C#基礎 [13] this關鍵字和索引器

一、this關鍵字

　　在C#中，this關鍵字有以下3種常見的用法：

　　1.用在類的屬性、實例方法或實例構造方法中，區分成員名和本地變量（或參數）。下面的示例聲明一個名為Myclass的類，類中包括一個實例字段myVal和一個實例構造函數，該構造函數帶一個名為myVal的參數，在方法中，通過this可以在語義上區分成員名myVal和參數名myVal。（注意：在實際編程中是不建議參數名和字段名相同的，這樣做降低了代碼的易讀性，這里只是為了說明this關鍵字的用法而已）。

    class MyClass
    {
        // 聲明一個名為"myVal"的整型字段
       public int myVal = 10;

        // 聲明一個構造函數，該函數帶一個名為"myVal"的參數
        public MyClass(int myVal)
        {
            // "this"表示MyClass類的當前實例
            // 在這里通過this可以在語義上區分成員名myVal和參數名myVal
            this.myVal += myVal;
        }
    }

　　2.this表示的是當前對象，可以把它作為實參傳遞到其它方法。例如下面聲明一個類MyClass1,它包括一個實例成員方法Compute，而Compute帶一個類型為MyClass的參數，該參數在方法中參加運算。

    class MyClass1
    {
        // 聲明一個計算的方法，參數類型為MyClass
        public static int Compute(MyClass mc)
        {
            int resutl = 0;
            if (mc != null)
            {
                resutl += mc.myVal;
            }
            return resutl;
        }
    }

　　下面在類MyClass的構造方法中添加了一個本地變量的聲明，該變量初始化的值來自MyClass1的Compute方法的計算結果。而這時就可以將this作為實參傳遞給調用方法了：

    class MyClass
    {
        // 聲明一個名為"myVal"的整型字段
       public int myVal = 10;

        // 聲明一個構造函數，該函數帶一個名為"myVal"的參數
        public MyClass(int myVal)
        {
            // "this"表示MyClass類的當前實例
            // 在這里通過this可以在語義上區分成員名myVal和參數名myVal
            this.myVal += myVal;

            // 使用this作為當前對象的實參傳遞給Compute方法
            int res = myVal + MyClass1.Compute(this);
        }
    }

　　3.聲明索引器。接下來在第二部分當中分析索引器的聲明和使用方法。

　　此外，應當注意的一點：由於靜態成員函數存在於類一級，並且不是對象的一部分，沒有 this 指針，因此不能在靜態方法中使用this關鍵字。在靜態方法中引用 this 是錯誤的。

二、索引器

　　1.通過點運算符訪問實例成員

　　　　一般情況下，我們是通過點運算符（“實例名.成員名”）的方式來訪問類的實例成員的。比如下面的示例，該例中其實是通過調用屬性的set訪問器為成員字段賦值，並且通過get訪問器讀取成員字段的值的。

    class Course
    {
        public float  Chinese { set; get; }
        public float Math { set; get; }
        public float Englisth { set; get; } 
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // 聲明一個Course類的實例
            var course = new Course();

            // 使用傳統的“實例名.成員名”方式訪問成員
            // 賦值
            course.Chinese = 95;
            course.Math = 100;
            course.Englisth = 80;
            // 取值
            Console.WriteLine("語文:{0}，數學:{1}，英語:{2}", course.Chinese, course.Math, course.Englisth);
            Console.ReadKey();
        }
    }

　　2.通過索引器訪問實例成員

　　　　通過觀察上面示例的代碼，可以發現：該類的所有成員具有相同的類型float，它們其實可以像訪問數組一樣的方式訪問，所以，我們可以為類提供另一種實例成員訪問方式：索引器。下面的代碼為上面的Course類聲明加上了一個float類型的索引，並在Main方法中通過索引存取數據：

    class Course
    {
        public float  Chinese { set; get; }
        public float Math { set; get; }
        public float Englisth { set; get; }

        // 聲明一個公開的float類型的索引器
        public float this[int index]
        {
            // set訪問器：賦值
            set
            {
                switch (index)
                {
                    case 0:
                        this.Chinese = value;
                        break;
                    case 1:
                        this.Math = value;
                        break;
                    case 2:
                        this.Englisth = value;
                        break;
                    default:
                        // 索引越界時拋出異常
                        throw new ArgumentOutOfRangeException();
                }   
            }
            // get訪問器：取值
            get
            {
                switch (index)
                {
                    case 0:
                        return this.Chinese;
                    case 1:
                        return this.Math;
                    case 2:
                        return this.Englisth;
                    default:
                        throw new ArgumentOutOfRangeException();
                }
            }
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // 聲明一個Course類的實例
            var course = new Course();

            // 使用索引器訪問實例成員
            // 賦值
            course[0] = 95;
            course[1] = 100;
            course[2] = 80;
            // 取值
            Console.WriteLine("語文:{0}，數學:{1}，英語:{2}", course[0], course[1], course[2]);
            Console.ReadKey();
        }
    }

　　3.什么是索引？

 　　　　上面已經聲明並且使用了索引，這里分析總結索引的概念和特征：

　　　　1).索引的概念

　　　　索引也是一種類成員，而且必須為實例成員，因為它就是為實例成員提供的一種訪問方式，所以不能聲明為static的。索引與屬性類似，也有get訪問器和set訪問器。而且索引實際上就是一組get訪問器和set訪問器，而訪問器的本質是方法，所以說，索引器的本質就是方法。索引器經常是在主要用於封裝內部集合或數組的類型中聲明的。

 　　　　2).索引聲明

　　　　索引聲明使用下面的語法：

　　　　[訪問修飾符] 返回值類型 this [ 參數1，參數2...]

