Конструкторы

В приведенных выше примерах программ переменные экземпляра каждого объекта типа Building приходилось инициализировать вручную, используя, в частности, следующую последовательность операторов.

house.Occupants = 4;

house.Area = 2500;

house.Floors = 2;

Такой прием обычно не применяется в профессионально написанном коде С#. Кроме того, он чреват ошибками (вы можете просто забыть инициализировать одно из полей). Впрочем, существует лучший способ решить подобную задачу: воспользоваться конструктором.

Конструктор инициализирует объект при его создании. У конструктора такое же имя, как и у его класса, а с точки зрения синтаксиса он подобен методу. Но у конструкторов нет возвращаемого типа, указываемого явно. Ниже приведена общая форма конструктора.

доступ имя_класса{список_параметров) {

  // тело конструктора

}

Как правило, конструктор используется для задания первоначальных значений переменных экземпляра, определенных в классе, или же для выполнения любых других установочных процедур, которые требуются для создания полностью сформированного объекта. Кроме того, доступ обычно представляет собой модификатор доступа типа public, поскольку конструкторы зачастую вызываются в классе. А список_параметров может быть как пустым, так и состоящим из одного или более указываемых параметров.

У всех классов имеются конструкторы, независимо от того, определите вы их или нет, поскольку в C# автоматически предоставляется конструктор, используемый по умолчанию и инициализирующий все переменные экземпляра их значениями по умолчанию. Для большинства типов данных значением по умолчанию является нулевое, для типа bool — значение false, а для ссылочных типов — пустое значение. Но как только вы определите свой собственный конструктор, то конструктор по умолчанию больше не используется.

Ниже приведен простой пример применения конструктора.

// Простой конструктор.

using System;

class MyClass {

  public int x;

  public MyClass() {

    x = 10;

  }

}

class ConsDemo {

  static void Main() {

    MyClass tl = new MyClass();

    MyClass t2 = new MyClass();

    Console.WriteLine(tl.x + " " + t2.x);

  }

}

В данном примере конструктор класса MyClass имеет следующий вид.

public MyClassO {

  x = 10;

}

Обратите внимание на то, что этот конструктор обозначается как public. Дело в том, что он должен вызываться из кода, определенного за пределами его класса. В этом конструкторе переменной экземпляра класса MyClass присваивается значение 10. Он вызывается в операторе new при создании объекта. Например, в следующей строке:

MyClass t1 = new MyClass();

конструктор MyClass() вызывается для объекта t1, присваивая переменной его экземпляра t1.х значение 10. То же самое происходит и для объекта t2. После конструирования переменная t2.х будет содержать то же самое значение 10. Таким образом, выполнение приведенного выше кода приведет к следующему результату.

10 10

Параметризированные конструкторы

В предыдущем примере использовался конструктор без параметров. В некоторых случаях этого оказывается достаточно, но зачастую конструктор, должен принимать один или несколько параметров. В конструктор параметры вводятся таким же образом, как и в метод. Для этого достаточно объявить их в скобках после имени конструктора. Ниже приведен пример применения параметризированного конструктора MyClass.

// Параметризированный конструктор.

using System;

class MyClass { public int x;

  public MyClass(int i) {

    x = i;

  }

}

class ParmConsDemo {

  static void Main() {

    MyClass tl = new MyClass(10);

    MyClass t2 = new MyClass(88);

    Console.WriteLine(tl.x + " " + t2.x);

  }

}

При выполнении этого кода получается следующий результат.

10 88

В данном варианте конструктора MyClass() определен параметр i, с помощью которого инициализируется переменная экземпляра х. Поэтому при выполнении следующей строки кода:

MyClass t1 = new MyClass(10);

параметру i передается значение, которое затем присваивается переменной х.

Добавление конструктора в класс Building

Класс Building можно усовершенствовать, добавив в него конструктор, автоматически инициализирующий поля Floors, Area и Occupants при создании объекта. Обратите особое внимание на то, как создаются объекты класса Building.

// Добавить конструктор в класс Building.

using System;

class Building {

  public int Floors;    //    количество этажей

  public int Area;    //    общая площадь здания

  public int Occupants;    //    количество жильцов

  // Параметризированный конструктор для класса Building,

  public Building(int f, int a, int o) {

    Floors = f;

    Area = a;

    Occupants = o;

  }

  // Возвратить площадь на одного человека,

  public int AreaPerPerson() {

    return Area / Occupants;

  }

  // Возвратить максимальное количество человек, занимающих здание,

  // исходя из заданной минимальной площади на одного человека. 

  public int MaxOccupant(int minArea) {

    return Area / minArea;

  }

}

// Использовать параметризированный конструктор класса Building,

class BuildingDemo {

  static void Main() {

    Building house = new Building(2, 2500, 4);

    Building office = new Building(3, 4200, 25);

    Console.WriteLine("Максимальное количество человек в доме, " +

           "если на каждого должно приходиться " +

           300 + " кв. футов: " + house.MaxOccupant(300));

    Console.WriteLine("Максимальное количество человек " +

           "в учреждении, " +

           "если на каждого должно приходиться " +

           300 + " кв. футов: " + office.MaxOccupant(300) );

  }

}

Результат выполнения этой программы оказывается таким же, как и в предыдущей ее версии.

Оба объекта, house и office, были инициализированы конструктором Building() при их создании в соответствии с параметрами, указанными в этом конструкторе. Например, в строке

Building house = new Building(2, 2500, 4);

конструктору Building() передаются значения 2, 2500 и 4 при создании нового объекта. Следовательно, в копиях переменных экземпляра Floors, Area и Occupants объекта house будут храниться значения 2, 2500 и 4 соответственно.