Когда мы говорим о преимуществах и особенностях реализации объектно-ориентированного подхода (ООП) перед альтернативными методами программирования, в это же самое время мы говорим о достоинствах и способах использования классов. В этой статье я хотел бы поговорить о том, для чего нужны классы, и как их использовать. Когда мы говорим о преимуществах и особенностях реализации объектно-ориентированного подхода (ООП) перед альтернативными методами программирования, в это же самое время мы говорим о достоинствах и способах использования классов. В этой статье я хотел бы поговорить о том, для чего нужны классы, и как их использовать.
Одна из причин, по которой мы должны использовать классы является так назы-ваемое "повторное использование кода". Напомним, что в любом классе имеется хотя бы одна функция. Такие функции называются также "методами" или "членами" класса. Ис-пользуя в свой работе тот или иной класс, мы делаем это потому, что нам нужны те или иные функции-члены этого класса.
Предположим, имеется некий класс, назовем его MyFirstClass, в котором содержатся две функции, рассчитывающие площади фигур RectangleArea и Cir-cleArea. Посмотрим, как эти функции можно вызывать из Windows- или Web-приложений. Windows-приложение
Создаем новый проект, добавляем к нему модуль класса со следующим кодом: Public Class MyFirstClass Public a, b, r As Double
Public Function RectangleArea() As Double Dim s As Double s = a * b Return s End Function
Public Function CircleArea() As Double Dim s As Double s = Math.PI * Math.Pow(r, 2) Return s End Function
End Class
Далее, переносим на форму кнопку, дважды щелкаем по ней мышкой и в поя-вившемся коде обработчика событий вводим следующий текст: Dim obj As New MyFirstClass Dim a, b, r, RectangleArea, CircleArea As Double obj.a = 3 obj.b = 4 obj.r = 5 RectangleArea = obj.RectangleArea CircleArea = obj.CircleArea MsgBox("Rectangle Area is ... " & RectangleArea & " , Circle Area is ..."_ & CircleArea)) Web-приложение
Отличие Web-проекта от Windows-приложения заключается в том, что класс мы должны предварительно откомпилировать, создав из него dll-файл. Итак, нам необходимо открыть блокнот, набрать в нем следующий код: Imports System Imports Microsoft.VisualBasic.VBMath
Namespace FigureArea
Public Class MyFirstClass Public Function Rec-tangleArea(ByVal a As Double, ByVal b As Double) As Double Dim s As Double s = a * b Return s End Function
Public Function CircleArea(ByVal r As Double) As Double Dim s As Double s = Math.PI * Math.Pow(r, 2) Return s End Function
End Class
End Namespace
Далее, набранный текст нужно сохранить с именем FigureArea.vb. В папку, где находится этот файл скопировать файл vbc.exe, обычно он находится по адресу C:\WINNT\Microsoft.NET\Framework\v1.1.4322. После этого в ко-мандной строке нужно набрать следующий код: vbc /t:library /r:System.dll FigureArea.vb
В результате чего мы получим файл FigureArea.dll.
Теперь мы создаем Web-проект, в папку \bin копируем файл FigureArea.dll, создаем файл FigureArea.aspx, код которого будет сле-дующий: <html> <%@ Import Name-space="FigureArea"%> <script runat=server lan-guage=vb> Sub btn_Click(s as Object, e As Eventargs) Dim obj As New MyFirstClass() Dim a,b,r as double a=3 b=4 r=5 Dim RectangleArea, CircleArea As Double RectangleArea=obj.RectangleArea(a,b) CircleArea=obj.CircleArea(r) lbl.Text="Площадь прямоугольника = " & RectangleArea & " , площадь _ круга = " & CircleArea End Sub </script> <body> <form id="Form1" method="post" runat="server"> <asp:Button ID=btn OnClick=btn_click Runat=server Text="Click me!"/> <br> <asp:Label ID=lbl Runat=server/> </form> </body> </html>
Из листинга видно, что мы в начале создаем объектную переменную, связан-ную с классом MyFirstClass, а затем вызываем функции-члены класса, подставляя в них фактические параметры (obj.RectangleArea(a, b) и obj.CircleArea(r)).
