169
Упаковка.и.распаковка.значимых.типов
Приведение
типа
к
Point.
Когда выполняется приведение
c
к типу
Point
, объ-
ект в куче, на который указывает
c
, распаковывается, и его поля копируются из
кучи в
p2
, экземпляр типа
Point
, находящийся в стеке.
Понимаю, что вся эта информация о ссылочных и значимых типах, упаковке
и распаковке поначалу выглядит устрашающе. И все же любой разработчик, стре-
мящийся к долгосрочному успеху на ниве .NET Framework, должен хорошо усвоить
эти понятия — только так можно научиться быстро и легко создавать эффективные
приложения.
изменение полей в упакованных значимых
типах посредством интерфейсов (и почему
этого лучше не делать)
Посмотрим, насколько хорошо вы усвоили тему значимых типов, упаковки и распа-
ковки. Взгляните на следующий пример: можете ли вы сказать, что будет выведено
на консоль в следующем случае.
using System;
// Point - значимый тип.
internal struct Point {
private Int32 m_x, m_y;
public Point(Int32 x, Int32 y) {
m_x = x;
m_y = y;
}
public void Change(Int32 x, Int32 y) {
m_x = x; m_y = y;
}
public override String ToString() {
return String.Format("({0}, {1})", m_x.ToString(), m_y.ToString());
}
}
public sealed class Program {
public static void Main() {
Point p = new Point(1, 1);
Console.WriteLine(p);
p.Change(2, 2);
Console.WriteLine(p);
Object o = p;
продолжение
170
Глава.5 .Примитивные,.ссылочные.и.значимые.типы
Console.WriteLine(o);
((P
oint) o).Change(3, 3);
Console.WriteLine(o);
}
}
Все просто:
Main
создает в стеке экземпляр
p
типа
Point
и устанавливает его поля
m_x
и
m_y
равными 1. Затем
p
пакуется до первого обращения к методу
WriteLine
,
который вызывает
ToString
для упакованного типа
Point
, в результате выводится,
как и ожидалось,
(1
,
1)
. Затем
p
применяется для вызова метода
Change
, который
изменяет значения полей
m_x
и
m_y
объекта
p
в стеке на 2. При втором обращении
к
WriteLine
, как и предполагалось, выводится
(2
,
2)
.
Далее
p
упаковывается в третий раз —
o
ссылается на упакованный объект типа
Point
. При третьем обращении к
WriteLine
снова выводится
(2
,
2)
, что опять
вполне ожидаемо. И наконец, я обращаюсь к методу
Change
для изменения полей
в упакованном объекте типа
Point
. Между тем
Object
(тип переменной
o
) ничего
не «знает» о методе
Change
, так что сначала нужно привести
o
к
Point
. При таком
приведении типа
o
распаковывается, и поля упакованного объекта типа
Point
копируются во временный объект типа
Point
в стеке потока. Поля
m_x
и
m_y
этого
временного объекта устанавливаются равными 3, но это обращение к
Change
не
влияет на упакованный объект
Point
. При обращении к
WriteLine
снова выводится
(2
,
2)
. Для многих разработчиков это оказывается неожиданным.
Некоторые языки, например C++/CLI, позволяют изменять поля в упакованном
значимом типе, но только не C#. Однако и C# можно обмануть, применив интер-
фейс. Вот модифицированная версия предыдущего кода:
using System;
// Интерфейс, определяющий метод Change
internal interface IChangeBoxedPoint {
void Change(Int32 x, Int32 y);
}
// Point - значимый тип
internal struct Point : IChangeBoxedPoint {
private Int32 m_x, m_y;
public Point(Int32 x, Int32 y) {
m_x = x;
m_y = y;
}
public void Change(Int32 x, Int32 y) {
m_x = x; m_y = y;
}
public override String ToString() {
return String.Format("({0}, {1})", m_x.To_String(), m_y.ToString());
171
Упаковка.и.распаковка.значимых.типов
}
}
public sealed class Program {
public static void Main() {
Point p = new Point(1, 1);
Console.WriteLine(p);
p.Change(2, 2);
Console.WriteLine(p);
Object o = p;
Console.WriteLine(o);
((Point) o).Change(3, 3);
Console.WriteLine(o);
// p упаковывается, упакованный объект изменяется и освобождается
((IChangeBoxedPoint) p).Change(4, 4);
Console.WriteLine(p);
// Упакованный объект изменяется и выводится
((IChangeBoxedPoint) o).Change(5, 5);
Console.WriteLine(o);
}
}
Этот код практически совпадает с предыдущим. Основное отличие заключается
в том, что метод
Change
определяется интерфейсом
IChangeBoxedPoint
и теперь тип
Point
реализует этот интерфейс. Внутри
Main
первые четыре вызова
WriteLine
те
же самые и выводят те же результаты (что и следовало ожидать). Однако в конец
Main
я добавил пару примеров.
В первом примере
p
— неупакованный объект типа
Point
— приводится к типу
IChangeBoxedPoint
. Такое приведение типа вызывает упаковку
p
. Метод
Change
вызывается для упакованного значения, и его поля
m_x
и
m_y
становятся равными 4,
но при возврате из
Change
упакованный объект немедленно становится доступным
для уборки мусора. Так что при пятом обращении к
WriteLine
на экран выводится
(2
,
2)
, что для многих неожиданно.
В последнем примере упакованный тип
Point
, на который ссылается
o
, при-
водится к типу
IChangeBoxedPoint
. Упаковка здесь не производится, поскольку
тип
o
уже упакован. Затем вызывается метод
Change
, который изменяет поля
m_x
и
m_y
упакованного типа
Point
. Интерфейсный метод
Change
позволил мне изме-
нить поля упакованного объекта типа
Point
! Теперь при обращении к
WriteLine
выводится
(5
,
5)
. Я привел эти примеры, чтобы продемонстрировать, как метод
интерфейса может изменить поля в упакованном значимом типе. В C# сделать это
без интерфейсов нельзя.
Do'stlaringiz bilan baham: |