C#基礎(chǔ)概念二十五問 16-20
2020-01-24 03:49:39
供稿：網(wǎng)友
16.類和結(jié)構(gòu)的區(qū)別？
答：
類：
類是引用類型在堆上分配，類的實例進(jìn)行賦值只是復(fù)制了引用，都指向同一段實際對象分配的內(nèi)存
類有構(gòu)造和析構(gòu)函數(shù)
類可以繼承和被繼承
結(jié)構(gòu)：
結(jié)構(gòu)是值類型在棧上分配（雖然棧的訪問速度比較堆要快，但棧的資源有限放），結(jié)構(gòu)的賦值將分配產(chǎn)生一個新的對象。
結(jié)構(gòu)沒有構(gòu)造函數(shù)，但可以添加。結(jié)構(gòu)沒有析構(gòu)函數(shù)
結(jié)構(gòu)不可以繼承自另一個結(jié)構(gòu)或被繼承，但和類一樣可以繼承自接口
示例：
根據(jù)以上比較，我們可以得出一些輕量級的對象最好使用結(jié)構(gòu)，但數(shù)據(jù)量大或有復(fù)雜處理邏輯對象最好使用類。
如：Geoemtry（GIS 里的一個概論，在 OGC 標(biāo)準(zhǔn)里有定義） 最好使用類，而 Geometry 中點的成員最好使用結(jié)構(gòu)
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
namespace Example16
{
interface IPoint
{
double X
{
get;
set;
}
double Y
{
get;
set;
}
double Z
{
get;
set;
}
}
//結(jié)構(gòu)也可以從接口繼承
struct Point: IPoint
{
private double x, y, z;
//結(jié)構(gòu)也可以增加構(gòu)造函數(shù)
public Point(double X, double Y, double Z)
{
this.x = X;
this.y = Y;
this.z = Z;
}
public double X
{
get { return x; }
set { x = value; }
}
public double Y
{
get { return x; }
set { x = value; }
}
public double Z
{
get { return x; }
set { x = value; }
}
}
//在此簡化了點狀Geometry的設(shè)計，實際產(chǎn)品中還包含Project（坐標(biāo)變換）等復(fù)雜操作
class PointGeometry
{
private Point value;
public PointGeometry(double X, double Y, double Z)
{
value = new Point(X, Y, Z);
}
public PointGeometry(Point value)
{
//結(jié)構(gòu)的賦值將分配新的內(nèi)存
this.value = value;
}
public double X
{
get { return value.X; }
set { this.value.X = value; }
}
public double Y
{
get { return value.Y; }
set { this.value.Y = value; }
}
public double Z
{
get { return value.Z; }
set { this.value.Z = value; }
}
public static PointGeometry operator +(PointGeometry Left, PointGeometry Rigth)
{
return new PointGeometry(Left.X + Rigth.X, Left.Y + Rigth.Y, Left.Z + Rigth.Z);
}
public override string ToString()
{
return string.Format("X: {0}, Y: {1}, Z: {2}", value.X, value.Y, value.Z);
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Point tmpPoint = new Point(1, 2, 3);
PointGeometry tmpPG1 = new PointGeometry(tmpPoint);
PointGeometry tmpPG2 = new PointGeometry(tmpPoint);
tmpPG2.X = 4;
tmpPG2.Y = 5;
tmpPG2.Z = 6;
//由于結(jié)構(gòu)是值類型，tmpPG1 和 tmpPG2 的坐標(biāo)并不一樣
Console.WriteLine(tmpPG1);
Console.WriteLine(tmpPG2);
//由于類是引用類型，對tmpPG1坐標(biāo)修改后影響到了tmpPG3
PointGeometry tmpPG3 = tmpPG1;
tmpPG1.X = 7;
tmpPG1.Y = 8;
tmpPG1.Z = 9;
Console.WriteLine(tmpPG1);
Console.WriteLine(tmpPG3);
Console.ReadLine();
}
}
}
結(jié)果：
