解析C#面向对象编程中方法(method)的使用
方法是包含一系列语句的代码块。程序通过调用该方法并指定任何所需的方法参数使语句得以执行。在C#中,每个执行的指令均在方法的上下文中执行。Main方法是每个C#应用程序的入口点,并在启动程序时由公共语言运行时(CLR)调用。
方法签名
通过指定访问级别(如public或private)、可选修饰符(如abstract或sealed)、返回值、方法的名称以及任何方法参数,在类或结构中声明方法。这些部件一起构成方法的签名。
注意
出于方法重载的目的,方法的返回类型不是方法签名的一部分。但是在确定委托和它所指向的方法之间的兼容性时,它是方法签名的一部分。
方法参数在括号内,并且用逗号分隔。空括号指示方法不需要任何参数。此类包含三种方法:
abstractclassMotorcycle { //Anyonecancallthis. publicvoidStartEngine(){/*Methodstatementshere*/} //Onlyderivedclassescancallthis. protectedvoidAddGas(intgallons){/*Methodstatementshere*/} //Derivedclassescanoverridethebaseclassimplementation. publicvirtualintDrive(intmiles,intspeed){/*Methodstatementshere*/return1;} //Derivedclassesmustimplementthis. publicabstractdoubleGetTopSpeed(); }
方法访问
调用对象上的方法就像访问字段。在对象名之后添加一个句点、方法名和括号。参数列在括号里,并且用逗号分隔。因此,可在以下示例中调用Motorcycle类的方法:
classTestMotorcycle:Motorcycle { publicoverridedoubleGetTopSpeed() { return108.4; } staticvoidMain() { TestMotorcyclemoto=newTestMotorcycle(); moto.StartEngine(); moto.AddGas(15); moto.Drive(5,20); doublespeed=moto.GetTopSpeed(); Console.WriteLine("Mytopspeedis{0}",speed); } }
方法参数与参数
该方法定义指定任何所需参数的名称和类型。调用代码调用该方法时,它为每个参数提供了称为参数的具体值。参数必须与参数类型兼容,但调用代码中使用的参数名(如果有)不需要与方法中定义的参数名相同。例如:
publicvoidCaller() { intnumA=4; //Callwithanintvariable. intproductA=Square(numA); intnumB=32; //Callwithanotherintvariable. intproductB=Square(numB); //Callwithanintegerliteral. intproductC=Square(12); //Callwithanexpressionthatevaulatestoint. productC=Square(productA*3); } intSquare(inti) { //Storeinputargumentinalocalvariable. intinput=i; returninput*input; }
按引用传递与按值传递
默认情况下,值类型传递给方法时,传递的是副本而不是对象本身。因此,对参数的更改不会影响调用方法中的原始副本。可以使用ref关键字按引用传递值类型。
引用类型的对象传递到方法中时,将传递对对象的引用。也就是说,该方法接收的不是对象本身,而是指示该对象位置的参数。如果通过使用此引用更改对象的成员,即使是按值传递该对象,此更改也会反映在调用方法的参数中。
通过使用class关键字创建引用类型,如以下示例所示。
publicclassSampleRefType { publicintvalue; }
现在,如果将基于此类型的对象传递到方法,则将传递对对象的引用。下面的示例将SampleRefType类型的对象传递到ModifyObject方法。
publicstaticvoidTestRefType() { SampleRefTypert=newSampleRefType(); rt.value=44; ModifyObject(rt); Console.WriteLine(rt.value); } staticvoidModifyObject(SampleRefTypeobj) { obj.value=33; }
该示例执行的内容实质上与先前示例相同,均按值将参数传递到方法。但是因为使用了引用类型,结果有所不同。ModifyObject中所做的对形参obj的value字段的修改,也会更改TestRefType方法中实参rt的value字段。TestRefType方法显示33作为输出。
返回值
方法可以将值返回到调用方。如果列在方法名之前的返回类型不是void,则该方法可通过使用return关键字返回值。带return关键字,后跟与返回类型匹配的值的语句将该值返回到方法调用方。return关键字还会停止执行该方法。如果返回类型为void,没有值的return语句仍可用于停止执行该方法。没有return关键字,当方法到达代码块结尾时,将停止执行。具有非空的返回类型的方法都需要使用return关键字来返回值。例如,这两种方法都使用return关键字来返回整数:
classSimpleMath { publicintAddTwoNumbers(intnumber1,intnumber2) { returnnumber1+number2; } publicintSquareANumber(intnumber) { returnnumber*number; } }
若要使用从方法返回的值,调用方法可以在相同类型的值足够的地方使用该方法调用本身。也可以将返回值分配给变量。例如,以下两个代码示例实现了相同的目标:
(1)
intresult=obj.AddTwoNumbers(1,2); result=obj.SquareANumber(result); //Theresultis9. Console.WriteLine(result);(2)
result=obj.SquareANumber(obj.AddTwoNumbers(1,2)); //Theresultis9. Console.WriteLine(result);
在这种情况下,使用本地变量result存储值是可选的。此步骤可以帮助提高代码的可读性,或者如果需要存储该方法整个范围内参数的原始值,则此步骤可能很有必要。
异步方法
通过使用异步功能,你可以调用异步方法而无需使用显式回调,也不需要跨多个方法或lambda表达式来手动拆分代码。VisualStudio2012中已引入异步功能。
如果用async修饰符标记方法,则可以使用该方法中的await运算符。当控件到达异步方法中的await表达式时,控件将返回到调用方,并在等待任务完成前,方法中进度将一直处于挂起状态。任务完成后,可以在方法中恢复执行。
注意
异步方法在遇到第一个尚未完成的awaited对象或到达异步方法的末尾时(以先发生者为准),将返回到调用方。
异步方法可以具有Task<TResult>、Task或void返回类型。Void返回类型主要用于定义需要void返回类型的事件处理程序。无法等待返回void的异步方法,并且返回void方法的调用方无法捕获该方法引发的异常。
在以下示例中,DelayAsync是具有Task<TResult>返回类型的异步方法。DelayAsync具有返回整数的return语句。因此,DelayAsync的方法声明必须具有Task<int>的返回类型。因为返回类型是Task<int>,DoSomethingAsync中await表达式的计算如以下语句所示得出整数:
intresult=awaitdelayTask
。
startButton_Click方法是具有void返回类型的异步方法的示例。因为DoSomethingAsync是异步方法,调用DoSomethingAsync的任务必须等待,如以下语句所示:awaitDoSomethingAsync();。startButton_Click方法必须使用async修饰符进行定义,因为该方法具有await表达式。
//usingSystem.Diagnostics; //usingSystem.Threading.Tasks; //ThisClickeventismarkedwiththeasyncmodifier. privateasyncvoidstartButton_Click(objectsender,RoutedEventArgse) { awaitDoSomethingAsync(); } privateasyncTaskDoSomethingAsync() { Task<int>delayTask=DelayAsync(); intresult=awaitdelayTask; //Theprevioustwostatementsmaybecombinedinto //thefollowingstatement. //intresult=awaitDelayAsync(); Debug.WriteLine("Result:"+result); } privateasyncTask<int>DelayAsync() { awaitTask.Delay(100); return5; }
输出:
Result:5
异步方法不能声明任何ref或out参数,但是可以调用具有这类参数的方法。
表达式主体定义
具有立即仅返回表达式结果,或单个语句作为方法主题的方法定义很常见。以下是使用=>定义此类方法的语法快捷方式:
publicPointMove(intdx,intdy)=>newPoint(x+dx,y+dy); publicvoidPrint()=>Console.WriteLine(First+""+Last); //Workswithoperators,properties,andindexerstoo. publicstaticComplexoperator+(Complexa,Complexb)=>a.Add(b); publicstringName=>First+""+Last; publicCustomerthis[longid]=>store.LookupCustomer(id);
如果该方法返回void或是异步方法,则该方法的主体必须是语句表达式(与lambda相同)。对于属性和索引器,两者必须是只读,并且不使用get访问器关键字。
迭代器
迭代器对集合执行自定义迭代,如列表或数组。迭代器使用yieldreturn语句返回元素,每次返回一个。当yieldreturn语句到达时,将记住当前在代码中的位置。下次调用迭代器时,将从该位置重新开始执行。
通过使用foreach语句从客户端代码调用迭代器。
迭代器的返回类型可以是IEnumerable、IEnumerable<T>、IEnumerator或IEnumerator<T>。