Посмотрим, что у нас получилось. И в первом и во втором случаях, мы вызыва-ем функции-члены класса, используя объектную переменную. Очевидно, что если наш Web-проект состоит только из одной ASP.Net-странички, а Windows-приложение - только из одной формы, многократного использования кода не получится, проще пользоваться отдельными функциями. Однако когда речь идет о сайте, состоящем из сотен Web-страничек, использующих одни и те же функции, в этом случае выигрыш будет очевиден (так как функции-члены класса доступны для всего проекта).
Вторым плюсом использования откомпилированных в .dll-файл клас-сов является защита интеллектуальной собственности, так как внутреннее содержимое класса скрыто в .dll-файле.
Ключевое слово New
Ключевое слово New указывает VB.Net создать новый экземпляр класса MyFirstClass. Объявление переменной без этого ключевого слова, говорит компилято-ру, что мы планируем хранить в переменной экземпляр класса, но пока этот экземпляр создавать не нужно. Когда мы захотим инициализировать переменную, достаточно будет задать отдельную строку с ключевым словом New: Dim obj As New MyFirstClass()
При попытке обратиться к переменной, объявленной без ключевого слова New и не инициализированной с помощью приведенной выше инструкции, будет сгенерирова-но исключение "Null Reference". Это исключение означает, что переменная имеет значение Null, то есть она еще не инициализирована.
Задание:
Разработайте программу, находящую площадь трапеции.
Разработайте программу, находящую объем тора.
Ранее было сказано о том, что в любом классе есть хотя бы одна функция. Как известно, обычно у функций бывают аргументы. В предыдущем примере было показано, как можно подставлять фактические значения аргументов функций. В первом случае пе-ременные a, b и r имели глобальную область видимости (Public a As Double) и мы их инициализировали в вызывающем приложении (obj.a = 3). Во втором случае фактические параметры мы подставляли при вызове функций (RectangleArea = obj.RectangleArea(a,b)).
У показанных здесь способов использования аргументов функций-членов клас-са есть определенные недостатки. Дело заключается в том, что зачастую бывает жела-тельно перед подстановкой аргумента убедиться в том, что он удовлетворяет определен-ным условиям (например, возраст человека не может быть отрицательным числом).
В таких случаях между вызывающим приложением и функциями-членами класса вводят особых посредников - так называемые свойства класса (Properties).
Свойства обычно являются общедоступными переменными класса, то есть они видны в вызывающем приложении, наряду с ними в классах обычно еще используются переменные с локальной областью видимостью (private), доступные только в дан-ном классе, они являются аргументами функций-членов класса. Свойства состоят из двух разделов: Set и Get. Работа со свойствами производится следующим обра-зом. В вызывающем приложении свойству присваивается некоторая величина, далее, в разделе Set свойства производится проверка области допустимых значений. Если проверка прошла хорошо, то это значение присваивается некой локальной переменной класса в разделе Get, которая, как мы знаем, является аргументом некой функции класса. В противном случае, или выдается сообщение об ошибке, или срабатывает так на-зываемый обработчик исключений (об этом ниже). То есть, свойства класса являются не-кими шлюзами между вызывающим приложением и функциями-членами класса.
В следующем примере программа выдает на экран одно из семи изречений. Пользователь должен ввести любую цифру от 1 до 7.
Вернемся к нашему Windows-приложению. Добавим еще один класс (OracleClass) со следующим содержимым: Public Class OracleClass Private n As Integer
Property RandomNumber() As Integer Get RandomNumber = n End Get Set(ByVal Value As Integer) If Value > 7 Then MsgBox("Не выполняется область допустимых значений!!!") Else n = Value End If End Set End Property
Public Function Maxim(ByVal n As Integer) As String Dim Saying() As String = _ {"Без труда не выловишь и рыбки из пруда", _ "Ранней пташке Бог подает", _ "Ум хорошо, а два лучше", _ "Рука руку моет", _ "Старый друг лучше новых двух", _ "За одного битого двух небитых дают", _ "Сам погибай, а товарища выручай"} Select Case n Case 1 Return Saying(0) Case 2 Return Saying(1) Case 3 Return Saying(2) Case 4 Return Saying(3) Case 5 Return Saying(4) Case 6 Return Saying(5) Case Else Return Saying(6) End Select
End Function
End Class
Затем, в форме размещаем поле вода со свойством Name txtNumber и кнопку, в обработчике событий которой вводим следующее: Dim n As Integer n = txtNumber.Text Dim obj As New OracleClass() obj.RandomNumber = n Dim Adage As String Adage = obj.Maxim(n) MsgBox(Adage)
Общедоступная функция Maxim возвращает поговорку в строковом формате в зависимости от введенного пользователем номера. Если этот номер больше семи, то в раз-деле Set номер приравнивается нулю, выдается сообщение об ошибке, а функция возвращает первую фразу.
