ООП позволяет писать гибкие, расширяемые и читабельные программы. Во многом это обеспечивается благодаря полиморфизму, под которым понимается возможность во время выполнения программы с помощью одного и того же имени выполнять разные действия или обращаться к объектам разного типа. Чаще всего понятие полиморфизма связывают с механизмом виртуальных методов, который мы рассмотрим в главе 8.

Подводя итог сказанному, сформулирую достоинства ООП.

использование при программировании понятий, близких к предметной области;

возможность успешно управлять большими объемами исходного кода благодаря инкапсуляции, то есть скрытию деталей реализации объектов и упрощению структуры программы;

возможность многократного использования кода за счет наследования;

сравнительно простая возможность модификации программ;

возможность создания и использования библиотек объектов.

Эти преимущества особенно явно проявляются при разработке программ большого объема и классов программ. Однако ничто не дается даром: создание объектно-ориентированной программы представляет собой весьма непростую задачу, поскольку требует разработки иерархии объектов, а плохо спроектированная иерархия может свести к нулю все преимущества объектно-ориентированного подхода.

Кроме того, идеи ООП не просты для понимания и в особенности для практического применения. Чтобы эффективно использовать готовые объекты из библиотек, необходимо освоить большой объем достаточно сложной информации. Неграмотное же применение ООП способно привести к созданию излишне сложных программ, которые невозможно отлаживать и усовершенствовать.

Классы

Для представления объектов в языках С# , Java, С + + , Delphi и т. п. используется понятие класс, аналогичное обыденному смыслу этого слова в контексте класс членистоногих , класс млекопитающих , класс задач и т. п. Класс является обобщенным понятием, определяющим характеристики и поведение некоторого множества конкретных объектов этого класса, называемых эзем.рам к.ласса.

Классический класс содержит данные, задающие свойства объектов класса, и функции, определяющие их поведение. В последнее время в класс часто добавляется третья составляющая - события, на которые может реагировать объект класса1.

Все классы библиотеки .NET, а также все классы, которые создает программист в среде .NET, имеют одного общего предка - класс object и организованы в единую иерархическую структуру. Внутри нее классы логически сгруппированы в так называемые пространства имен, которые служат для упорядочивания имен

1 Это оправдано для классов, использующихся в программах, построенных на основе со-бытийно-управляемой модели, например, при программировании для Windows.

классов и предотвращения конфликтов имен: в разных пространствах имена могут совпадать. Пространства имен могут быть вложенными, их идея аналогична знакомой вам иерархической структуре каталогов на компьютере.

Любая программа, создаваемая в .NET, использует пространство имен System. В нем определены классы, которые обеспечивают базовую функциональность, например, поддерживают выполнение математических операций, управление памятью и ввод-вывод.

Обычно в одно пространство имен объединяют взаимосвязанные классы. Например, пространство System. Net содержит классы, относящиеся к передаче данных по сети, System.Windows.Forms - элементы графического интерфейса пользователя, такие как формы, кнопки и т. д. Имя каждого пространства имен представляет собой неделимую сущность, однозначно его определяющую.

Последнее, о чем необходимо поговорить, прежде чем начать последовательное изучение языка С#, - среда разработки Visual Studio.NET.

Среда Visual Studio.NET

Среда разработки Visual Studio.NET предоставляет мощные и удобные средства написания, корректировки, компиляции, отладки и запуска приложений, использующих .NET-совместимые языки. Корпорация Microsoft включила в платформу средства разработки для четырех языков: С#, VB.NET, С + + иJ#.

Платформа .NET является открытой средой. Это значит, что компиляторы для нее могут поставляться и сторонними разработчиками. К настоящему времени разработаны десятки компиляторов для .NET, например, Ada, COBOL, Delphi, Eiffel, Fortran, Lisp, Oberon, Perl и Python.

Bee .NET-совместимые языки должны отвечать требованиям общеязыковой спецификации (Common Language Specification, CLS), в которой описывается набор общих для всех языков характеристик. Это позволяет использовать для разработки приложения несколько языков программирования и вести полноценную межъязыковую отладку. Все программы независимо от языка используют одни и те же базовые классы библиотеки .NET.

Приложение в процессе разработки называется проектом. Проект объединяет все необходимое для создания приложения: файлы, папки, ссылки и прочие ресурсы. Среда Visual Studio.NET позволяет создавать проекты различных типов, например:

Windows-приложение использует элементы интерфейса Windows, включая формы, кнопки, флажки и пр.;

консольное приложение выполняет вывод на консоль , то есть в окно командного процессора;

библиотека классов объединяет классы, которые предназначены для использования в других приложениях;

Среда Visual Studio.NET 15

Консольные приложения

Среда Visual Studio.NET работает на платформе Windows и ориентирована на создание Windows- и веб-приложений, однако разработчики предусмотрели работу и с консольными приложениями. При запуске консольного приложения операционная система создает так называемое консольное окно, через которое идет весь ввод-вывод программы. Внешне это напоминает работу в операционной системе в режиме командной строки, когда ввод-вывод представляет собой поток символов.

Консольные приложения наилучшим образом подходят для изучения языка, так как в них не используется множество стандартных объектов, необходимых для создания графического интерфейса. В первой части курса мы будем создавать только консольные приложения, чтобы сосредоточить внимание на базовых свойствах языка С#. В следующем разделе рассмотрены самые простые действия в среде: создание и запуск на выполнение консольного приложения на С# . Более полные сведения, необходимые для работы в Visual Studio.NET, можно получить из документации или книг [8], [16].

ПРИМЕЧАНИЕ-

Большинство примеров, приведенных в книге, иллюстрируют базовые возможности С# и разрабатывались в интегрированной среде версии 7.1 (библиотека .NET Framework 1.1), однако вы можете работать и в более новых версиях. Программы, которые используют новые средства языка, появившиеся в спецификации версии 2.0, проверялись в Visual С# 2005 Express Edition (библиотека .NET Framework 2.0).

Создание проекта. Основные окна среды

Для создания проекта следует после запуска Visual Studio.NET1 в главном меню выбрать команду File New Project В левой части открывшегося диалогового окна нужно выбрать пункт Visual С# Projects, в правой - пункт Console Application. В поле Name можно ввести имя проекта, а в поле Location - место его сохранения на диске, если заданные по умолчанию значения вас не устраивают. После щелчка на кнопке ОК среда создаст решение и проект с указанным именем. Примерный вид экрана приведен на рис. 1.3.

В верхней части экрана располагается главное меню (с разделами File, Edit, View и т. д.) и панели инструментов (toolbars). Панелей инструментов в среде великое множество, и если включить их все (View Toolbars...), они займут половину экрана.

1 Полезно создать для этого ярлык на рабочем столе или на панели быстрого запуска.

веб-приложение - это приложение, доступ к которому выполняется через браузер (например, Internet Explorer) и которое по запросу формирует вебстраницу и отправляет ее клиенту по сети;

веб-сервис - компонент, методы которого могут вызываться через Интернет.

Несколько проектов можно объединить в решение (solution). Это облегчает совместную разработку проектов.