Язык программирования C#9 и платформа .NET5 - Эндрю Троелсен

Scooter("Harley", "Lowrider");

Console.WriteLine($"MotorCycle and Scooter are equal: {Equals(mc,sc)}");

Вот вывод:

Record type inheritance!

MotorCycle and Scooter are equal: False

Реализация модели включения/делегации

Вам уже известно, что повторное использование кода встречается в двух видах. Только что было продемонстрировано классическое отношение "является". Перед тем, как мы начнем исследование третьего принципа ООП (полиморфизма), давайте взглянем на отношение "имеет" (также известное как модель включения/делегации или агрегация). Возвратитесь к проекту Employees и создайте новый файл по имени BenefitPackage.cs. Поместите в него следующий код, моделирующий пакет льгот для сотрудников:

namespace Employees

{

  // Этот новый тип будет функционировать как включаемый класс.

  class BenefitPackage

  {

    // Предположим, что есть другие члены, представляющие

    // медицинские/стоматологические программы и т.п.

    public double ComputePayDeduction()

    {

      return 125.0;

    }

  }

}

Очевидно, что было бы довольно странно устанавливать отношение "является" между классом BenefitPackage и типами сотрудников. (Разве сотрудник "является" пакетом льгот? Вряд ли.) Однако должно быть ясно, что какое-то отношение между ними должно быть установлено. Короче говоря, нужно выразить идею о том, что каждый сотрудник "имеет" пакет льгот. Для этого можно модифицировать определение класса Employee следующим образом:

// Теперь сотрудники имеют льготы.

partial class Employee

{

  // Contain a BenefitPackage object.

  protected BenefitPackage EmpBenefits = new BenefitPackage();

...

}

На данной стадии вы имеете объект, который благополучно содержит в себе другой объект. Тем не менее, открытие доступа к функциональности содержащегося объекта внешнему миру требует делегации. Делегация — просто действие по добавлению во включающий класс открытых членов, которые работают с функциональностью содержащегося внутри объекта.

Например, вы могли бы изменить класс Employee так, чтобы он открывал доступ к включенному объекту EmpBenefits с применением специального свойства, а также использовать его функциональность внутренне посредством нового метода по имени GetBenefitCost():

partial class Employee

{

  // Содержит объект BenefitPackage.

  protected BenefitPackage EmpBenefits = new BenefitPackage();

  // Открывает доступ к некоторому поведению, связанному со льготами.

  public double GetBenefitCost()

     => EmpBenefits.ComputePayDeduction();

  // Открывает доступ к объекту через специальное свойство.

  public BenefitPackage Benefits

  {

    get { return EmpBenefits; }

    set { EmpBenefits = value; }

  }

}

В показанном ниже обновленном коде верхнего уровня обратите внимание на взаимодействие с внутренним типом BenefitsPackage, который определен в типе Employee:

Console.WriteLine("***** The Employee Class Hierarchy *****n");

...

Manager chucky = new Manager("Chucky", 50, 92, 100000, "333-23-2322", 9000);

double cost = chucky.GetBenefitCost();

Console.WriteLine($"Benefit Cost: {cost}");

Console.ReadLine();

Определения вложенных типов

В главе 5 кратко упоминалась концепция вложенных типов, которая является развитием рассмотренного выше отношения "имеет". В C# (а также в других языках .NET) допускается определять тип (перечисление, класс, интерфейс, структуру или делегат) прямо внутри области действия класса либо структуры. В таком случае вложенный (или "внутренний") тип считается членом охватывающего (или "внешнего") типа, и в глазах исполняющей системы им можно манипулировать как любым другим членом (полем, свойством, методом и событием). Синтаксис, применяемый для вложения типа, достаточно прост:

public class OuterClass

{

  // Открытый вложенный тип может использоваться кем угодно.

  public class PublicInnerClass {}

  // Закрытый вложенный тип может использоваться.

  // только членами включающего класса

  private class PrivateInnerClass {}

}

Хотя синтаксис довольно ясен, ситуации, в которых это может понадобиться, не настолько очевидны. Для того чтобы понять данный прием, рассмотрим характерные черты вложенных типов.

• Вложенные типы позволяют получить полный контроль над уровнем доступа внутреннего типа, потому что они могут быть объявлены как закрытые (вспомните, что невложенные классы нельзя объявлять с ключевым словом private).

• Поскольку вложенный тип является членом включающего класса, он может иметь доступ к закрытым членам этого включающего класса.

• Часто вложенный тип полезен только как вспомогательный для внешнего класса и не предназначен для использования во внешнем мире.

Когда тип включает в себя другой тип класса, он может создавать переменные-члены этого типа, как в случае любого другого элемента данных. Однако если с вложенным типом нужно работать за пределами включающего типа, тогда его придется уточнять именем включающего типа. Взгляните на приведенный ниже код:

// Создать и использовать объект открытого вложенного класса. Нормально!

OuterClass.PublicInnerClass inner;

inner = new OuterClass.PublicInnerClass();

// Ошибка на этапе компиляции! Доступ к закрытому вложенному

// классу невозможен!

OuterClass.PrivateInnerClass inner2;

inner2 = new OuterClass.PrivateInnerClass();

Для применения такой концепции в примере с сотрудниками предположим, что определение BenefitPackage теперь вложено непосредственно в класс Employee:

partial class Employee

{

  public class BenefitPackage

  {

    // Предположим, что есть другие члены, представляющие

    // медицинские/стоматологические программы и т.д.

    public double ComputePayDeduction()

    {

      return 125.0;

    }

  }

  ...

}

Процесс вложения может распространяться настолько "глубоко", насколько требуется. Например, пусть необходимо создать перечисление по имени BenefitPackageLevel, документирующее разнообразные уровни льгот, которые может выбирать сотрудник. Чтобы программно обеспечить тесную связь между типами Employee, BenefitPackage и BenefitPackageLevel, перечисление можно вложить следующим образом:

// В класс Employee вложен класс BenefitPackage.

public partial class Employee

{

  // В класс BenefitPackage вложено перечисление BenefitPackageLevel.

  public class BenefitPackage

  {

    public enum BenefitPackageLevel

    {

      Standard, Gold, Platinum

    }

    public double ComputePayDeduction()

    {

      return 125.0;

    }

  }

  ...

}

Вот как приходится использовать перечисление BenefitPackageLevel из-за отношений вложения:

...

// Определить уровень льгот.

Employee.BenefitPackage.BenefitPackageLevel myBenefitLevel =

    Employee.BenefitPackage.BenefitPackageLevel.Platinum;

Итак, к настоящему моменту вы ознакомились с несколькими