Задание:
Разработайте программу, выводящую на экран имена семи гномов из сказки "Белоснежка".
Разработайте программу, выводящую на экран 10 заповедей.
Разработайте программу, выводящую на экран 7 смертных грехов
В следующем примере мы рассмотрим использование обработчиков исключе-ний. Предлагаемая программа генерирует неповторяющуюся последовательность целых чисел в заданном диапазоне.
Вновь вернемся к нашему Windows-приложению.
Создаем класс RandomClass со следующим кодом: Public Class RandomClass Private a, b, n As Integer
Property LowerLevel() As Integer Get LowerLevel = a End Get Set(ByVal Value As Integer) If Value < 0 Then Dim LowerLevelException As New ArgumentException() Throw LowerLevelException Else a = Value End If End Set End Property
Property UpperLevel() As Integer Get UpperLevel = b End Get Set(ByVal Value As Integer) If Value < 0 Then Dim UpperLevelException As New ArgumentException() Throw UpperLevelException Else b = Value End If End Set End Property
Property TestingNumber() As Integer Get TestingNumber = n End Get Set(ByVal Value As Integer) If Value < 0 Then Dim TestingNumberException As New ArgumentException() Throw TestingNumberException Else n = Value End If End Set End Property
Public Function RandomArray(ByVal a As Integer, ByVal b As Integer, ByVal n _ As Integer) As ArrayList Dim RList As New ArrayList() Dim alpha, i As Integer i = 0 Randomize() RList.Add(CInt(((b - 1) * Rnd() + a))) Do Until i = n - 1 alpha = CInt(((b - 1) * Rnd() + a)) If RList.Contains(alpha) = True Then Else RList.Add(alpha) i += 1 End If Loop RandomArray = RList End Function End Class
Из листинга видно, что класс содержит три свойства LowerLevel, Upper-Level и TestingNumber (нижний предел, верхний предел и количество испытаний), а также функцию RandomArray, генерирующую массив случайных чисел. В разделах Set данных свойств проводится проверка того, чтобы введенные значения были положительными, если требование удовлетворяется, то значения, введенные пользовате-лем в вызывающей программе (см. ниже) присваиваются локальным переменным класса a, b и n в соответствующих разделах Get, в противном случае срабатывают обра-ботчики исключений LowerLevelException, UpperLevelException и Testing-NumberException, которые обрабатываются в вызывающем приложении.
Далее разместим в форме три поля ввода txtA, txtB и txtN, и кнопку, со следующим кодом:
'Инициализируем экземпляр класса MyRandomList Dim obj As New RandomClass() Dim a As Integer 'Нижний предел Dim b As Integer 'Верхний предел Dim n As Integer 'Количество испытаний, должно быть меньше или равно _ верхнему пределу
a = txtA.Text b = txtB.Text n = txtN.Text
Try obj.LowerLevel = a Catch LowerLevelException As ArgumentException MsgBox("Минимальное значение не может быть меньше нуля!") obj.LowerLevel = Math.Abs(a) End Try
Try obj.UpperLevel = b Catch UpperLevelException As ArgumentException MsgBox("Максимальное значение не может быть меньше нуля!") obj.UpperLevel = Math.Abs(b) End Try
Try obj.TestingNumber = n Catch TestingNumberException As ArgumentException MsgBox("Количество испытаний не может быть меньше нуля!") obj.TestingNumber = Math.Abs(n) End Try
Dim RandomList As New ArrayList() RandomList = obj.RandomArray(obj.LowerLevel, obj.UpperLevel, _ obj.TestingNumber) Dim i As Integer Dim strRandomList As String
For i = 0 To Math.Abs(n) - 1 strRandomList &= RandomList(i) & vbCrLf Next i
MsgBox(strRandomList)
Из листинга видно, как работают обработчики исключений: в случае отрица-тельных значений, веденных пользователем, величины заменяются модулем этих чисел.