X: 1, Y: 2, Z: 3
X: 4, Y: 5, Z: 6
X: 7, Y: 8, Z: 9
X: 7, Y: 8, Z: 9
17.接口的多繼承會帶來哪些問題？
答：
C# 中的接口與類不同，可以使用多繼承，即一個子接口可以有多個父接口。但如果兩個父成員具有同名的成員，就產(chǎn)生了二義性（這也正是 C# 中類取消了多繼承的原因之一），這時在實現(xiàn)時最好使用顯式的聲明
示例：
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
namespace Example17
{
class Program
{
//一個完整的接口聲明示例
interface IExample
{
//屬性
string P
{
get;
set;
}
//方法
string F(int Value);
//事件
event EventHandler E;
//索引指示器
string this[int Index]
{
get;
set;
}
}
interface IA
{
int Count { get; set;}
}
interface IB
{
int Count();
}
//IC接口從IA和IB多重繼承
interface IC : IA, IB
{
}
class C : IC
{
private int count = 100;
//顯式聲明實現(xiàn)IA接口中的Count屬性
int IA.Count
{
get { return 100; }
set { count = value; }
}
//顯式聲明實現(xiàn)IB接口中的Count方法
int IB.Count()
{
return count * count;
}
}
static void Main(string[] args)
{
C tmpObj = new C();
//調(diào)用時也要顯式轉(zhuǎn)換
Console.WriteLine("Count property: {0}", ((IA)tmpObj).Count);
Console.WriteLine("Count function: {0}", ((IB)tmpObj).Count());
Console.ReadLine();
}
}
}
結(jié)果：
Count property: 100
Count function: 10000
18.抽象類和接口的區(qū)別？
答：
抽象類（abstract class）可以包含功能定義和實現(xiàn)，接口（interface）只能包含功能定義
抽象類是從一系列相關(guān)對象中抽象出來的概念， 因此反映的是事物的內(nèi)部共性；接口是為了滿足外部調(diào)用而定義的一個功能約定， 因此反映的是事物的外部特性
分析對象，提煉內(nèi)部共性形成抽象類，用以表示對象本質(zhì)，即“是什么”
為外部提供調(diào)用或功能需要擴(kuò)充時優(yōu)先使用接口
19.別名指示符是什么？
答：
通過別名指示符我們可以為某個類型起一個別名
主要用于解決兩個命名空間內(nèi)有同名類型的沖突或避免使用冗余的命名空間
別名指示符在所有命名空間最外層定義，作用域為整個單元文件。如果定義在某個命名空間內(nèi)，那么它只在直接隸屬的命名空間內(nèi)起作用
示例：
Class1.cs:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
namespace com.nblogs.reonlyrun.CSharp25QExample.Example19.Lib01
{
class Class1
{
public override string ToString()
{
return "com.nblogs.reonlyrun.CSharp25QExample.Example19.Lib01's Class1";
}
}
}
Class2.cs：
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
namespace com.nblogs.reonlyrun.CSharp25QExample.Example19.Lib02
{
class Class1
{
public override string ToString()
{
return "com.nblogs.reonlyrun.CSharp25QExample.Example19.Lib02's Class1";
}
}
}
主單元（Program.cs）：
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
//使用別名指示符解決同名類型的沖突
//在所有命名空間最外層定義，作用域為整個單元文件
using Lib01Class1 = com.nblogs.reonlyrun.CSharp25QExample.Example19.Lib01.Class1;
using Lib02Class2 = com.nblogs.reonlyrun.CSharp25QExample.Example19.Lib02.Class1;
namespace Example19
{
namespace Test1
{
//Test1Class1在Test1命名空間內(nèi)定義，作用域僅在Test1之內(nèi)
using Test1Class1 = com.nblogs.reonlyrun.CSharp25QExample.Example19.Lib01.Class1;
