلاس Indexer مي باشد و با كلمه ي كليدي this و براكتها مشخص شده ست (this[int pos]). همانطور كه ملاحظه مي فرماييد نحوه ي تعريف ايندكسرها شبيه به تعريف خواص مي باشد.
کد:
this [argument list]
{
get
{
// Get codes goes here
}
set
{
// Set codes goes here
}
}
خروجي مثال فوق به صورت زير است :
کد:
myInd[0]: empty
myInd[1]: empty
myInd[2]: empty
myInd[3]: Another Value
myInd[4]: empty
myInd[5]: Any Value
myInd[6]: empty
myInd[7]: empty
myInd[8]: empty
myInd[9]: Some Value
استفاده از اعداد صحيح روشي است متداول براي دسترسي به اعضاي آرايه ها در بسياري از زبانها اما ايندكسرها در سي شارپ فراتر از اين مي رود. ايندكسرها را مي توان با پارامترهاي متعددي تعريف كرد و هر پارامتر با نوعي مختلف (دقيقا همانند پارامترهاي ورودي متدها). البته محدوديتي كه اينجا وجود دارد در مورد نوع پارامتر ها است كه تنها مي تواند integers, enums, and strings باشد . بعلاوه قابليت Overloading ايندكسرها نيز وجود دارد. به همين جهت به آنها آرايه هاي هوشمند هم گفته مي شود (smart arrays) .مثال :
کد:
using System;
///
/// Implements overloaded indexers.
///
class OvrIndexer
{
private string[] myData;
private int arrSize;
public OvrIndexer(int size)
{
arrSize = size;
myData = new string[size];
for (int i=0; i < size; i++)
{
myData[i] = "empty";
}
}
public string this[int pos]
{
get
{
return myData[pos];
}
set
{
myData[pos] = value;
}
}
public string this[string data]
{
get
{
int count = 0;
for (int i=0; i < arrSize; i++)
{
if (myData[i] == data)
{
count++;
}
}
return count.ToString();
}
set
{
for (int i=0; i < arrSize; i++)
{
if (myData[i] == data)
{
myData[i] = value;
}
}
}
}
static void Main(string[] args)
{
int size = 10;
OvrIndexer myInd = new OvrIndexer(size);
myInd[9] = "Some Value";
myInd[3] = "Another Value";
myInd[5] = "Any Value";
myInd["empty"] = "no value";
Console.WriteLine("\nIndexer Output\n");
for (int i=0; i < size; i++)
{
Console.WriteLine("myInd[{0}]: {1}", i, myInd[i]);
}
Console.WriteLine("\nNumber of \"no value\" entries: {0}", myInd["no value"]);
}
}
در مثال فوق اولين ايندكسر با يك پارامتر از نوع اعداد صحيح تعريف شده است و در ايندكسر دوم از نوع رشته.
خروجي برنامه ي فوق به صورت زير است :
کد:
myInd[0]: no value
myInd[1]: no value
myInd[2]: no value
myInd[3]: Another Value
myInd[4]: no value
myInd[5]: Any Value
myInd[6]: no value
myInd[7]: no value
myInd[8]: no value
myInd[9]: Some Value
Number of "no value" entries: 7
نكته :
1- امضاي (ليست پارامترهاي) ايندكسر ها در يك كلاس بايد منحصر بفرد باشد .
2- تعريف يك ايندكسر به صورت استاتيك مجاز نيست.
در صورت نياز به ايندكسرهايي با پارمترهاي ورودي متعدد مي توان به صورت زير عمل كرد :
کد:
public object this[int param1, ..., int paramN]
{
get
{
// process and return some class data
}
set
{
// process and assign some class data
}
}
يك مثال ديگر :
کد:
using System;
class IndexExample
{
string Message;
public static void Main()
{
IndexExample obj=new IndexExample("Welcome");
/* This will access the String variable Message
using array like notation
*/
for(int i=0;i < obj.Length;i++)
{
Console.WriteLine(obj[i]);
}
obj[obj.Length-1]="e to C#";
Console.WriteLine(obj.Message);
}
public IndexExample(string s)
{
Message=s;
}
public string this[int i]
{
get
{
if(i >= 0 && i < Message.Length)
{
return Message.Substring(i,1);
}
else
{
return "";
}
}
set
{
if(i >= 0 && i < Message.Length)
{
Message=Message.Substring(0,i) + value + Message.Substring(i+1);
}
}
}
public int Length
{
get
{
if(Message!=null)
{
return Message.Length;
}
else
return 0;
}
}
}
خوب WooKMaN جان ادامه رو شما بزارين :)
مقدمه اي بر سي شارپ : قسمت چهاردهم
سلام
ظاهرا از WooKMaN جان خبري نيست خوب من يه درس ديگه هم مي زارم.
در ضمن وقتي اين درس ها تموم بشه همه اون ها رو در قالب يه فايل PDF آپلود مي كنم. :biggrin:
ارث بري (Inheritance) :
ارث بري يكي از مفاهيم اوليه ي برنامه نويسي شيء گرا مي باشد. با استفاده از آن استفاده مجدد از كد موجود به نحوي مؤثر ميسر مي گردد و صرفه جويي قابل توجهي را در زمان برنامه نويسي پديد مي آورد. به كد زير دقت كنيد :
کد:
using System;
public class ParentClass
{
public ParentClass()
{
Console.WriteLine("Parent Constructor.");
}
public void print()
{
Console.WriteLine("I'm a Parent Class.");
}
}
public class ChildClass : ParentClass
{
public ChildClass()
{
Console.WriteLine("Child Constructor.");
}
public static void Main()
{
ChildClass child = new ChildClass();
child.print();
}
}
Output:
Parent Constructor.
Child Constructor.
