13.6. Узагальнені методи

Іноді зручно мати окремий метод, який параметризується яким-небудь типом даних. Розглянемо цей випадок на прикладі методу сортування.

Відомо, що “самого кращого” алгоритму сортування не існує. Стандартні методи сортування реалізують алгоритми, які хороші для більшості застосувань, але не для всіх, тому може виникнути необхідність реалізувати власний метод.

У лістингу 13.4 приведений приклад сортування методом вибору. Алгоритм полягає в тому, що спочатку вибирається найменший елемент масиву і міняється місцями з першим елементом, потім є видимими елементи, починаючи з другого, і найменший з них міняється місцями з другим елементом, і т. д., всього n - 1 раз. На останньому проході циклу при необхідності міняються місцями попередній і наступний елементи масиву.

Лістинг 13.4. Сортування вибором

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Text;

namespace ConsoleApplicationl

{

class Program

{

static void Sort<T> ( ref T[] a ) // 1

where T : IComparable<T> // 2

{

T buf;

int n = a.Length;

for ( int i = 0; i < n - 1; ++i )

{

int im = i;

for ( int j = i + 1; j < n; ++j )

if ( a[j].CompareTo(a[im]) < 0 ) im = j; //3

buf = a[i]; a[i] = a[im]; a[im] = buf;

}

}

static void Main()

{

int[] a = {1, 6, 4, 2, 7, 5, 3 };

Sort<int>(ref a); // 4

foreach ( int elem in a ) Console.WriteLine( elem );

double[] b = { 1.1, 5.2, 5.21, 2, 7, 6, 3 };

Sort( ref b ); // 5

foreach ( double elem in b ) Console.WriteLine( elem );

string[] s = { "qwe", "qwer", "df", "asd" };

Sort( ref s ); // 6

foreach ( string elem in s ) Console.WriteLine( elem );

}

}

}

Параметризовані типи і методи дозволяють:

• описувати способи зберігання і алгоритми обробки даних незалежно від типів даних;

• виконувати контроль типів під час компіляції, а не виконання програми;

• збільшити швидкість обробки даних за рахунок виключення операцій упаковки, розпаковування і перетворення типу.

Як уже згадувалося, окрім класів-прототипів і узагальнених методів можна описати параметризовані інтерфейси, структури і делегати.

За допомогою параметризованих інтерфейсів можна визначити список функцій, які можуть бути реалізовані різним чином для різних класів, що реалізовують ці інтерфейси. Параметризовані інтерфейси можна реалізовувати в класі-прототипі, використовуючи як аргументи інтерфейсу параметри типу, що реалізовує інтерфейс, або в звичайному класі, підставляючи як параметри інтерфейса конкретні типи.

Параметризуючі делегати, дозволяють створювати узагальнені алгоритми, логіку яких можна змінювати передаючими параметри.

13.7. Часткові типи

Надається можливість розбивати опис типу на частини і зберігати їх в різних фізичних файлах, створюючи так звані часткові типи (partial types). Це необхідно для класів великого об'єму або, що актуальніше, для відділення частини коду з програми, яка написана вручну. Крім того, така можливість полегшує відладку програми, дозволяючи відокремити відлагоджені частини класу від нових.

Для опису окремої частини типу використовується модифікатор partial. Він може застосовуватися до класів, структур і інтерфейсів, наприклад:

public partial class А

{

…

}

public partial class A

{

…

}

Після сумісної компіляції цих двох частин виходить такий же код, неначебто клас був описаний звичайним способом. Всі частини одного і того ж часткового типу повинні компілюватися одночасно.

Модифікатор partial не є ключовим словом і повинен стояти безпосередньо перед одним з ключових слів class, struct або interface в кожній з частин. Всі частини визначення одного класу мають бути описані в одному і тому ж просторі імен.

Якщо модифікатор partial указується для типу, опис якого складається тільки з однієї частини, це не є помилкою.

Модифікатори доступу для всіх частин типу мають бути узгодженими. Якщо хоч би одна з частин містить модифікатор abstract або sealed, клас вважається відповідно абстрактним або безплідним.

Клас-прототип також може оголошуватися по частинах, в цьому випадку у всіх частинах мають бути присутніми одні і ті ж параметри типу з одними і тими ж обмеженнями.

Якщо частковий тип є спадкоємцем декількох інтерфейсів, в кожній частині не потрібно перераховувати всі інтерфейси: зазвичай в одній частині оголошується один інтерфейс і описується його реалізація, в іншій частині - інший інтерфейс і так далі. Набором базових інтерфейсів для типу, оголошеного в декількох частинах, є об'єднання базових інтерфейсів, визначених в кожній частині.