詳解C#中的屬性和屬性的使用

來(lái)源：本站原創(chuàng)|時(shí)間：2020-01-10|欄目：C#教程|點(diǎn)擊：次

屬性
屬性是一種成員，它提供靈活的機(jī)制來(lái)讀取、寫(xiě)入或計(jì)算私有字段的值。屬性可用作公共數(shù)據(jù)成員，但它們實(shí)際上是稱(chēng)為“訪問(wèn)器”的特殊方法。這使得可以輕松訪問(wèn)數(shù)據(jù)，還有助于提高方法的安全性和靈活性。
在此示例中，TimePeriod 類(lèi)存儲(chǔ)時(shí)間段。該類(lèi)在內(nèi)部以秒為單位存儲(chǔ)時(shí)間，但是名為 Hours 的屬性允許客戶端以小時(shí)為單位指定時(shí)間。 Hours 屬性的訪問(wèn)器執(zhí)行小時(shí)與秒之間的轉(zhuǎn)換。

class TimePeriod
{
  private double seconds;

  public double Hours
  {
    get { return seconds / 3600; }
    set { seconds = value * 3600; }
  }
}


class Program
{
  static void Main()
  {
    TimePeriod t = new TimePeriod();

    // Assigning the Hours property causes the 'set' accessor to be called.
    t.Hours = 24;

    // Evaluating the Hours property causes the 'get' accessor to be called.
    System.Console.WriteLine("Time in hours: " + t.Hours);
  }
}

輸出：

Time in hours: 24

表達(dá)式主體定義
直接只返回表達(dá)式結(jié)果的屬性很常見(jiàn)。下面的語(yǔ)法快捷方式使用 => 來(lái)定義這些屬性：

public string Name => First + " " + Last;

屬性必須為只讀，并且你不能使用 get 訪問(wèn)器關(guān)鍵字。

使用屬性
屬性結(jié)合了字段和方法的多個(gè)方面。對(duì)于對(duì)象的用戶，屬性顯示為字段，訪問(wèn)該屬性需要相同的語(yǔ)法。對(duì)于類(lèi)的實(shí)現(xiàn)者，屬性是一個(gè)或兩個(gè)代碼塊，表示一個(gè) get 訪問(wèn)器和/或一個(gè) set 訪問(wèn)器。當(dāng)讀取屬性時(shí)，執(zhí)行 get 訪問(wèn)器的代碼塊；當(dāng)向?qū)傩苑峙湟粋€(gè)新值時(shí)，執(zhí)行 set 訪問(wèn)器的代碼塊。不具有 set 訪問(wèn)器的屬性被視為只讀屬性。不具有 get 訪問(wèn)器的屬性被視為只寫(xiě)屬性。同時(shí)具有這兩個(gè)訪問(wèn)器的屬性是讀寫(xiě)屬性。

屬性具有多種用法：它們可在允許更改前驗(yàn)證數(shù)據(jù)；它們可透明地公開(kāi)某個(gè)類(lèi)上的數(shù)據(jù)，該類(lèi)的數(shù)據(jù)實(shí)際上是從其他源（例如數(shù)據(jù)庫(kù)）檢索到的；當(dāng)數(shù)據(jù)被更改時(shí)，它們可采取行動(dòng)，例如引發(fā)事件或更改其他字段的值。
屬性在類(lèi)塊中是按以下方式來(lái)聲明的：指定字段的訪問(wèn)級(jí)別，接下來(lái)指定屬性的類(lèi)型和名稱(chēng)，然后跟上聲明 get 訪問(wèn)器和/或 set 訪問(wèn)器的代碼塊。例如：

public class Date
{
  private int month = 7; // Backing store

  public int Month
  {
    get
    {
      return month;
    }
    set
    {
      if ((value > 0) && (value < 13))
      {
        month = value;
      }
    }
  }
}

