C#基础 [13] this关键字和索引器
一、this关键字
在C#中,this关键字有以下3种常见的用法:
1.用在类的属性、实例方法或实例构造方法中,区分成员名和本地变量(或参数)。下面的示例声明一个名为Myclass的类,类中包括一个实例字段myVal和一个实例构造函数,该构造函数带一个名为myVal的参数,在方法中,通过this可以在语义上区分成员名myVal和参数名myVal。(注意:在实际编程中是不建议参数名和字段名相同的,这样做降低了代码的易读性,这里只是为了说明this关键字的用法而已)。
1 class MyClass 2 { 3 // 声明一个名为"myVal"的整型字段 4 public int myVal = 10; 5 6 // 声明一个构造函数,该函数带一个名为"myVal"的参数 7 public MyClass(int myVal) 8 { 9 // "this"表示MyClass类的当前实例 10 // 在这里通过this可以在语义上区分成员名myVal和参数名myVal 11 this.myVal += myVal; 12 } 13 }
2.this表示的是当前对象,可以把它作为实参传递到其它方法。例如下面声明一个类MyClass1,它包括一个实例成员方法Compute,而Compute带一个类型为MyClass的参数,该参数在方法中参加运算。
1 class MyClass1 2 { 3 // 声明一个计算的方法,参数类型为MyClass 4 public static int Compute(MyClass mc) 5 { 6 int resutl = 0; 7 if (mc != null) 8 { 9 resutl += mc.myVal; 10 } 11 return resutl; 12 } 13 }
下面在类MyClass的构造方法中添加了一个本地变量的声明,该变量初始化的值来自MyClass1的Compute方法的计算结果。而这时就可以将this作为实参传递给调用方法了:
1 class MyClass 2 { 3 // 声明一个名为"myVal"的整型字段 4 public int myVal = 10; 5 6 // 声明一个构造函数,该函数带一个名为"myVal"的参数 7 public MyClass(int myVal) 8 { 9 // "this"表示MyClass类的当前实例 10 // 在这里通过this可以在语义上区分成员名myVal和参数名myVal 11 this.myVal += myVal; 12 13 // 使用this作为当前对象的实参传递给Compute方法 14 int res = myVal + MyClass1.Compute(this); 15 } 16 }
3.声明索引器。接下来在第二部分当中分析索引器的声明和使用方法。
此外,应当注意的一点:由于静态成员函数存在于类一级,并且不是对象的一部分,没有 this 指针,因此不能在静态方法中使用this关键字。在静态方法中引用 this 是错误的。
二、索引器
1.通过点运算符访问实例成员
一般情况下,我们是通过点运算符(“实例名.成员名”)的方式来访问类的实例成员的。比如下面的示例,该例中其实是通过调用属性的set访问器为成员字段赋值,并且通过get访问器读取成员字段的值的。
1 class Course 2 { 3 public float Chinese { set; get; } 4 public float Math { set; get; } 5 public float Englisth { set; get; } 6 } 7 8 class Program 9 { 10 static void Main(string[] args) 11 { 12 // 声明一个Course类的实例 13 var course = new Course(); 14 15 // 使用传统的“实例名.成员名”方式访问成员 16 // 赋值 17 course.Chinese = 95; 18 course.Math = 100; 19 course.Englisth = 80; 20 // 取值 21 Console.WriteLine("语文:{0},数学:{1},英语:{2}", course.Chinese, course.Math, course.Englisth); 22 Console.ReadKey(); 23 } 24 }
2.通过索引器访问实例成员
通过观察上面示例的代码,可以发现:该类的所有成员具有相同的类型float,它们其实可以像访问数组一样的方式访问,所以,我们可以为类提供另一种实例成员访问方式:索引器。下面的代码为上面的Course类声明加上了一个float类型的索引,并在Main方法中通过索引存取数据:
1 class Course 2 { 3 public float Chinese { set; get; } 4 public float Math { set; get; } 5 public float Englisth { set; get; } 6 7 // 声明一个公开的float类型的索引器 8 public float this[int index] 9 { 10 // set访问器:赋值 11 set 12 { 13 switch (index) 14 { 15 case 0: 16 this.Chinese = value; 17 break; 18 case 1: 19 this.Math = value; 20 break; 21 case 2: 22 this.Englisth = value; 23 break; 24 default: 25 // 索引越界时抛出异常 26 throw new ArgumentOutOfRangeException(); 27 } 28 } 29 // get访问器:取值 30 get 31 { 32 switch (index) 33 { 34 case 0: 35 return this.Chinese; 36 case 1: 37 return this.Math; 38 case 2: 39 return this.Englisth; 40 default: 41 throw new ArgumentOutOfRangeException(); 42 } 43 } 44 } 45 } 46 47 class Program 48 { 49 static void Main(string[] args) 50 { 51 // 声明一个Course类的实例 52 var course = new Course(); 53 54 // 使用索引器访问实例成员 55 // 赋值 56 course[0] = 95; 57 course[1] = 100; 58 course[2] = 80; 59 // 取值 60 Console.WriteLine("语文:{0},数学:{1},英语:{2}", course[0], course[1], course[2]); 61 Console.ReadKey(); 62 } 63 }
3.什么是索引?