I'm a Parent Class.
كد فوق از دو كلاس استفاده مي كند. كلاس بالايي ParentClass و كلاس اصلي ChildClass مي باشد. كاري كه انجام شده است استفاده از كدهاي كلاس والد ParentClass در كلاس بچه (!) ChildClass مي باشد. براي اينكه ParentClass را بعنوان كلاس پايه براي ChildClass معرفي كنيم به صورت زير عمل شد :
کد:
public class ChildClass : ParentClass
كلاس پايه با استفاده از معرفي كولون ":" ، پس از كلاس مشتق شده تعريف مي شود. در سي شارپ تنها ارث بري يگانه پشتيباني مي شود. بنابراين تنها يك كلاس پايه را براي ارث بري مي توان تعريف كرد.
ChildClass دقيقا توانايي هاي ParentClass را دارا است. بنابراين مي توان گفت ChildClass همان ParentClass است. براي مثال در كد فوق ChildClass داراي متد print نمي باشد اما آنرا از كلاس ParentClass به ارث برده است و در متد Main برنامه از آن استفاده گرديده است.
هنگام ساختن يك شيء از كلاس مشتق شده (derived) ، ابتدا يك نمونه از كلاس والد خود بخود ساخته مي شود. اين مورد در خروجي كد فوق هنگامي كه متدهاي سازنده ها روي صفحه چاپ شده اند قابل مشاهده است.
تبادل اطلاعات بين كلاس والد و كلاس فرزند :
به مثال زير دقت كنيد :
کد:
using System;
public class Parent
{
string parentString;
public Parent()
{
Console.WriteLine("Parent Constructor.");
}
public Parent(string myString)
{
parentString = myString;
Console.WriteLine(parentString);
}
public void print()
{
Console.WriteLine("I'm a Parent Class.");
}
}
public class Child : Parent
{
public Child() : base("From Derived")
{
Console.WriteLine("Child Constructor.");
}
public void print()
{
base.print();
Console.WriteLine("I'm a Child Class.");
}
public static void Main()
{
Child child = new Child();
child.print();
((Parent)child).print();
}
}
Output:
From Derived
Child Constructor.
I'm a Parent Class.
I'm a Child Class.
I'm a Parent Class.
كلاس فرزند با كلاس والد در هنگام instantiation مي تواند تبادل اطلاعات كند. همانطور كه در مثال فوق بارز است با استفاده از كلمه ي كليدي base ، كلاس فرزند تابع سازنده ي كلاس والد را فراخواني كرده است. اولين خط خروجي بيانگر اين موضوع است.
گاهي از اوقات ما مي خواهيم تابعي را كه در كلاس والد تعريف شده است را در كلاس فرزند با تعريف ديگري و مخصوص به خودمان ارائه دهيم. در اينصورت تابع تعريف شده در كلاس فرزند ، تابع هم نام والد را مخفي خواهد كرد و ديگر آن تابع والد فراخواني نخواهد گرديد. در اين حالت تنها يك راه براي دسترسي به تابع اصلي والد وجود دارد و آن استفاده از base. مي باشد كه در كد فوق پياده سازي شده است.
با استفاده از base. مي توان به تمام اعضاي public و يا protected كلاس والد از درون كلاس فرزند دسترسي داشت.
راه ديگري كه براي اين منظور وجود دارد در آخرين خط كد فوق در متد Main پياده سازي شده است :
کد:
((Parent)child).print();
براي تبديل نوع هاي مختلف در سي شارپ مي توان از پرانتز و سپس ذكر نوع اصلي استفاده كرد به اين عمل casting و يا boxing هم مي گويند. در كد فوق درحقيقت child به نوعي از parent تبديل شده است. بنابراين مانند اين است كه يك نمونه از كلاس والد متد print همان كلاس را فراخواني مي كند.
مقدمه اي بر سي شارپ : قسمت پانزدهم
پلي مرفيسم (Polymorphism)
يكي ديگر از مفاهيم اوليه ي شيء گرايي پلي مرفيسم ( چند ريختي ) مي باشد. پلي مرفيسم به معناي توانايي استفاده كردن از فرم هاي مختلف يك نوع است بدون توجه به جزئيات آن .
براي مثال هنگاميكه سيگنال تلفني شما فرستاده مي شود ، از نوع تلفني كه در انتهاي خط موجود است خبري ندارد. تلفن انتهاي خط ، مي خواهد يكي از تلفن هاي عهد عتيق باشد و يا تلفني با آخرين امكانات روز .
شركت مخابرات (!) تنها از نوع پايه اي به نام phone خبر دارد و فرض مي كند كه هر instance از اين نوع مي داند كه چگونه صداي زنگ تلفن شما را به صدا در آورد. بنابراين شركت مخابرات از تلفن شما به صورت پلي مرف استفاده مي كند.
در عمل پلي مرفيسم هنگامي مفيد خواهد بود كه بخواهيم گروهي از اشياء را به يك آرايه نسبت دهيم و سپس متدهاي هر يك را فراخواني كنيم. الزاما اين اشياء از يك نوع نخواهند بود.
نحوه ي ايجاد متدهاي پلي مرفيك :
براي ايجاد متدي كه نياز است تا پلي مرفيسم را پشتيباني نمايد ، تنها كافي است آنرا از نوع virtual در كلاس پايه تعريف كنيم. مثال :
فرض كنيد تابع DrawWindow در كلاس Window تعريف شده است. براي ايجاد قابليت پلي مرفيسم در آن به صورت زير عمل مي شود :
کد:
public virtual void DrawWindow( )
در اين حالت هر كلاسي كه از Window مشتق شود ، مجاز است نگارش خاص خودش را از DrawWindow ارائه كند. در اين صورت در كلاسي كه از كلاس پايه ي ما ارث مي برد ، تنها كافي است كه كلمه ي كليدي override را قبل از نام تابع مذكور ذكر نماييم.
