Tài liệu Cấu trúc phần đầu pdf

CẤU TRÚC · Định nghĩa một cấu trúc · Tạo cấu trúc · Cấu trúc là một kiểu giá trị · Gọi bộ khởi dựng mặc định · Tạo cấu trúc không gọi new · Câu hỏi & bài tập Cấu trúc là kiểu dữ liệu đơn giản do người dùng định nghĩa, kích thước nhỏ dùng để thay thế cho lớp. Những cấu trúc thì tương tự như lớp cũng chứa các phương thức, những thuộc tính, các trường, các toán tử, các kiểu dữ liệu lồng bên trong và bộ chỉ mục (indexer). Có một số sự khác nhau quan trọng giữa những lớp và cấu trúc. Ví dụ, cấu trúc thì không hỗ trợ kế thừa và bộ hủy giống như kiểu lớp. Một điều quan trọng nhất là trong khi lớp là kiểu dữ liệu tham chiếu, thì cấu trúc là kiểu dữ lịêu giá trị (Chương 3 đã thảo luận về kiểu dữ liệu tham chiếu và kiểu dữ liệu giá trị). Do đó cấu trúc thường dùng để thể hiển các đối tượng không đòi hỏi một ng ữ nghĩa tham chiếu, hay một lớp nhỏ mà khi đặt vào trong stack thì có lợi hơn là đặt trong bộ nhớ heap. Một sự nhận xét được rút ra là chúng ta chỉ nên sử dụng những cấu trúc chỉ với những kiểu dữ liệu nhỏ, và những hành vi hay thuộc tính của nó giống như các kiểu dữ liệu được xây dựng sẵn. Cấu trúc có hiệu quả khi chúng ta sử dụng chúng trong mảng bộ nhớ (Chươ ng 9). Tuy nhiên, cấu trúc sẽ kém hiệu quả khi chúng ta sử dụng dạng tập hợp (collections). Tập hợp được xây dựng hướng tới các kiểu dữ liệu tham chiếu. Trong chương này chúng ta sẽ tìm hiểu các định nghĩa và làm việc với kiểu cấu trúc và cách sử dụng bộ khởi dựng để khởi tạo những giá trị của cấu trúc. Định nghĩa một cấu trúc Cú pháp để khai báo một c ấu trúc cũng tương tự như cách khai báo một lớp: [thuộc tính] [bổ sung truy cập] struct <tên cấu trúc> [: danh sách giao diện] { [thành viên của cấu trúc] } Ví dụ 7.1 sau minh họa cách tạo một cấu trúc. Kiểu Location thể hiện một điểm trong không gian hai chiều. Lưu ý rằng cấu trúc Location này được khai báo chính xác như khi thực hiện khai báo với một lớp, ngoại trừ việc sử dụng từ khóa struct. Ngoài ra cũng lưu ý rằng hàm khởi dựng của Location lấy hai số nguyên và gán những giá trị của chúng cho các biến thành viên, x và y. Tọa độ x và y của Location được khai báo như là thuộc tính. Ví dụ 7.1 Tạo một cấu trúc. using System; public struct Location { public Location( int xCoordinate, int yCoordinate) { xVal = xCoordinate; yVal = yCoordinate; } public int x { get { } set { } } return xVal; xVal = value; public int y { get { } set { } } return yVal; yVal = value; public override string ToString() { return (String.Format(“{0}, {1}”, xVal, yVal)); } // thuộc tính private lưu toạ độ x, y private int xVal; private int yVal; } public class Tester { public void myFunc( Location loc) { loc.x = 50; loc.y = 100; Console.WriteLine(“Loc1 location: {0}”, loc); } static void Main() { Location loc1 = new Location( 200, 300); Console.WriteLine(“Loc1 location: {0}”, loc1); Tester t = new Tester(); t.myFunc( loc1 ); Console.WriteLine(“Loc1 location: {0}”, loc1); } } Không giống như những lớp, cấu trúc không hỗ trợ việc thừa kế. Chúng được thừa kế ngầm định từ lớp object (tương tự như tất cả các kiểu dữ liệu trong C#, bao gồm các kiểu dữ liệu xây dựng sẵn) nhưng không thể kế thừa từ các lớp khác hay cấu trúc khác. Cấu trúc cũng được ngầm định là sealed, điều này có ý nghĩ a là không có lớp nào hay bất