上面已经声明并且使用了索引,这里分析总结索引的概念和特征:
1).索引的概念
索引也是一种类成员,而且必须为实例成员,因为它就是为实例成员提供的一种访问方式,所以不能声明为static的。索引与属性类似,也有get访问器和set访问器。而且索引实际上就是一组get访问器和set访问器,而访问器的本质是方法,所以说,索引器的本质就是方法。索引器经常是在主要用于封装内部集合或数组的类型中声明的。
2).索引声明
索引声明使用下面的语法:
[访问修饰符] 返回值类型 this [ 参数1,参数2...]
{
get{......}
set{......}
}
语法要点:索引名称永远为this;索引的参数在方括号中间;索引的参数列表中至少有一个参数。
3).set访问器
当索引被用于赋值时,它的set访问器被隐式调用, set访问器的特征如下:
第一,它的返回值类型为void。
第二,它的参数列表和索引中声明的参数列表的相同。
第三,它有一个名为value的隐式值参数,参数类型和索引的类型相同。
4).get访问器
当索引被用于取值时,get访问器被隐式调用,get访问器的特征如下:
第一,它的返回值类型与索引类型相同。
第二,它的参数列表和索引中声明的参数列表的相同。
5).索引的安全性
在客户端代通过索引访问成员时,很可能发生索引越界等一些异常情况。有两种方式提高索引的安全性:
第一,为索引声明严格的访问级别控制,比如可以将set访问器的修饰符改为private。
1 // set访问器:赋值 2 private set 3 { 4 switch (index) 5 { 6 case 0: 7 this.Chinese = value; 8 break; 9 case 1: 10 this.Math = value; 11 break; 12 case 2: 13 this.Englisth = value; 14 break; 15 default: 16 // 索引越界时抛出异常 17 throw new ArgumentOutOfRangeException(); 18 } 19 }
第二,检查成员的个数,或抛出异常。
1 // 索引越界时抛出异常 2 throw new ArgumentOutOfRangeException();
6).索引重载
索引可以声明多个参数,也可以重载,索引重载只要参数列表不同就行了。下面为Course类声明几个索引的重载。
1 class Course 2 { 3 public float Chinese { set; get; } 4 public float Math { set; get; } 5 public float Englisth { set; get; } 6 7 // 声明一个公开的float类型的索引器 8 public float this[int index] 9 { 10 // set访问器:赋值 11 set 12 { 13 switch (index) 14 { 15 case 0: 16 this.Chinese = value; 17 break; 18 case 1: 19 this.Math = value; 20 break; 21 case 2: 22 this.Englisth = value; 23 break; 24 default: 25 // 索引越界时抛出异常 26 throw new ArgumentOutOfRangeException(); 27 } 28 } 29 // get访问器:取值 30 get 31 { 32 switch (index) 33 { 34 case 0: 35 return this.Chinese; 36 case 1: 37 return this.Math; 38 case 2: 39 return this.Englisth; 40 default: 41 throw new ArgumentOutOfRangeException(); 42 } 43 } 44 } 45 46 // 索引重载 47 public float this[string name, float val] 48 { 49 set 50 { 51 switch (name) 52 { 53 case "Chinese": 54 this.Chinese = value + val; 55 break; 56 case "Math": 57 this.Math = value + val; 58 break; 59 case "English": 60 this.Englisth = value + val; 61 break; 62 default: 63 throw new ArgumentOutOfRangeException(); 64 } 65 } 66 get 67 { 68 switch (name) 69 { 70 case "Chinese": 71 return this.Chinese; 72 case "Math": 73 return this.Math; 74 case "English": 75 return this.Englisth; 76 default: 77 throw new ArgumentOutOfRangeException(); 78 } 79 } 80 } 81 82 // 重载2:只读索引 83 protected string this[int index, string name, bool flag] 84 { 85 set 86 { 87 88 } 89 } 90 91 }
三、索引器和属性的比较
1.相同点
1).索引和属性都不用分配内存位置来存储。
2).索引和属性都是为类的其它成员提供访问控制的。
3).索引和属性都有get访问器和set访问器,它们可以同时声明两个访问器,也可以只声明其中一个。
2.不同点
1).属性通常表示单独的数据成员,而索引表示多个数据成员。
2).属性既可以声明为实例属性,也可以声明为静态属性,而索引不能声明为静态的。
3).属性有简洁的自动实现属性,而索引必须声明完整。
4).get访问器:属性的 get 访问器没有参数,索引器的 get 访问器具有与索引器相同的形参表。
5).set访问器:属性的 set 访问器包含隐式 value 参数。除了值参数外,索引器的 set 访问器还具有与索引器相同的形参表。
参考:http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/6x16t2tx(VS.100).aspx