ЯЗЫК ПРОГРАММИРОВАНИЯ С# 2005 И ПЛАТФОРМА .NET 2.0. 3-е издание

Троелсен Эндрю

 // Реализация IPointy.

 public byte Points {

get { return 3; }

 }

}

Теперь каждый класс при необходимости возвратит вызывающей стороне число вершин. Чтобы резюмировать сказанное, рассмотрите диаграмму на рис. 7.1, которая была получена в Visual Studio 2005 и иллюстрирует совместимые по интерфейсу IPointy классы, используя популярное обозначение интерфейса знаком "леденца на палочке".

Рис. 7.1.

Иерархия форм (теперь с интерфейсами)

Интерфейсы в сравнении с абстрактными базовыми классами

С учетом знаний, полученных в главе 4, вы можете спросить, какова причина выдвижения типов интерфейса на первое место. Ведь в C# позволяется строить абстрактные типы класса, содержащие абстрактные методы. И, подобно интерфейсу, при получении класса из абстрактного базового класса, класс тоже обязан определить детали абстрактных методов (если, конечно, производный класс не объявляется абстрактным). Однако возможности абстрактных базовых классов выходят далеко за рамки простого определения группы абстрактных методов. Они могут определять открытые, приватные и защищенные данные состояния, а также любое число конкретных методов, которые оказываются доступными через подклассы.

Интерфейсы, с другой стороны, – это чистый протокол. Интерфейсы никогда не определяют данные состояния и никогда не обеспечивают реализацию методов (при попытке сделать это вы получите ошибку компиляции).

public interface IAmABadInterface {

 // Ошибка! Интерфейс не может определять данные!

 int myInt = 0;

 // Ошибка! Допускается только абстрактные члены!

 void MyMethod {Console.WriteLine("Фи!");}

}

Типы интерфейса оказываются полезными и в свете того, что в C# (и других языках .NET) не поддерживается множественное наследование, а основанный на интерфейсах протокол позволяет типу поддерживать множество вариантов поведения, избегая при этом проблем, возникающих при наследовании от множества базовых классов.

Еще более важно то, что программирование на основе интерфейсов обеспечивает альтернативный способ реализаций полиморфного, поведения. Хотя множество классов (или структур) реализует один и тот же интерфейс своими собственными способами, вы имеете возможность обращаться со всеми типами по одной схеме. Чуть позже вы убедитесь, что интерфейсы исключительно полиморфны, потому что с их помощью возможность демонстрировать идентичное поведение получают типы, не связанные классическим наследованием.

Вызов членов интерфейса на уровне объекта

Теперь, когда у вас есть набор типов, поддерживающих интерфейс Pointy, следующей задачей оказывается доступ я новым функциональным возможностям. Самым простым способом обеспечения доступа к функциональным возможностям данного интерфейса является непосредственный вызов методов на уровне объектов. Например:

static void Main(string[] args) {

 // вызов члена Points интерфейса IPointy.

 Hexagon hex = new Hexagon;

 Console.WriteLine("Вершин: {0}", hex.Points);

 Console.ReadLine;

}

Этот

подход прекрасно работает в данном конкретном случае, поскольку вы знаете, что тип Hexagon реализует упомянутый интерфейс. Однако в других случаях во время компиляции вы не сможете определить, какие интерфейсы поддерживаются данным типом. Предположим, например, что у нас есть массив из 50 типов, соответствующих Shape, но только некоторые из них поддерживают IPointy. Очевидно, что если вы попытаетесь вызвать свойство Points для типа, в котором IPointy не реализован, вы получите ошибку компиляции. Возникает следующий вопрос: "Как динамически получить информацию о множестве интерфейсов, поддерживаемых данным типом?"

Выяснить во время выполнения, поддерживает ли данный тип конкретный интерфейс можно, например, с помощью явного вызова. Если тип не поддерживает запрошенный интерфейс, вы получите исключение InvalidCastException. Чтобы "изящно" обработать эту возможность, используйте структурированную обработку исключений, например:

static void Main(string[] args) {

 …

 // Возможный захват исключения InvalidCastException.

 Circle с = new Circle ("Lisa");

 IPointу itfPt;

 try {

itfPt = (IPointy)c;

Console.WriteLine(itfPt.Points);

 } catch (InvalidCastException e) {

Console.WriteLine(e.Message);

 }

 Console.ReadLine;

}

Итак, можно использовать логику try/catch и надеяться на удачу, но лучше еще до вызова членов интерфейса определить, какие интерфейсы поддерживаются. Мы рассмотрим два варианта такой тактики.

Получение интерфейсных ссылок: ключевое слово as

Второй способ проверить поддержку интерфейса для данного типа предполагает использование ключевого слова as, о котором уже шла речь в главе 4. Если объект можно интерпретировать, как указанный интерфейс, будет возвращена ссылка на интерфейс. Если нет – вы получите null.

static void Main(string[] args) {

 …

 // Можно ли интерпретировать hex2, как IPointy?

 Hexagon hex2 = new Hexagon("Peter");

 IPointy itfPt2 = hex2 as IPointy;

 if (itfPt2 != null) Console.WriteLine("Вершин: {0}", itfPt2.Points);

 else Console.WriteLine("ОЙ! Вершин не видно…");

}

Обратите внимание на то, что при использовании ключевого слова as не возникает необходимости использовать логику try/catch, поскольку в том случае, когда ссылка оказывается непустой, вы гарантированно будете иметь действительную ссылку на интерфейс.