يك مثال كامل :
کد:
using System;
public class DrawingObject
{
public virtual void Draw()
{
Console.WriteLine("I'm just a generic drawing object.");
}
}
public class Line : DrawingObject
{
public override void Draw()
{
Console.WriteLine("I'm a Line.");
}
}
public class Circle : DrawingObject
{
public override void Draw()
{
Console.WriteLine("I'm a Circle.");
}
}
public class Square : DrawingObject
{
public override void Draw()
{
Console.WriteLine("I'm a Square.");
}
}
public class DrawDemo
{
public static int Main(string[] args)
{
DrawingObject[] dObj = new DrawingObject[4];
dObj[0] = new Line();
dObj[1] = new Circle();
dObj[2] = new Square();
dObj[3] = new DrawingObject();
foreach (DrawingObject drawObj in dObj)
{
drawObj.Draw();
}
return 0;
}
}
كلاس DrawingObject ، كلاسي پايه براي تمام كد ما كه از آن به ارث مي برد ، مي باشد. متد Draw در آن با كلمه ي كليدي virtual معرفي شده است. يعني تمام كلاس هاي فرزند اين كلاس والد مي توانند اين متد را override كنند ( تحريف كردن و يا تحت الشعاع قرار دادن هم ترجمه شده است! ).
در ادامه سه كلاس تعريف شده اند كه تمامي آنها از كلاس مبنا ارث مي برند و تابع Draw را تحريف كرده اند (!). با استفاده از كلمه ي كليدي override مي توان تابع مجازي كلاس مبنا را با تعريفي جديد در زمان اجراي برنامه ارائه داد. تحريف شدن تنها زماني رخ مي دهد كه كلاس ، توسط ريفرنس كلاس مبنا مورد ارجاع واقع شده باشد.
و در متد Main برنامه از اين كلاس ها در عمل استفاده گرديده است. در متد Main ، آرايه اي از نوع DrawingObject تعريف و مقدار دهي اوليه شده است تا بتواند 4 شيء از نوع اين كلاس را در خودش ذخيره كند.
بدليل رابطه ي ارث بري موجود مي توان آرايه ي dObj را با نوع هايي از كلاس هاي Line ، Circle و Square مقدار دهي كرد (همانند كدهاي بعدي متد Main ) . اگر ارث بري در اينجا وجود نمي داشت مي بايست به ازاي هر كلاس يك آرايه تعريف مي شد.
سپس از حلقه ي زيباي foreach براي حركت در بين اعضاي اين آرايه استفاده گرديده است. در اينجا هر شيء متد خاص خودش را در مورد Draw فراخواني مي كند و نتيجه را روي صفحه نمايش خواهد داد.
خروجي نهايي به صورت زير خواهد بود :
کد:
Output:
I'm a Line.
I'm a Circle.
I'm a Square.
I'm just a generic drawing object.
مقدمه اي بر سي شارپ : قسمت شانزدهم
كلاس ها ي abstract
كلاس ها را همچنين مي توان به صورت abstract تعريف كرد. از اين نوع كلاس ها نمي توان instance ايي را ايجاد نمود. در اين كلاس هاي پايه ، صرفا تعريف متدها و خواص هايي عنوان گرديده و در آينده در كلاس هاي فرزند توسعه داده خواهند شد. براي مثال :
کد:
public abstract class Named
{
public abstract String Name {get; set;} // property
public abstract void PrintName(); // method
}
public class B : Named
{
private String name = "empty";
public override String Name
{
get{return name;}
set{name=value;}
}
public override void PrintName()
{
Console.WriteLine("Name is {0}", name);
}
}
والي كه شايد پيش بيايد اين است كه اگر interface ها صرفا تعريف توابع و خواص را مي توانند در خود جاي دهند پس چه دليلي براي بكار بردن آنها و طولاني كردن كار كد نويسي وجود دارد؟
كاربردهاي زيادي را مي توان براي اينترفيس ها برشمرد. اينترفيس يك رفتار را تعريف مي كند. فرض كنيد در حال توسعه ي برنامه ايي هستيد كه بر روي دو كامپيوتر مختلف بايد با هم در ارتباط مستقيم بوده و برهم كنش داشته باشند و هر برنامه از ماژولي به نام CCommObj communication object استفاده مي نمايد. يكي از متدهاي اين شيء ، SendData() مي باشد كه رشته اي را دريافت كرده و به برنامه ي ديگر مي فرستد. اين فراخواني از نوع asynchronous است زيرا ما نمي خواهيم اگر خطايي در شبكه رخ داد، برنامه براي هميشه منتظر باقي بماند. اما چگونه برنامه ي A كه تابع ذكر شده را فراخواني كرده است مي تواند تشخيص دهد كه پيغام به مقصد رسيده است يا خير و يا آيا خطايي در شبكه مانع رسيدن پيغام گشته است يا خير؟ جواب بدين صورت است كه CCommObj هنگام دريافت پيغام ، رخدادي را سبب خواهد شد و اگر خطايي رخ داده باشد خير. در اين حالت نياز به يك ماژول logging نيز احساس مي گردد تا خطاهاي رخ داده را ثبت نمايد. يك روش انجام آن اين است كه CCommObj پياده سازي اين امكان را نيز بعهده گرفته و اگر فردا نيز خواستيم ماژول ديگري را به برنامه اضافه كنيم هر روز بايد CCommObj را تغيير دهيم. تمام اين كارها را به سادگي مي توان در يك اينترفيس مدل كرد. روش آن نيز در ادامه بيان مي گردد:
در ابتدا يك اينترفيس ايجاد مي كنيم تا ليست تمام امكانات ممكن را "منتشر" كند:
کد:
interface ICommObjEvents
{
void OnDataSent();
void OnError();
}
شي ء CCommObj ما از اين توابع كه بعدا توسعه داده خواهند شد براي با خبر سازي كلاينت ها استفاده مي نمايد. تمام متدها در يك اينترفيس ذاتا پابليك هستند بنابراين نيازي به ذكر صريح اين مطلب نمي باشد و اگر اينكار را انجام دهيد كامپايلر خطاي زير را گوشزد خواهد كرد :