Задание:
Разработайте программу, решающую квадратное уравнение, причем таким образом, чтобы коэффициент a не превышал 30, коэффициент b - 40, а c - 50. Инкапсуляция и абстракция
Инкапсуляция классов означает, что для тех, кто использует данный класс, последний представляется в виде "черного ящика". Из житейского опыта мы знаем, что для того, чтобы, скажем, переключить канал в телевизоре, нет необходимости самому настраивать переключатель телевизионных каналов, достаточно воздействовать на соот-ветствующий орган управления, расположенный на пульте дистанционного управления (являющегося "элементом интерфейса" телевизора). То же самое можно и сказать о при-бавлении "газа" в автомобиле. В классах интерфейс образуют свойства и методы послед-них.
Абстракция означает, что классы позволяют скрыть некую сложную внутреннюю структуру объекта, позволяя программисту сосредоточиться на программи-ровании более высокого уровня. Особенно удобен подобный подход при командной раз-работке клиент-серверных приложений. При этом один участник проекта может разрабо-тать базу данных и функции-методы доступа к данным, заключенные в соответствующем классе, например, DataBaseClass(), избавляя разработчика клиентского приложения от необходимости глубоко вникать во внутреннюю структуру БД. При этом, последний просто создает объектную переменную (Dim obj As New DataBaseClass()), свя-занную с соответствующим классом и вызывает функции типа obj.SaveProduct() или obj.AddCustomer().
Предположим, что нам требуется создать приложение, которое вводило бы све-дения о преподавателях некоего университета в базу данных отдела кадров. При этом про-грамма должна следить за тем, чтобы идентификационные номера преподавателей были уникальными. Предполагается, что проект большой, и один из программистов разрабаты-вает серверную часть проекта, записывающую в базу данных сведения о преподавателях, а другой - создает клиентское приложение, при этом он может ничего не знать о структуре базы данных.
Серверная часть
В начале требуется создать каталог teacher на диске C. В нем будут находиться файлы базы данных. Затем нужно запустить Анализатор запросов (Query Analyzer) СУБД Microsoft SQL Server 2000 и выполнить следующий код: USE master GO /* Удаляем базу данных при ее обнаружении */ IF DB_ID('teacher') IS NOT NULL BEGIN DROP DATABASE teacher END
--Создаем базу данных teacher в каталоге c:\teacher CREATE DATABASE teacher --ON PRIMARY ON ( NAME = teacher_dat, FILENAME = 'c:\teacher\teacher.mdf', SIZE = 10MB, -- MAXSIZE = 50, FILEGROWTH = 5% ) LOG ON ( NAME = 'teacher_log', FILENAME = 'c:\teacher\teacher.ldf', SIZE = 5MB, -- MAXSIZE = 25MB, FILEGROWTH = 5% ) GO
USE teacher GO
exec sp_helpdb teacher
-- Создаем таблицу преподавателей IF OBJECT_ID('TEACHER_TBL') IS NOT NULL DROP TABLE dbo.TEACHER_TBL GO
CREATE TABLE TEACHER_TBL ( TEACHER_ID INT PRIMARY KEY,-- Первичный ключ TEACHER_FIRST_NAME NVARCHAR(400) NULL, -- Имя преподавателя TEACHER_MIDDLE_NAME NVARCHAR(400) NULL, -- Фамилия преподавателя TEACHER_LAST_NAME NVARCHAR(400) NULL, -- Отчество преподавателя TEACHER_WORKPLACE NVARCHAR(400) NULL, -- Место работы преподавателя TEACHER_EMAIL NVARCHAR(400) NULL, -- Электронный адрес преподавателя TEACHER_PASSWORD NVARCHAR(400) NULL -- Пароль преподавателя ) GO
