《C#图解教程》读书笔记之六:接口和转换
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一、接口那点事儿
(1)什么是接口?
一组函数成员而未实现的引用类型。只有类和结构能实现接口。
(2)从IComparable接口看接口实例:
假设有如下一段代码,它使用Array类的一个静态方法Sort对一个未排序的int类型数组进行排序,并输出排序后的结果。
using System; class Program
{
static void Main()
{
var myInt = new[] { , , , , }; // Create an array of ints. Array.Sort( myInt ); // Sort elements by magnitude. foreach ( var i in myInt ) // Print them out.
Console.Write( "{0} ", i );
}
}
Sort方法在int类型数组的排序工作上做的很好,但是如果我们尝试在自定义的类上使用就会发生异常,例如下面的MyClass类。
class MyClass
{
public int TheValue;
}
Sort为何不能对MyClass进行排序,原因在于:它不知道如何比较自定义对象及如何进行排序。Array类的Sort方法其实依赖于一个IComparable的接口,它声明在BCL中,包含唯一的CompareTo方法。它接收一个object类型的参数,可以匹配任何引用类型。
public interface IComparable
{
int CompareTo(object obj);
}
这下,我们知道了int类型默认实现了IComparable接口,而我们的MyClass则没有。因此,我们需要将MyClass实现这个IComparable接口。
class MyClass : IComparable
{
public int TheValue;
public int CompareTo( object obj )
{
MyClass mc = (MyClass) obj; if ( this.TheValue < mc.TheValue )
return -; if ( this.TheValue > mc.TheValue )
return ; return ;
}
}
现在,MyClass类实现了IComparable接口,它可以用于Sort方法了。
class Program
{
static void PrintOut( string s, MyClass[] mc )
{
Console.Write( s );
foreach ( var m in mc )
Console.Write( "{0} ", m.TheValue ); Console.WriteLine( "" );
} static void Main()
{
var myInt = new[] { , , , , }; MyClass[] mcArr = new MyClass[];
for ( int i = ; i < ; i++ )
{
mcArr[i] = new MyClass();
mcArr[i].TheValue = myInt[i];
} PrintOut( "Initial Order: ", mcArr ); Array.Sort( mcArr );
PrintOut( "Sorted Order: ", mcArr );
}
}
现在,一个完整的接口实例已经完毕。
(3)使用接口注意事项:
①声明接口时:不能包含:数据成员、静态成员;只能声明:方法、属性、事件、索引器;
TIP:接口允许有任何的访问修饰符,但是接口成员是隐式public的,不允许有任何的访问修饰符,包括public。
②实现接口时:在基类列表中包括接口名称;为每一个接口的成员实现接口;
(4)接口是一种引用类型:我们不能直接通过类或对象的成员访问接口,然而,我们可以通过把类对象转换成接口类型来获取指向接口的引用。一旦有了接口的引用,我们就可以使用点号来调用接口的方法。
using System; interface IIfc1
{
void PrintOut( string s );
} class MyClass : IIfc1
{
public void PrintOut( string s )
{
Console.WriteLine( "Calling through: {0}", s );
}
} class Program
{
static void Main()
{
MyClass mc = new MyClass();
mc.PrintOut( "object" ); IIfc1 ifc = (IIfc1) mc;
ifc.PrintOut( "interface" );
}
}
下面我们看看上面的代码在内存中的分配:
(5)接口和as运算符=>天生一对
在以往使用接口引用时,我们往往会使用强制类型转换,但强制类型转换会抛出异常(异常是指代码中的意外错误,它会严重降低代码速度)。如何避免这个问题,我们可以使用as运算符,在类对象未实现接口时不会抛出异常,只会返回null。
二、看我72变:转换
(1)本质:接受一个类型的值并使用它作为另一个类型的等价值的过程;
(2)转换分类:
①预定义的转换:数字、装箱/拆箱、引用转换;
数字类型的转换详见下图:
装箱/拆箱是一个比较重要的点,现在我们来看看:
装箱(boxing)是值类型->引用类型,本质其实是创建副本。装箱是一种隐式转换,它接收值类型的值,根据这个值在在堆上创建一个完整的引用类型对象并返回对象引用。
拆箱(unboxing)是引用类型->值类型,本质把装箱后的对象转换回值类型。拆箱是显示转换。
②用户自定义的转换:隐式和显示的自定义转换;
using System; class Person
{
public string Name;
public int Age; public Person( string name, int age )
{
Name = name;
Age = age;
} public static implicit operator int( Person p )
{
return p.Age;
} public static implicit operator Person( int i )
{
return new Person( "Nemo", i );
}
} class Program
{
static void Main()
{
Person bill = new Person( "bill", ); int age = bill;
Console.WriteLine( "Person Info: {0}, {1}", bill.Name, age ); Person anon = ;
Console.WriteLine( "Person Info: {0}, {1}", anon.Name, anon.Age );
}
}
(3)is运算符:
在转换过程中,有些转换是不成功的,并且会在运行时抛出一个InvalidCastException异常。我们可以使用is运算符来检查转换是否会成功,从而避免盲目地尝试转换。
本章思维导图
附件
思维导图(jpg、pdf以及mmap源文件)下载:http://pan.baidu.com/s/1qWNOGGW
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