在此示例中，Month 是作為屬性聲明的，這樣 set 訪問(wèn)器可確保 Month 值設(shè)置為 1 和 12 之間。 Month 屬性使用私有字段來(lái)跟蹤該實(shí)際值。屬性的數(shù)據(jù)的真實(shí)位置經(jīng)常稱(chēng)為屬性的“后備存儲(chǔ)”。屬性使用作為后備存儲(chǔ)的私有字段是很常見(jiàn)的。將字段標(biāo)記為私有可確保該字段只能通過(guò)調(diào)用屬性來(lái)更改。

。
get 訪問(wèn)器
get 訪問(wèn)器體與方法體相似。它必須返回屬性類(lèi)型的值。執(zhí)行 get 訪問(wèn)器相當(dāng)于讀取字段的值。例如，當(dāng)正在從 get 訪問(wèn)器返回私有變量并且啟用了優(yōu)化時(shí)，對(duì) get 訪問(wèn)器方法的調(diào)用由編譯器進(jìn)行內(nèi)聯(lián)，因此不存在方法調(diào)用的系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)。然而，由于在編譯時(shí)編譯器不知道在運(yùn)行時(shí)實(shí)際調(diào)用哪個(gè)方法，因此無(wú)法內(nèi)聯(lián)虛擬 get 訪問(wèn)器。以下是返回私有字段 name 的值的 get 訪問(wèn)器：

class Person
{
  private string name; // the name field
  public string Name  // the Name property
  {
    get
    {
      return name;
    }
  }
}

當(dāng)引用屬性時(shí)，除非該屬性為賦值目標(biāo)，否則將調(diào)用 get 訪問(wèn)器以讀取該屬性的值。例如：

Person person = new Person();
//...

System.Console.Write(person.Name); // the get accessor is invoked here

get 訪問(wèn)器必須以 return 或 throw 語(yǔ)句終止，并且控制權(quán)不能離開(kāi)訪問(wèn)器體。
通過(guò)使用 get 訪問(wèn)器更改對(duì)象的狀態(tài)不是一種好的編程風(fēng)格。例如，以下訪問(wèn)器在每次訪問(wèn) number 字段時(shí)都會(huì)產(chǎn)生更改對(duì)象狀態(tài)的副作用。

private int number;
public int Number
{
  get
  {
    return number++;  // Don't do this
  }
}

get 訪問(wèn)器可用于返回字段值，或用于計(jì)算并返回字段值。例如：

class Employee
{
  private string name;
  public string Name
  {
    get
    {
      return name != null ? name : "NA";
    }
  }
}

在上一個(gè)代碼段中，如果不對(duì) Name 屬性賦值，它將返回值 NA。
set 訪問(wèn)器
set 訪問(wèn)器類(lèi)似于返回類(lèi)型為 void 的方法。它使用稱(chēng)為 value 的隱式參數(shù)，此參數(shù)的類(lèi)型是屬性的類(lèi)型。在下面的示例中，將 set 訪問(wèn)器添加到 Name 屬性：

class Person
{
  private string name; // the name field
  public string Name  // the Name property
  {
    get
    {
      return name;
    }
    set
    {
      name = value;
    }
  }
}

當(dāng)對(duì)屬性賦值時(shí)，用提供新值的參數(shù)調(diào)用 set 訪問(wèn)器。例如：

Person person = new Person();
person.Name = "Joe"; // the set accessor is invoked here        

System.Console.Write(person.Name); // the get accessor is invoked here

在 set 訪問(wèn)器中，對(duì)局部變量聲明使用隱式參數(shù)名稱(chēng) value 是錯(cuò)誤的。

此例說(shuō)明了實(shí)例、靜態(tài)和只讀屬性。它從鍵盤(pán)接受雇員的姓名，按 1 遞增 NumberOfEmployees，并顯示雇員的姓名和編號(hào)。

public class Employee
{
  public static int NumberOfEmployees;
  private static int counter;
  private string name;

  // A read-write instance property:
  public string Name
  {
    get { return name; }
    set { name = value; }
  }

  // A read-only static property:
  public static int Counter
  {
    get { return counter; }
  }