--Создаем хранимую процедуру, вводящую преподавателей с уникальными паролями IF OBJECT_ID('ADD_UNIQUE_TEACHER_PROC') IS NOT NULL DROP PROCEDURE dbo.ADD_UNIQUE_TEACHER_PROC GO
CREATE PROCEDURE ADD_UNIQUE_TEACHER_PROC ( @TEACHER_ID INT , -- Первичный ключ @TEACHER_FIRST_NAME NVARCHAR(400), -- Имя преподавателя @TEACHER_MIDDLE_NAME NVARCHAR(400), -- Фамилия преподавателя @TEACHER_LAST_NAME NVARCHAR(400), -- Отчество преподавателя @TEACHER_WORKPLACE NVARCHAR(400), -- Место работы преподавателя @TEACHER_EMAIL NVARCHAR(400), -- Электронный адрес преподавателя @TEACHER_PASSWORD NVARCHAR(400) -- Идентификационный номер преподавателя ) As If Exists ( SELECT TEACHER_PASSWORD FROM TEACHER_TBL WHERE TEACHER_PASSWORD=@TEACHER_PASSWORD ) Return 1 Else Insert TEACHER_TBL (TEACHER_ID, TEACHER_FIRST_NAME, TEACHER_MIDDLE_NAME, TEACHER_LAST_NAME, TEACHER_WORKPLACE, TEACHER_EMAIL, TEACHER_PASSWORD) Values (@TEACHER_ID, @TEACHER_FIRST_NAME, @TEACHER_MIDDLE_NAME, @TEACHER_LAST_NAME, @TEACHER_WORKPLACE, @TEACHER_EMAIL, @TEACHER_PASSWORD) GO
Как видно из листинга, база данных состоит из одной таблицы (TEACHER_TBL) и одной хранимой процедуры (ADD_UNIQUE_TEACHER_PROC), отвечающей за уникаль-ность идентификационного номера преподавателей.
Затем, создаем Web-приложение, в блокноте набираем следующий код: Imports System Imports System.Collections Imports Microsoft.VisualBasic.VBMath Imports System.Data.SqlClient.SqlConnection Imports System.Data.SqlClient.SqlCommand Imports System.ComponentModel.Component Imports System.Web Imports System.Web.UI Imports System.Data Namespace AddTeacher
Public Class AddTeacherClass
Private strConnection As String = "Integrated Security=SSPI; _ Initial Catalog=teacher" Public TEACHER_FIRST_NAME As String Public TEACHER_MIDDLE_NAME As String Public TEACHER_LAST_NAME As String Public TEACHER_WORKPLACE As String Public TEACHER_EMAIL As String Public TEACHER_PASSWORD As String
Function GetPrimaryKey() As Integer Randomize() 'Запускаем генератор случайных чисел Dim lowerbound, upperbound, PrimaryKey As Integer ' Верхний и нижний пределы генерации случайных чисел lowerbound = 1 upperbound = upperbound.MaxValue PrimaryKey = CInt((upperbound - lowerbound + 1) * Rnd() + lowerbound) Return PrimaryKey End Function
Public Function AddTeacher() As String Dim TEACHER_ID As Integer 'Первичный ключ TEACHER_ID = GetPrimaryKey() Dim conTeacher As Sys-tem.Data.SqlClient.SqlConnection Dim cmdAddUniqueTeacher As System.Data.SqlClient.SqlCommand Dim parmReturnValue As Sys-tem.Data.SqlClient.SqlParameter
conTeacher = New Sys-tem.Data.SqlClient.SqlConnection(strConnection) cmdAddUniqueTeacher = New _ System.Data.SqlClient.SqlCommand("ADD_UNIQUE_TEACHER_PROC", conTeacher) cmdAddUniqueTeacher.CommandType = System.Data.CommandType.StoredProcedure
Dim strMessage As String If cmdAddUniqueTeacher.Parameters("ReturnValue").Value = 0 Then strMessage = "Данные введены успешно!" Else strMessage = "Идентификационный номер преподавателя не уникален, _ повторите ввод!" End If conTeacher.Close() Return strMessage
End Function
End Class
End Namespace
Сохраняем файл с именем AddTeacher.vb, компилируем его, как было показано выше, набирая в командной строке:
Полученный файл AddTeacher.dll также копируем в папку /bin нашего проекта. Теперь можно приступить к созданию клиентской части проекта.