cứ cấu trúc nào có thể dẫn xuất từ nó. Tuy nhiên, cũng giống như các lớp, cấu trúc có thể thực thi nhiều giao diện. Sau đây là một số sự khác nhau nữa là: Không có bộ hủy và bộ khởi tạo mặc định tùy chọn: Những cấu trúc không có bộ hủy và cũng không có bộ khởi tạo mặc định không tham số tùy chọn. Nếu chúng ta không cung cấp bất cứ bộ khở i tạo nào thì cấu trúc sẽ được cung cấp một bộ khởi tạo mặc định, khi đó giá trị 0 sẽ được thiết lập cho tất cả các dữ liệu thành viên hay những giá trị mặc định tương ứng cho từng kiểu dữ liệu (bảng 4.2). Nếu chúng ta cung cấp bất cứ bộ khởi dựng nào thì chúng ta phải khởi tạo tất cả các trường trong cấu trúc. Không cho phép khởi tạo: chúng ta không thể khởi tạo các trường thể hiện (instan ce fields) trong cấu trúc, do đó đoạn mã nguồn sau sẽ không hợp lệ: p r i v a t e i n t x V a l = 2 0 ; p r i v a t e i n t y V a l = 5 0 ; mặc dù điều này thực hiện tốt đối với lớp. Cấ u trúc được thiết kế hướng tới đơn giản và gọn nhẹ. Trong khi các dữ liệu thành viên private hỗ trợ việc che dấu dữ liệu và sự đóng gói. Một vài người lập trình có cảm giác rằng điều này phá hỏng cấu trúc. Họ tạo một dữ liệu thành viê n pub lic, do vậy đơ n giả n thự c thi mộ t cấu trú c. Nh ữn g ng ười lập trìn h khá c có cả m giá c rằn g nh ữn g thuộc tính cung cấp một giao diện rõ ràng, đơn giản và việc thực hiện lập trình tốt đòi hỏi phải che dấu dữ liệu thậm chí với dữ liệu rất đơn giản. Chúng ta sẽ chọn cách nào, nói chung là phụ thuộc vào quan nệm thiết kế của từn g ng ười lập trìn h. Dù chọ n các h nào thì ngô n ng ữ C# cũn g hỗ trợ cả hai các h tiếp cận . Tạo cấu trúc C hú ng ta tạo một thể hiện của cấu trúc bằng cách sử dụng từ khóa new trong câu lệnh gán, như khi chúng ta tạo một đối tượng của lớp. Như trong ví dụ 7.1, lớp Tester tạo một thể hiện của Lo cat ion nh ư sau : L o c a ti o n l o c 1 = n e w L o c a ti o n ( 2 0 0 , 3 0 0 ) ; Ở đây một thể hiện mới tên là loc1 và nó được truyền hai giá trị là 200 và 300. Cấu trúc là một kiểu giá trị Phần định nghĩa của lớp Tester trong ví dụ 7.1 trên bao gồm một đối tượng Locatio n là loc1 được tạo với giá trị là 200 và 300. Dòng lệnh sau sẽ gọi thực hiện bộ khởi tạo của cấu trú c Lo cat ion : L o c a ti o n l o c 1 = n e w L o c a ti o n ( 2 0 0 , 3 0 0 ) ; Sau đó phư ơng tức WriteLin e() được gọi: Cons ole. Write Line( “Loc 1 locati on: {0}”, loc1) ; Dĩ nhiên là WriteLi ne chờ đợi một đối tượng, nhưng Locatio n là một cấu trúc (một kiểu giá trị). Trình biên dịch sẽ tự động boxing cấu trúc (cũng giố ng nh ư trìn h biê n dịc h đã là m với các kiể u dữ liệ u giá trị khá c). Mộ t đối tượ ng sau khi bo xin g đư ợc tru yền vào cho phương thức WriteLi ne(). Tiếp sau đó là phương thức ToStrin g() được gọi trên đối tượng boxing này, do cấu trúc ngầm định kế thừa từ lớp object, và nó cũng có thể đáp ứng sự đa hình, bằng cách phủ quyết các ph ươ ng thứ c nh ư bất cứ đối tượ ng nào khá c. L o c 1 l o c a ti o n 2 0 0 , 3 0 0 Tuy nhiên do cấu trúc là kiểu giá trị, nên khi . lớp là kiểu dữ liệu tham chiếu, thì cấu trúc là kiểu dữ lịêu giá trị (Chương 3 đã thảo luận về kiểu dữ liệu tham chiếu và kiểu dữ liệu giá trị). Do. dụng những cấu trúc chỉ với những kiểu dữ liệu nhỏ, và những hành vi hay thuộc tính của nó giống như các kiểu dữ liệu được xây dựng sẵn. Cấu trúc có hiệu