Интернет-журнал "Домашняя лаборатория", 2007 №9 - Журнал «Домашняя лаборатория»

нужно будет выполнять программным путем. Стоит заметить, что в конструкторе верхнего уровня константу 3 можно опустить и писать просто new int [] []. Самое забавное, что вызов этого конструктора можно вообще опустить — он будет подразумеваться:

int [] [] j agger2 =

{

      new int [4],

      new int [2],

      new int [3]

};

А вот конструкторы нижнего уровня необходимы. Еще одно важное замечание — динамические массивы возможны и здесь. В общем случае, границы на любом уровне могут быть выражениями, зависящими от переменных. Более того, допустимо, чтобы массивы на нижнем уровне были многомерными. Но это уже "от лукавого" — вряд ли стоит пользоваться такими сложными структурами данных, ведь с ними предстоит еще и работать.

Приведу теперь чуть более реальный пример, описывающий простое генеалогическое дерево, которое условно назову "отцы и дети":

//массив массивов — "Отцы и дети"

int Fcount =3;

string[] Fathers = new string[Fcount];

Fathers[0] ="Николай"; Fathers[1] = "Сергей";

      Fathers[2] = "Петр";

string[][] Children = new string[Fcount][];

Children[0] = new string[] {"Ольга", "Федор"};

Children[1] = new string[]

       {"Сергей","Валентина","Ира","Дмитрий"};

Children[2] = new string[]{"Мария","Ирина","Надежда"};

myar.PrintAr3(Fathers,Children);

Здесь отцов описывает обычный динамический одномерный массив Fathers. Для описания детей этих отцов необходим уже массив массивов, который также является динамическим на верхнем уровне, поскольку число его элементов совпадает с числом элементов массива Fathers. Здесь показан еще один способ создания таких массивов. Вначале конструируется массив верхнего уровня, содержащий ссылки со значением void. А затем на нижнем уровне конструктор создает настоящие массивы в динамической памяти, с которыми и связываются ссылки.

Я не буду демонстрировать работу с генеалогическим деревом, ограничусь лишь печатью этого массива. Здесь есть несколько поучительных моментов. В классе Arrs для печати массива создан специальный метод PrintAr3, которому в качестве аргументов передаются массивы Fathers и children. Вот текст данной процедуры:

public void PrintAr3(string [] Fathers, string[][] Children)

{

     for (int i = 0; i < Fathers.Length; i + +)

     {

         Console.WriteLine("Отец: {0}; Его дети: ", Fathers[i]);

         for (int j = 0; j < Children[i].Length; j++)

             Console.Write(Children[i][j] + " ");

         Console.WriteLine ();

     }

}//PrintAr3

Приведу некоторые комментарии к этой процедуре:

• Внешний цикл по i организован по числу элементов массива Fathers. Заметьте, здесь используется свойство Length, в отличие от ранее применяемого метода GetLength.

• В этом цикле с тем же успехом можно было бы использовать и имя массива children. Свойство Length для него возвращает число элементов верхнего уровня, совпадающее, как уже говорилось, с числом элементов массива Fathers.

• Во внутреннем цикле свойство Length вызывается для каждого элемента children [i], который является массивом.

• Остальные детали, надеюсь, понятны.

Приведу вывод, полученный в результате работы процедуры PrintAr3

Рис. 11.3. Дерево "Отцы и дети"

Процедуры и массивы

В наших примерах массивы неоднократно передавались процедурам в качестве входных аргументов и возвращались в качестве результатов.

В лекции 9 подробно описывались особенности передачи аргументов в процедуру. Остается подчеркнуть только некоторые детали:

• В процедуру достаточно передавать только сам объект — массив. Все его характеристики {размерность, границы) можно определить, используя свойства и методы этого объекта.

• Когда массив является выходным аргументом процедуры, как аргумент C в процедуре MuitMatr, выходной аргумент совсем не обязательно снабжать ключевым словом ref или out (хотя и допустимо). Передача аргумента по значению в таких ситуациях так же хороша, как и передача по ссылке. В результате вычислений меняется сам массив в динамической памяти, а ссылка на него остается постоянной. Процедура и ее вызов без ключевых слов выглядит проще, поэтому обычно они опускаются. Заметьте, в процедуре Getsizes, где определялись границы массива, ключевое слово out, сопровождающее аргументы, совершенно необходимо.

• Может ли процедура-функция возвращать массив в качестве результата? В C# ответ на этот вопрос положителен. В следующей лекции будет приведен пример подобной функции.

12. Класс Array и новые возможности массивов

Семейство классов-массивов. Родительский класс Array и наследуемые им интерфейсы. Новые возможности массивов в С#. Как корректно работать с массивами объектов?

Класс Array

Нельзя понять многие детали работы с массивами в С#, если не знать устройство класса Array из библиотеки FCL, потомками которого являются все классы-массивы. Рассмотрим следующие объявления:

//Класс Array

     int[] ar1 = new int [5];

     doublet] ar2 ={5.5, 6.6, 7.7};

     int [,] ar3 = new Int32[3,4];

Зададимся естественным вопросом: к какому или к каким классам принадлежат объекты ar1, аr2 и аr3? Ответ прост: все они принадлежат к разным классам. Переменная ar1 принадлежит к классу int [] — одномерному массиву значений типа int, ar2 — double[] — одномерному массиву значений типа double, аr3 — двумерному массиву значений типа int. Следующий закономерный вопрос: а что общего есть у этих трех объектов? Прежде всего, все три класса этих объектов, как и другие классы, являются потомками класса object, а потому имеют общие методы, наследованные от класса object и доступные объектам этих классов.

У всех классов, являющихся массивами, много общего, поскольку все они являются потомками класса System.Array. Класс System.Array наследует ряд интерфейсов: ICIoneable, IList, ICollection, Innumerable, а, следовательно, обязан реализовать все их методы и свойства. Помимо наследования свойств и методов класса Object и вышеперечисленных интерфейсов, класс Array имеет довольно большое число собственных методов и свойств. Взгляните, как выглядит отношение наследования на семействе классов, определяющих массивы.

Рис. 12.1. Отношение наследования на классах-массивах

Благодаря такому мощному родителю, над массивами определены самые разнообразные операции — копирование, поиск, обращение, сортировка, получение различных характеристик. Массивы можно рассматривать как коллекции и устраивать циклы For Each для перебора всех элементов. Важно и то, что когда у семейства классов есть общий родитель, то можно иметь общие процедуры обработки различных потомков этого родителя. Для общих процедур работы с массивами характерно, что один или несколько формальных аргументов имеют родительский тип Array. Естественно, внутри такой процедуры может понадобиться анализ — какой реальный тип массива передан в процедуру.

Рассмотрим пример подобной процедуры. Ранее я для печати элементов массива использовал различные процедуры PrintAr1, PrintAr2 и так далее, по одной для каждого класса массива. Теперь я