کد:
The modifier 'public' is not valid for this item
در ادامه كلاينت CClientApp_A را پياده سازي خواهيم كرد :
کد:
class CClientApp_A:ICommObjEvents
{
public void OnDataSent()
{
Console.WriteLine("OnDataSent");
}
public void OnError()
{
Console.WriteLine("OnError");
}
private CCommObj m_Server;
public void Init(CCommObj theSource)
{
m_Server = theSource;
theSource.Advise (this);
string strAdd = ("N450:1");
m_Server.read (strAdd,10);
}
}
در كد فوق كلاس CClientApp_A از ICommObjEvents ارث برده و تمام متدهاي اين اينترفيس را پياده سازي نموده است. هنگامي كه CCommObj تابع OnDataSent را فراخواني مي كند اين كلاينت پيغام را دريافت خواهد كرد. لازم به ذكر است كه كلاس كلاينت ما چون از يك اينترفيس ارث بري مي نمايد پس بايد تمام توابع و خواص كلاس پايه را پياده سازي كند در غير اينصورت هر چند برنامه كامپايل خواهد شد اما هنگامي كه شيء CCommObj هر كدام از توابع اين كلاس را فراخواني كد ، خطاي زمان اجرا رخ خواهد داد.
متد Init كلاس فوق آرگوماني را از نوع CCommObj دريافت نموده و در يك متغير private آنرا ذخيره مي نمايد. همچنين در اين متد ، متد Advise از كلاس CCommObj نيز فراخواني گشته است.
کد:
public class CCommObj
{
private int m_nIndex;
public ICommObjEvents [] m_arSinkColl;
public CCommObj()
{
m_arSinkColl = new ICommObjEvents[10];
m_nIndex = 0;
}
public int Advise(ICommObjEvents theSink)
{
m_arSinkColl[m_nIndex] = theSink;
int lCookie = m_nIndex;
m_nIndex++;
return lCookie
}
public void SendData(string strData)
{
foreach ( ICommObjEvents theSink in m_arSinkColl)
if(theSink != null )
theSink.OnDataSent ();
}
}
مقدمه اي بر سي شارپ : قسمت هفدهم
در كلاس CCommObj كه با آن آشنا شديم ، آرايه اي Private از نوع ICommObjEvents به نام m_arSinkColl وجود دارد. اين آرايه تمام اينترفيس هاي sink شده را ذخيره مي كند. واژه ي sink در اينجا به كلاسي گفته مي شود كه دريافت كننده ي رخدادها است. متد Advise تنها sink وارده به آنرا در يك آرايه ذخيره مي كند و سپس انديس آرايه را كه در اينجا cookie ناميده شده است بر مي گرداند. اين كوكي توسط كلاينتي كه ديگر نمي خواهد از آن آيتم هيچونه رخدادي را دريافت كند به سرور فرستاده مي شود و سپس سرور اين آيتم را از ليست خودش حذف خواهد كرد.
نحوه ي فراخواني متد advise توسط كلاينت نيز جالب است.
کد:
public void Init(CCommObj theSource)
{
m_Server = theSource;
theSource.Advise (this);
string strAdd = ("Hello");
m_Server.read (strAdd,10);
}
در اينجا تنها يك this بعنوان آرگومان به متد advice فرستاده شده است در حاليكه انتظار مي رفت آرگوماني از نوع ICommObjEvents به تابع فرستاده شود. دليل صحت اين عمل بدين صورت است كه كلاس ClientApp_A از اينترفيس ICommObjEvents ارث برده است و آنرا پياده سازي نموده است.
در ادامه ليست كامل برنامه ي نوشته شده را در حالت Console ملاحظه مي فرماييد.
کد:
namespace CSharpCenter
{
using System;
public interface ICommObjEvents
{
void OnDataSent();
void OnError();
}
public class CCommObj
{
private int m_nIndex;
public ICommObjEvents [] m_arSinkColl;
public CCommObj()
{
m_arSinkColl = new ICommObjEvents[10];
m_nIndex = 0;
}
public void Advise(ICommObjEvents theSink)
{
m_arSinkColl[m_nIndex] = theSink;
m_nIndex++;
}
public void SendData(string strData)
{
foreach ( ICommObjEvents theSink in m_arSinkColl)
{
if(theSink != null )
{
theSink.OnDataSent ();
}
}
}
}
class CClientApp_A:ICommObjEvents
{
public void OnDataSent()
{
Console.WriteLine("OnDataSent Client App A");
}
public void OnError()
{
Console.WriteLine("OnError");
}
public void Read()
{
string strAdd = ("Hello");
m_Server.SendData (strAdd);
}
private CCommObj m_Server;
public void Init(CCommObj theSource)
{
m_Server = theSource;
theSource.Advise (this);
}
}
class CClientApp_B:ICommObjEvents
{
public void OnDataSent()
{
Console.WriteLine("OnDataSent Client App B");
}
public void OnError()
{
Console.WriteLine("OnError");
}
private CCommObj m_Server;
public void Init(CCommObj theSource)
{
m_Server = theSource;
theSource.Advise (this);
}
}
class ConsoleApp
{
public static void Main()
{
CClientApp_A theClient = new CClientApp_A ();
CClientApp_B theClient2 = new CClientApp_B ();
CCommObj theComm = new CCommObj ();
theClient.Init (theComm);
theClient2.Init (theComm);
theClient.Read();
}
}
}
در متد Main برنامه ي فوق ، ما دو كلاينت تعريف كرده ايم و يك نمونه از CCommObj را. دو كلاينت instance هاي CCommObj را بعنوان آرگومان دريافت كرده اند. در هنگام فراخواني init توسط هر كلاينت متد advise فراخواني مي گردد. در خاتمه Read مربوط به كلاينت 1 فراخواني شده است كه سبب مي شود تا رخداد OnDataSend شيء CCommObj اجرا شود و به تمام كلاينت ها فرستاده شود.