class Class1
{
//Lib01Class1和Lib02Class2在這可以正常使用
Lib01Class1 tmpObj1 = new Lib01Class1();
Lib02Class2 tmpObj2 = new Lib02Class2();
//TestClass1在這可以正常使用
Test1Class1 tmpObj3 = new Test1Class1();
}
}
namespace Test2
{
using Test1Class2 = com.nblogs.reonlyrun.CSharp25QExample.Example19.Lib01.Class1;
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//Lib01Class1和Lib02Class2在這可以正常使用
Lib01Class1 tmpObj1 = new Lib01Class1();
Lib02Class2 tmpObj2 = new Lib02Class2();
//注意這里，TestClass1在這不可以正常使用。
//因為，在Test2命名空間內(nèi)不能使用Test1命名空間定義的別名
//Test1Class1 tmpObj3 = new Test1Class1();
//TestClass2在這可以正常使用
Test1Class2 tmpObj3 = new Test1Class2();
Console.WriteLine(tmpObj1);
Console.WriteLine(tmpObj2);
Console.WriteLine(tmpObj3);
Console.ReadLine();
}
}
}
}
結(jié)果：
com.nblogs.reonlyrun.CSharp25QExample.Example19.Lib01's Class1
com.nblogs.reonlyrun.CSharp25QExample.Example19.Lib02's Class1
com.nblogs.reonlyrun.CSharp25QExample.Example19.Lib01's Class1
20.如何手工釋放資源？
答：
.NET 平臺在內(nèi)存管理方面提供了GC（Garbage Collection），負(fù)責(zé)自動釋放托管資源和內(nèi)存回收的工作。但在以下兩種情況需要我們手工進(jìn)行資源釋放：一、由于它無法對非托管資源進(jìn)行釋放，所以我們必須自己提供方法來釋放對象內(nèi)分配的非托管資源，比如你在對象的實現(xiàn)代碼中使用了一個COM對象；二、你的類在運行是會產(chǎn)生大量實例（象 GIS 中的Geometry），必須自己手工釋放這些資源以提高程序的運行效率
最理想的辦法是通過實現(xiàn)一個接口顯式的提供給客戶調(diào)用端手工釋放對象，System 命名空間內(nèi)有一個 IDisposable 接口，拿來做這事非常合適，省得我們自己再聲明一個接口了
示例：
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
namespace Example20
{
class Program
{
class Class1 : IDisposable
{
//析構(gòu)函數(shù)，編譯后變成 protected void Finalize()，GC會在回收對象前會調(diào)用調(diào)用該方法
~Class1()
{
Dispose(false);
}
//通過實現(xiàn)該接口，客戶可以顯式地釋放對象，而不需要等待GC來釋放資源，據(jù)說那樣會降低效率
void IDisposable.Dispose()
{
Dispose(true);
}
//將釋放非托管資源設(shè)計成一個虛函數(shù)，提供在繼承類中釋放基類的資源的能力
protected virtual void ReleaseUnmanageResources()
{
//Do something...
}
//私有函數(shù)用以釋放非托管資源
private void Dispose(bool disposing)
{
ReleaseUnmanageResources();
//為true時表示是客戶顯式調(diào)用了釋放函數(shù)，需通知GC不要再調(diào)用對象的Finalize方法
//為false時肯定是GC調(diào)用了對象的Finalize方法，所以沒有必要再告訴GC你不要調(diào)用我的Finalize方法啦
if (disposing)
{
GC.SuppressFinalize(this);
}
}
}
static void Main(string[] args)
{
//tmpObj1沒有手工釋放資源，就等著GC來慢慢的釋放它吧
Class1 tmpObj1 = new Class1();
//tmpObj2調(diào)用了Dispose方法，傳說比等著GC來釋放它效率要調(diào)一些
//個人認(rèn)為是因為要逐個對象的查看其元數(shù)據(jù)，以確認(rèn)是否實現(xiàn)了Dispose方法吧
//當(dāng)然最重要的是我們可以自己確定釋放的時間以節(jié)省內(nèi)存，優(yōu)化程序運行效率
Class1 tmpObj2 = new Class1();
((IDisposable)tmpObj2).Dispose();
}
}
}