Клиентская часть
Клиентская часть представлена одной ASP.Net-страничкой AddLecturer.aspx со следующим кодом: <html> <%@ Import Name-space="AddTeacher"%> <script runat="server" language="vb"> Sub btn_Click(s as object, e as EventArgs) Dim obj as new AddTeacherClass() Dim TEACHER_FIRST_NAME As String Dim TEACHER_MIDDLE_NAME As String Dim TEACHER_LAST_NAME As String Dim TEACHER_WORKPLACE As String Dim TEACHER_EMAIL As String Dim TEACHER_PASSWORD As String
Из листинга видно, что для того, чтобы добавить сведения о преподавателе в базу данных совершенно необязательно знать структуру этой БД. Достаточно объявить объектную переменную (Dim obj as new AddTeacherClass()), заполнить необходимые поля класса и вызвать функцию AddTeacher().
Задание
Создайте базу данных, состоящую из одной таблицы и одной храни-мой процедуры, подсчитывающей количество строк в таблице примерно следующего со-держания:
Create Procedure GetAuthorCount As Return (Select Count(*) From Authors) GO
Разработайте программу, выводящую на экран количество строк этой таб-лицы по аналогии с предыдущим примером.
Создайте базу данных, состоящую из одной таблицы. Разработайте про-грамму, предназначенную для занесений информации в эту таблицу. Класс должен со-держать процедуру NonQueryMethod (листинг приводится ниже). Перемен-ная strConnection - строка подключения, например, strConnection ="Integrated Security=SSPI; Initial Catalog=Northwind", другая переменная - QueryString - запрос на языке SQL, например, QueryS-tring="insert into Shippers(CompanyName, Phone) Values ('IBM','+7(3472)221109')". Sub NonQueryMethod(ByVal QueryString As String, ByVal strConnection _ As String) Dim sqlConnection As System.Data.SqlClient.SqlConnection = _ New System.Data.SqlClient.SqlConnection(strConnection) Dim sqlCommand As System.Data.SqlClient.SqlCommand = _ New System.Data.SqlClient.SqlCommand(QueryString, sqlConnection) sqlConnection.Open() Try sqlCommand.ExecuteNonQuery() Finally sqlConnection.Close() End Try End Sub
Создайте базу данных, состоящую из одной таблицы. Разработайте про-грамму, предназначенную для удаления информации из этой таблицы, используя процеду-ру NonQueryMethod. Параметр QueryString в этом случае будет примерно таким: "Delete from Shippers where ShipperID=4".
Создайте базу данных, состоящую из одной таблицы. Разработайте про-грамму, предназначенную для изменения информации в этой таблице, используя процеду-ру NonQueryMethod. Параметр QueryString в этом случае будет примерно таким: "update Shippers set CompanyName='ООО "Рога и копыта"', Phone='+7(3472)02' where ShipperID=5". Наследование и полиморфизм
Классы расширяются путем создания новых классов, наследующих их функции. Это означает создание нового класса на основе существующего. Исходный класс называ-ется родительским или базовым. Производный класс наследует все функции базового класса, при этом обычно, в него добавляются новые функции или заменяются сущест-вующие. Помимо этого в производном классе могут быть перегружены методы исходного класса, т.е. добавлены новые формы этих методов, принимающие другие аргументы.
Рассмотрим программу, производящую дифференцирование и интегрирование функций. Возвращаемся к нашему Windows-приложению. Добавляем в него класс My-Function со следующим кодом: Public Class MyFunction Overridable Function Deriva-tive() As Double End Function
Overridable Function Integral() As Double End Function End Class
Класс MyFunction будет родительским. Функции Derivative и Integral бу-дут наследоваться в производных классах. Ключевое свойство Overridable означает, что все классы, наследующие класс MyFunction, могут заменять стандартную реализацию соответствующего метода или свойства.