هدف از اين مثال ارائه ي بعضي از جنبه هاي اينترفيس ها و نحوه ي استفاده از آنها بود. دو مطلب ديگر در مورد اينترفيس ها باقي مانده اند تا به پايان بحث مربوط به آنها برسيم:
چگونه مي توان متوجه شد كه يك شيء واقعا يك اينترفيس را پياده سازي كرده است؟
دو روش براي فهميدن اين موضوع وجود دارد:
- استفاده از كلمه ي كليدي is
- استفاده از كلمه ي كليدي as
اولين مثال زير از كلمه ي كليدي is استفاده مي كند :
کد:
CClientApp_C theClient3 = new CClientApp_C ();
if(theClient3 is ICommObjEvents)
Console.WriteLine ("theClient3 implements ICommObjEvents");
else
Console.WriteLine ("theClient3 doesnot implement ICommObjEvents");
كلمه ي كليدي is مقدار true را بر مي گرداند اگر اپراتور سمت چپ ، اينترفيس سمت راست را پياده سازي كرده باشد.
کد:
ICommObjEvents theClient5 = theClient3 as ICommObjEvents;
if(theClient5 != null )
Console.WriteLine ("Yes theClient implements interface");
else
Console.WriteLine ("NO,Yes theClient doesn't implements interface");
در مثال فوق اپراتور as در حال casting شيء theClient5 به ICommObjEvents مي باشد. چون CClientApp_C اينترفيس را پياده سازي نمي كند حاصل خط اول نال خواهد بود.
به صورت خلاصه :
يك اينترفيس قراردادي است كه به كلاينت گارانتي مي دهد يك كلاس خاص چگونه رفتار خواهد كرد. هنگاميكه كلاسي يك اينترفيس را پياده سازي مي كند به تمام كلاينت ها مي گويد كه : من تمام موارد ذكر شده در اينترفيس را ارائه و پياده سازي خواهم كرد. نمونه ي عملي استفاده از اينترفيس ها بحث dot net remoting است.
مقدمه اي بر سي شارپ : قسمت هجدهم
مقابله با خطاها در سي شارپ
کد:
(Exception Handling in C#)
EXCEPTION يك خطاي زمان اجر است كه بدليل شرايطي غيرنرمال در برنامه ايجاد مي شود. در سي شارپ exeption كلاسي است در فضاي نام سيستم. شيء ايي از نوع exception بيانگر شرايطي است كه سبب رخ دادن خطا در كد شده است. سي شارپ از exception ها به صورتي بسيار شبيه به جاوا و سي پلاس پلاس استفاده مي نمايد.
دلايلي كه بايد در برنامه exception handling حتما صورت گيرد به شرح زير است:
- قابل صرفنظر كردن نيستند و اگر كدي اين موضوع را در نظر نگيرد با يك خطاي زمان اجرا خاتمه پيدا خواهد كرد.
- سبب مشخص شدن خطا در يك نقطه از برنامه شده و ما را به اصلاح آن سوق مي دهد.
بوسيله ي عبارات try...catch مي توان مديريت خطاها را انجام داد. كدي كه احتمال دارد خطايي در آن رخ دهد درون try قرار گرفته و سپس بوسيله ي يك يا چند قطعه ي catch مي توان آنرا مديريت كرد. و اگر از اين قطعات خطايابي استفاده نشود برنامه به صورتهاي زير متوقف خواهد شد :
کد:
class A {static void Main() {catch {}}}
TEMP.cs(3,5): error CS1003: Syntax error, 'try' expected
class A {static void Main() {finally {}}}
TEMP.cs(3,5): error CS1003: Syntax error, 'try' expected
class A {static void Main() {try {}}}
TEMP.cs(6,3): error CS1524: Expected catch or finally
بهتر است يك مثال ساده را در اين زمينه مرور كنيم:
int a, b = 0 ;
Console.WriteLine( "My program starts " ) ;
try
{
a = 10 / b;
}
catch ( Exception e )
{
Console.WriteLine ( e ) ;
}
Console.WriteLine ( "Remaining program" ) ;
The output of the program is:
My program starts
System.DivideByZeroException: Attempted to divide by zero.
at ConsoleApplication4.Class1.Main(String[] args) in
d:\dont delete\consoleapplication4\class1.cs:line 51
Remaining program
برنامه شروع به اجرا مي كند. سپس وارد بلوك و يا قطعه ي try مي گردد. اگر هيچ خطايي هنگام اجراي دستورات داخل آن رخ ندهد ، برنامه به خط آخر جهش خواهد كرد و كاري به قطعات catch ندارد.
اما در اينجا در اولين try عددي بر صفر تقسيم شده است بنابراين كنترل برنامه به بلوك catch منتقل مي شود و صرفا نوع خطاي رخ داده شده نوشته و نمايش داده مي شود. سپس برنامه به كار عادي خودش ادامه مي دهد.