  // A Constructor:
  public Employee()
  {
    // Calculate the employee's number:
    counter = ++counter + NumberOfEmployees;
  }
}

class TestEmployee
{
  static void Main()
  {
    Employee.NumberOfEmployees = 107;
    Employee e1 = new Employee();
    e1.Name = "Claude Vige";

    System.Console.WriteLine("Employee number: {0}", Employee.Counter);
    System.Console.WriteLine("Employee name: {0}", e1.Name);
  }
}

輸出：

  Employee number: 108
  Employee name: Claude Vige

此示例說(shuō)明如何訪問(wèn)基類(lèi)中由派生類(lèi)中具有同一名稱(chēng)的另一個(gè)屬性所隱藏的屬性。

public class Employee
{
  private string name;
  public string Name
  {
    get { return name; }
    set { name = value; }
  }
}

public class Manager : Employee
{
  private string name;

  // Notice the use of the new modifier:
  public new string Name
  {
    get { return name; }
    set { name = value + ", Manager"; }
  }
}

class TestHiding
{
  static void Main()
  {
    Manager m1 = new Manager();

    // Derived class property.
    m1.Name = "John";

    // Base class property.
    ((Employee)m1).Name = "Mary";

    System.Console.WriteLine("Name in the derived class is: {0}", m1.Name);
    System.Console.WriteLine("Name in the base class is: {0}", ((Employee)m1).Name);
  }
}

輸出：

  Name in the derived class is: John, Manager
  Name in the base class is: Mary

以下是上一個(gè)示例中的要點(diǎn)：
派生類(lèi)中的屬性 Name 隱藏基類(lèi)中的屬性 Name。在這種情況下，派生類(lèi)的屬性聲明中使用 new 修飾符：

public new string Name

轉(zhuǎn)換 (Employee) 用于訪問(wèn)基類(lèi)中的隱藏屬性：

((Employee)m1).Name = "Mary";

在此例中，Cube 和 Square 這兩個(gè)類(lèi)實(shí)現(xiàn)抽象類(lèi) Shape，并重寫(xiě)它的抽象 Area 屬性。注意屬性上 override 修飾符的使用。程序接受輸入的邊長(zhǎng)并計(jì)算正方形和立方體的面積。它還接受輸入的面積并計(jì)算正方形和立方體的相應(yīng)邊長(zhǎng)。

abstract class Shape
{
  public abstract double Area
  {
    get;
    set;
  }
}

class Square : Shape
{
  public double side;

  public Square(double s) //constructor
  {
    side = s;
  }

  public override double Area
  {
    get
    {
      return side * side;
    }
    set
    {
      side = System.Math.Sqrt(value);
    }
  }
}

class Cube : Shape
{
  public double side;

  public Cube(double s)
  {
    side = s;
  }

  public override double Area
  {
    get
    {
      return 6 * side * side;
    }
    set
    {
      side = System.Math.Sqrt(value / 6);
    }
  }
}

class TestShapes
{
  static void Main()
  {
    // Input the side:
    System.Console.Write("Enter the side: ");
    double side = double.Parse(System.Console.ReadLine());

    // Compute the areas:
    Square s = new Square(side);
    Cube c = new Cube(side);

    // Display the results:
    System.Console.WriteLine("Area of the square = {0:F2}", s.Area);
    System.Console.WriteLine("Area of the cube = {0:F2}", c.Area);
    System.Console.WriteLine();

    // Input the area:
    System.Console.Write("Enter the area: ");
    double area = double.Parse(System.Console.ReadLine());

    // Compute the sides:
    s.Area = area;
    c.Area = area;

    // Display the results:
    System.Console.WriteLine("Side of the square = {0:F2}", s.side);
    System.Console.WriteLine("Side of the cube = {0:F2}", c.side);
  }
}

輸出：

  Enter the side: 4
  Area of the square = 16.00
  Area of the cube = 96.00

  Enter the area: 24
  Side of the square = 4.90
  Side of the cube = 2.00

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