　　　　{

　　　　　　get{......}

　　　　　　set{......}

　　　　}

　　　　語法要點：索引名稱永遠為this；索引的參數在方括號中間；索引的參數列表中至少有一個參數。

　　　　3).set訪問器

　　　　　　當索引被用於賦值時，它的set訪問器被隱式調用， set訪問器的特征如下:

　　　　　　第一，它的返回值類型為void。

　　　　　　第二，它的參數列表和索引中聲明的參數列表的相同。

　　　　　　第三，它有一個名為value的隱式值參數，參數類型和索引的類型相同。

　　　　4).get訪問器

　　　　　　當索引被用於取值時，get訪問器被隱式調用，get訪問器的特征如下:

　　　　　　第一，它的返回值類型與索引類型相同。

　　　　　　第二，它的參數列表和索引中聲明的參數列表的相同。　　　　　　

　　　　5).索引的安全性

　　　　　在客戶端代通過索引訪問成員時，很可能發生索引越界等一些異常情況。有兩種方式提高索引的安全性：

　　　　　　第一，為索引聲明嚴格的訪問級別控制，比如可以將set訪問器的修飾符改為private。

            // set訪問器：賦值
            private set
            {
                switch (index)
                {
                    case 0:
                        this.Chinese = value;
                        break;
                    case 1:
                        this.Math = value;
                        break;
                    case 2:
                        this.Englisth = value;
                        break;
                    default:
                        // 索引越界時拋出異常
                        throw new ArgumentOutOfRangeException();
                }
            }

　　　　　　第二，檢查成員的個數，或拋出異常。

                       // 索引越界時拋出異常
                        throw new ArgumentOutOfRangeException();

　　　　6).索引重載

　　　　　　索引可以聲明多個參數，也可以重載，索引重載只要參數列表不同就行了。下面為Course類聲明幾個索引的重載。

    class Course
    {
        public float Chinese { set; get; }
        public float Math { set; get; }
        public float Englisth { set; get; }

        // 聲明一個公開的float類型的索引器
        public float this[int index]
        {
            // set訪問器：賦值
            set
            {
                switch (index)
                {
                    case 0:
                        this.Chinese = value;
                        break;
                    case 1:
                        this.Math = value;
                        break;
                    case 2:
                        this.Englisth = value;
                        break;
                    default:
                        // 索引越界時拋出異常
                        throw new ArgumentOutOfRangeException();
                }
            }
            // get訪問器：取值
            get
            {
                switch (index)
                {
                    case 0:
                        return this.Chinese;
                    case 1:
                        return this.Math;
                    case 2:
                        return this.Englisth;
                    default:
                        throw new ArgumentOutOfRangeException();
                }
            }
        }

        // 索引重載
        public float this[string name, float val]
        {
            set
            {
                switch (name)
                {
                    case "Chinese":
                        this.Chinese = value + val;
                        break;
                    case "Math":
                        this.Math = value + val;
                        break;
                    case "English":
                        this.Englisth = value + val;
                        break;
                    default:
                        throw new ArgumentOutOfRangeException();
                }
            }
            get
            {
                switch (name)
                {
                    case "Chinese":
                        return this.Chinese;
                    case "Math":
                        return this.Math;
                    case "English":
                        return this.Englisth;
                    default:
                        throw new ArgumentOutOfRangeException();
                }
            }
        }

        // 重載2：只讀索引
        protected string this[int index, string name, bool flag]
        {
            set
            {

            }
        }

    }

三、索引器和屬性的比較

　　1.相同點

　　　　1).索引和屬性都不用分配內存位置來存儲。

　　　　2).索引和屬性都是為類的其它成員提供訪問控制的。

　　　　3).索引和屬性都有get訪問器和set訪問器，它們可以同時聲明兩個訪問器，也可以只聲明其中一個。

　　2.不同點

　　　　1).屬性通常表示單獨的數據成員，而索引表示多個數據成員。

　　　　2).屬性既可以聲明為實例屬性，也可以聲明為靜態屬性，而索引不能聲明為靜態的。　

　　　　3).屬性有簡潔的自動實現屬性，而索引必須聲明完整。

　　　　4).get訪問器：屬性的 get 訪問器沒有參數，索引器的 get 訪問器具有與索引器相同的形參表。　

　　　　5).set訪問器：屬性的 set 訪問器包含隱式 value 參數。除了值參數外，索引器的 set 訪問器還具有與索引器相同的形參表。　　

 

　　參考：http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/6x16t2tx(VS.100).aspx