تعدادي از كلاس هاي exception در سي شارپ كه از كلاس System.Exception ارث برده اند به شرح زير هستند :
کد:
• Exception Class - - Cause
• SystemException - A failed run-time check;used as a base class for other.
• AccessException - Failure to access a type member, such as a method or field.
• ArgumentException - An argument to a method was invalid.
• ArgumentNullException - A null argument was passed to a method that doesn't accept it.
• ArgumentOutOfRangeException - Argument value is out of range.
• ArithmeticException - Arithmetic over - or underflow has occurred.
• ArrayTypeMismatchException - Attempt to store the wrong type of object in an array.
• BadImageFormatException - Image is in the wrong format.
• CoreException - Base class for exceptions thrown by the runtime.
• DivideByZeroException - An attempt was made to divide by zero.
• FormatException - The format of an argument is wrong.
• IndexOutOfRangeException - An array index is out of bounds.
• InvalidCastExpression - An attempt was made to cast to an invalid class.
• InvalidOperationException - A method was called at an invalid time.
• MissingMemberException - An invalid version of a DLL was accessed.
• NotFiniteNumberException - A number is not valid.
• NotSupportedException - Indicates sthat a method is not implemented by a class.
• NullReferenceException - Attempt to use an unassigned reference.
• OutOfMemoryException - Not enough memory to continue execution.
• StackOverflowException - A stack has overflown.
در كد فوق صرفا عمومي ترين نوع از اين كلاس ها كه شامل تمامي اين موارد مي شود مورد استفاده قرار گرفت يعني :
کد:
catch ( Exception e )
اگر نيازي به خطايابي دقيقتر باشد مي توان از كلاس هاي فوق براي اهداف مورد نظر استفاده نمود.
مثالي ديگر: ( در اين مثال خطايابي دقيق تر با استفاده از كلاس هاي فوق و همچنين مفهوم finally نيز گنجانده شده است )
کد:
int a, b = 0 ;
Console.WriteLine( "My program starts" ) ;
try
{
a = 10 / b;
}
catch ( InvalidOperationException e )
{
Console.WriteLine ( e ) ;
}
catch ( DivideByZeroException e)
{
Console.WriteLine ( e ) ;
}
finally
{
Console.WriteLine ( "finally" ) ;
}
Console.WriteLine ( "Remaining program" ) ;
The output here is:
My program starts
System.DivideByZeroException: Attempted to divide by zero.
at ConsoleApplication4.Class1.Main(String[] args) in
d:\dont delete\consoleapplication4\class1.cs:line 51
finally
Remaining program
قسمت موجود در قطعه ي فاينالي همواره صرفنظر از قسمت هاي ديگر اجرا مي شود.
به مثال زير دقت كنيد :
کد:
int a, b = 0 ;
Console.WriteLine( "My program starts" )
try
{
a = 10 / b;
}
finally
{
Console.WriteLine ( "finally" ) ;
}
Console.WriteLine ( "Remaining program" ) ;
Here the output is
My program starts
Exception occurred: System.DivideByZeroException:
Attempted to divide by zero.at ConsoleApplication4.Class1.
Main(String[] args) in d:\dont delete\consoleapplication4
\class1.cs:line 51
finally
قسمت چاپ Remaining program اجرا نشده است.
عبارت throw :
اين عبارت سبب ايجاد يك خطا در برنامه مي شود.
مثال :
کد:
int a, b = 0 ;
Console.WriteLine( "My program starts" ) ;
try
{
a = 10 / b;
}
catch ( Exception e)
{
throw
}
finally
{
Console.WriteLine ( "finally" ) ;
}
در اين حالت قسمت فاينالي اجرا شده و برنامه بلافاصله خاتمه پيدا مي كند
مقدمه اي بر سي شارپ : قسمت نوزدهم
سربارگذاري عملگر ها (Operator OverLoading)
به تعريف مجدد راه و روش اجراي عملگر ها توسط ما ، سربارگذاري عملگرها گفته مي شود. فرض كنيد مي خواهيد عدد 2 را به يك مقدار datetime اضافه كنيد. خطاي زير حاصل خواهد شد:
کد:
CS0019: Operator '+' cannot be applied to operands of type 'System.DateTime' and 'int'
جالب بود اگر مي توانستيم عدد 2 را به datetime اضافه كنيم و نتيجه ي آن تعداد روزهاي مشخص بعلاوه ي دو مي بود. اينگونه توانايي ها را مي توان بوسيله ي operator overloading ايجاد كرد.
تنها عملگر هاي زير را مي توان overload كرد:
کد:
Unary Operators
+ - ! ~ ++ -- true false
Binary Operators
+ - * / % & | ^ << >> == != > < >= <=
نحوه ي انجام اينكار نيز در حالت كلي به صورت زير است:
کد:
return_datatype operator operator_to_be_overloaded (agruments)
{
}
به مثال زير توجه كنيد:
کد:
using System;
class MyDate
{
public DateTime tempDate;
public MyDate(int year,int month,int day)
{
tempDate=new DateTime(year,month,day);
}
public static DateTime operator + (MyDate D,int noOfDays)
{
return D.tempDate.AddDays(noOfDays);
}
public static DateTime operator + (int noOfDays,MyDate D)
{
return D.tempDate.AddDays(noOfDays);
}
}
class Test
{
static void Main()
{
MyDate MD=new MyDate(2001,7,16);
Console.WriteLine(MD + 10 );
}
}
output:
2001-07-26
در مثال فوق عملگر + دوبار overload شده است. يكبار توسط آن مي توان يك عدد صحيح را به يك تاريخ اضافه كرد و بار ديگر يك يك تاريخ را مي توان به عدد صحيح افزود.
موارد زير را هنگام سربارگذاري عملگرها به خاطر داشته باشيد:
1- تنها اپراتورهاي ذكر شده را مي توان overload كرد. اپراتورهايي مانند new,typeof, sizeof و غيره را نمي توان سربارگذاري نمود.
2- خروجي متدهاي بكار گرفته شده در سربارگذاري عملگر ها نمي تواند void باشد.
3- حداقل يكي از آرگومانهاي بكار گرفته شده در متدي كه براي overloading عملگرها بكار مي رود بايد از نوع كلاس حاوي متد باشد.
4- متدهاي مربوطه بايد به صورت public و static تعريف شوند.
5- هنگامي كه اپراتور < را سربارگذاري مي كنيد بايد جفت متناظر آن يعني > را هم سربارگذاري نماييد.
6- هنگاميكه براي مثال + را overload مي كنيد خودبخود =+ نيز overload شده است و نيازي به كدنويسي براي آن نيست.
يكي از موارد جالب بكار گيري سربارگذاري عملگرها در برنامه نويسي سه بعدي و ساختن كلاسي براي انجام عمليات ماتريسي و برداري مي باشد
مقدمه اي بر سي شارپ : قسمت بيستم
Delegates
Delegates در سي شارپ روشي مطمئن و typesafe را براي بكار گيري مفهوم function pointer ارائه مي دهند. يكي از ابتدايي ترين استفاده هاي function pointers پياده سازي callback مي باشد. اما در ابتدا لازم است تا با اصول اوليه ي كاري آن آشنا شويم.
مثال يك :
يك delegate چگونه تعريف و استفاده مي شود؟
Delegate يك شيء است كه بيانگر يك تابع مي باشد بنابراين مي تواند بعنوان آرگومان ورودي يك تابع ديگر و يا عضوي از يك كلاس بكار رود.
در زبان "function-pointer" ، Func1() اشاره گري به Func2() را بعنوان پارامتر دريافت كرده و نهايتا آنرا فراخواني مي كند.
در زبان "delegate" ، Func1() يك شيء delegate از Func2() را دريافت كرده و سپس آنرا فراخواني مي كند.
در مثال زير از دو تابع براي شرح اين مطلب سود جسته شده است:
Func1() از delegate استفاده مي كند.
Func2() يك delegate است.
( شماره گذاري خطوط ، در كد زير ، صرفا براي راحت تر شدن توضيحات در مورد آنها است و لزومي به تايپ آنها در برنامه ي اصلي نيست. )
کد:
01 using System;
02 delegate void Delg(string sTry);
03 public class Example1{
// function which uses the delegate object
04 private static void Func1(Delg d){
05 d("Passed from Func1");
06 }
// function which is passed as an object
07 private static void Func2(string sToPrint){
08 Console.WriteLine("{0}",sToPrint);
09 }
// Main execution starts here
10 public static void Main(){
11 Delg d = new Delg(Func2);
12 Func1(d);
13 }
14 }
LINE 02
يك شيء delegate را براي Func2 تعريف مي كند.
LINE 04-06
تابعي را تعريف كرده است كه آرگومان ورودي آن از نوع Delg است.
LINE 07-09
تابعي را تعريف مي كند كه بايد به صورت delegate به تابع ديگر فرستاده شود.
LINE 10-14
تابع Main اجراي برنامه را با ايجاد يك شيء delegate براي Func2 آغاز كرده و سپس تابع Func1 را فراخواني مي كند.
مثال 2:
چگونه مي توان از delegates در كارهاي عملي استفاده كرد؟
طرح يك مساله:
شخصي تقاضاي ثبت نام در يك مؤسسه ي آموزشي و همچنين تقاضاي كاريابي در يك شركت را داده است. هر كدام از اين نهادها روشي خاص خود را براي ارزيابي شخص دارند.
راه حل (با روشي شيء گرا):
شخص مشخصاتي همچون سن / جنس / ميزان تحصيلات قبلي / تجربيات كاري و مدارك مرتبط دارد.
مؤسسه ي آموزشي تعدادي از اين مشخصات را براي ارزيابي شخص استفاده مي كند و اين امر در مورد شركت ياد شده نيز صادق است.
شيء شركت و شيء آموزشگاه هر كدام توابع ارزيابي خاص خودشان را پياده سازي مي كنند.
شخص ، اينترفيسي واحدي را در اختيار شركت / آموزشگاه براي ارزيابي خود قرار مي دهد.
پياده سازي (با استفاده از سي شارپ):
ما delegateايي را تعريف مي كنيم كه بيانگر اينترفيسي است كه به شركت و آموزشگاه اجازه ي چك كردن شخص را مي دهد.
سه كلاس school و company و person را تعريف مي نماييم.
كلاس test را براي آزمودن اين موارد ايجاد مي كنيم.
کد:
01 using System;
02 using System.Collections;
03 public delegate bool GetChecker(Person p);
// Person has his information with him as he
// applies for School and Company
04 public class Person
05 {
06 public string Name;
07 public int Age;
08 public bool Graduate;
09 public int YearsOfExp;
10 public bool Certified;
11 public Person(string name,
int age,
bool graduate,
int yearsOfExp,
bool certified)
12 {
13 Name=name;
14 Age=age;
15 Graduate=graduate;
16 YearsOfExp=yearsOfExp;
17 Certified=certified;
18 }
19 public bool CheckMe(GetChecker checker)
20 {
21 return(checker(this));
22 }
23 }
// A school, the person applied for higher studies
24 public class School
25 {
26 public static bool SchoolCheck(Person p)
27 {
28 return (p.Age>10 && p.Graduate);
29 }
30 }
// A Company, the person wants to work for
31 public class Company
32 {
33 public static bool CompanyCheck(Person p)
34 {
35 return (p.YearsOfExp>5 && p.Certified);
36 }
37 }
// A Test class, displays delegation in action
38 public class Test
39 {
40 public static void Main()
41 {
42 Person p1 = new Person("Jack",20,true,6,false);
43 Console.WriteLine("{0} School Check : {1}",
p1.Name,
p1.CheckMe(new GetChecker(School.SchoolCheck)));
44 Console.WriteLine("{0} Company Check : {1}",
p1.Name,
p1.CheckMe(new GetChecker(Company.CompanyCheck)));
45 }
46 }
LINE 03
Delegate مورد نياز را تعريف مي كند.
LINE 04-23
كلاس person را تعريف مي كند. اين كلاس تابعي پابليك را ارائه مي دهد كه آرگومان ورودي آن از نوع GetChecker مي باشد.
LINE 24-30
كلاس school را تعريف مي كند و سپس تابعي را كه delegate است ارائه مي دهد.
LINE 31-37
كلاس company را تعريف مي كند و سپس تابعي را كه delegate است ارائه مي دهد.
LINE 38-36
كلاس test را پياده سازي مي نمايد. سپس يك شيء شخص ساخته مي شود. در ادامه new GetChecker(School.SchoolCheck) و new GetChecker(Company.CompanyCheck) شيء ايي را ايجاد مي كند از نوع delegate مورد نياز و آنرا به تابع CheckMe مي فرستد. خروجي نتيجه ي ارزيابي اين شخص مي باشد.
اگر چك كردن اشخاص بيشتري نياز باشد به اين صورت عمل مي شود:
کد:
Person p1 = new Person("Jack",20,true,6,false);
Person p2 = new Person("Daniel",25,true,10,true);
GetChecker checker1= new GetChecker(School.SchoolCheck);
GetChecker checker2= new GetChecker(School.CompanyCheck);
Console.WriteLine("{0} School Check : {1}",
p1.Name,p1.CheckMe(checker1));
Console.WriteLine("{0} Company Check : {1}",
p1.Name,p1.CheckMe(checker2));
Console.WriteLine("{0} School Check : {1}",
p2.Name,p2.CheckMe(checker1));
Console.WriteLine("{0} Company Check : {1}",
p2.Name,p2.CheckMe(checker2));
مثال 3 :
Delegates در تعامل بين دات نت فريم ورك و سي شارپ چه نقشي دارد؟
طرح يك مساله:
نمايش دادن ميزان پيشرفت خواندن يك فايل هنگامي كه حجم فايل بسيار زياد است.
راه حل ( با استفاده از سي شارپ):
در مثال زير از كلاس FileReader براي خواندن يك فايل حجيم استفاده شده است. هنگاميكه برنامه مشغول خواندن فايل است 'Still reading.. را نمايش مي دهد و در پايان 'Finished reading..'. را عرضه مي كند.
براي اينكار از فضاي نام System.IO استفاده شده است. اين فضاي نام حاوي delegate ايي مهيا شده براي ما مي باشد. بدين ترتيب مي توانيم به دات نت فريم ورك بگوييم كه ما تابعي را تعريف كرده ايم كه او مي تواند آنرا فراخواني كند.
سؤال: چه نيازي وجود دارد تا دات نت فريم ورك تابع ما را فراخواني و اجرا كند؟ با استفاده از تابع ما كه دات نت فريم آنرا صدا خواهد زد در طول خواندن فايل به ما گفته مي شود كه بله! من هنوز مشغول خواندن هستم! به اين عمليات Callback نيز گفته مي شود. به اينكار پردازش asynchronous نيز مي گويند!
کد:
01 using System;
02 using System.IO;
03 public class FileReader{
04 private Stream sInput;
05 private byte[] arrByte;
06 private AsyncCallback callbackOnFinish;
07 public FileReader(){
08 arrByte=new byte[256];
09 callbackOnFinish = new AsyncCallback(this.readFinished);
10 }
11 public void readFinished(IAsyncResult result){
12 if(sInput.EndRead(result)>0){
13 sInput.BeginRead(arrByte,
0,
arrByte.Length,
callbackOnFinish,
null);
14 Console.WriteLine("Still reading..");
15 }
16 else Console.WriteLine("Finished reading..");
17 }
18 public void readFile(){
19 sInput = File.OpenRead(@"C:\big.dat");
20 sInput.BeginRead(arrByte,
0,
arrByte.Length,
callbackOnFinish,
null);
21 for(long i=0;i<=1000000000;i++){
// just to introduce some delay
22 }
23 }
24 public static void Main(){
25 FileReader asynctest=new FileReader();
26 asynctest.readFile();
27 }
28 }
LINE 02
فضاي نام System.IO را به برنامه ملحق مي كند. اين فضاي نام به صورت خودكار حاوي تعريف delegate زير مي باشد:
public delegate void AsyncCallback (IAsyncResult ar);
LINE 03-10
تعريف كلاس
LINE 06
شيء delegate را تعريف مي كند.
LINE 07-10
سازنده ي كلاس را پياده سازي مي كنند. در اينجا ما تصميم گرفته ايم كه بافري حاوي 256 بايت را در هر لحظه بخوانيم.
LINE 09
شيء delegate نمونه سازي شده است.
LINE 18-23
readFile را پياده سازي مي كند.
LINE 12-16
نحوه ي استفاده از شيء IAsyncResult را بيان مي كند.
LINE 12
sInput.EndRead(result) تعداد بايتهاي خوانده شده را بر مي گرداند. اين خواندن تاجايي كه تعداد بايتهاي خوانده شده صفر است ادامه پيدا مي كند و در اينجا 'Finished reading..' اعلام مي گردد.
ممنون از زحمتی که می کشید
خیلی خوبه ولی چی بگم که من ......