На основе родительского класса MyFunction создадим три производных класса, предназначенные для нахождения производных и интегралов для таких функций, как y=x2, y=cos(x), y=sqrt(x) (Square_X, Cosine и SquareRoot_X). Public Class Square_X Inherits MyFunction Private x As Double Private x_min, x_max As Double Public Property Quantity() As Double Get Quantity = x End Get Set(ByVal Value As Double) x = Value End Set End Property
Sub New(ByVal Quantity As Double) MyBase.new() x = Quantity End Sub
Public Overrides Function Derivative() As Double Return (2*x) End Function
Public Property min_value() As Double Get min_value = x_min End Get Set(ByVal Value As Double) x_min = Value End Set End Property
Public Property max_value() As Double Get max_value = x_max End Get Set(ByVal Value As Double) x_max = Value End Set End Property
Sub New(ByVal max_value As Double, ByVal min_value As Double) MyBase.new() x_max = max_value x_min = min_value End Sub
Public Overrides Function Integral() As Double Return ((1/3) * (Math.Pow(x_max, 3) - Math.Pow(x_min, 3))) End Function
End Class
Public Class Cosine Inherits MyFunction Private x As Double Private x_min, x_max As Double Public Property Quantity() As Double Get Quantity = x End Get Set(ByVal Value As Double) x = Value End Set End Property
Sub New(ByVal Quantity As Double) MyBase.new() x = Quantity End Sub
Public Overrides Function Derivative() As Double Return (-Math.Sin(x)) End Function
Public Property min_value() As Double Get min_value = x_min End Get Set(ByVal Value As Double) x_min = Value End Set End Property
Public Property max_value() As Double Get max_value = x_max End Get Set(ByVal Value As Double) x_max = Value End Set End Property
Sub New(ByVal max_value As Double, ByVal min_value As Double) MyBase.new() x_max = max_value x_min = min_value End Sub
Public Overrides Function Integral() As Double Return (Math.Sin(x_max) - Math.Sin(x_min)) End Function
End Class
Public Class SquareRoot_X Inherits MyFunction Private x As Double Private x_min, x_max As Double Public Property Quantity() As Double Get Quantity = x End Get Set(ByVal Value As Double) x = Value End Set End Property
Sub New(ByVal Quantity As Double) MyBase.new() x = Quantity End Sub
Public Overrides Function Derivative() As Double Return (1/(2*Math.Sqrt(x))) End Function
Public Property min_value() As Double Get min_value = x_min End Get Set(ByVal Value As Double) x_min = Value End Set End Property
Public Property max_value() As Double Get max_value = x_max End Get Set(ByVal Value As Double) x_max = Value End Set End Property
Sub New(ByVal max_value As Double, ByVal min_value As Double) MyBase.new() x_max = max_value x_min = min_value End Sub
Public Overrides Function Integral() As Double Return ((2/3) * (Math.Pow(x_max, (1/3)) - Math.Pow(x_min, (1/3)))) End Function End Class
Вы, наверное, заметили, что в каждом производном классе присутствует ключевое слово Inherits MyFunction, означающее, что роди-тельским классом является класс MyFunction. Ключевое слово New используется при создании так называемого конструктора класса. Конструктор представляет собой подпро-грамму New, определенную внутри класса и вызываемую всякий раз, когда создается но-вый экземпляр класса. Именно в такую подпрограмму обычно включается инициализаци-онный код, выполняющий операции, подобные открытию файла или подключение к базе данных. В процедуре New существует подпрограмма MyBase.New, позволяющая полу-чить доступ к членам базового класса. Sub New(ByVal max_value As Double, ByVal min_value As Double) MyBase.new() x_max = max_value x_min = min_value End Sub
Конструктор класса позволяет при создании экземпляра класса сразу же его инициализировать, например, так: Dim myIntegral As New SquareRoot_X(5.6, 10.5)
Если объект (экземпляр класса) уже не нужен, его можно установить в Nothing. При этом так называемый "уборщик мусора" (Garbage Collector) удалит его из оператив-ной памяти. myIntegral= Nothing 'Деструктор объекта
Добавим к форме кнопку и три поля ввода txtDerivative, txtMin, txtMax (значения, подставляемые в формулу производной функции, а также верхний и нижний пределы интегрирования).
В обработчике событий кнопки введем следующий код: Dim Derivative, Min, Max As Double Derivative = txtDerivative.Text Min = txtMin.Text Max = txtMax.Text
Dim Square_X_Derivative As New Square_X(Derivative) Dim strSquare_X_Derivative, strSquare_X_Integral As String Dim Square_X_Integral As New Square_X(Max, Min) strSquare_X_Derivative = Square_X_Derivative.Derivative.ToString 'Значение производной в точке Derivative strSquare_X_Integral = Square_X_Integral.Integral.ToString 'Значение определенного интеграла в диапазоне от Min до Max MsgBox("Функция y=x^2: Производная в точке " & Derivative & " равна " _ & strSquare_X_Derivative & " , Интеграл в диапазоне от " & Min & " до " _ & Max & " равен " & strSquare_X_Integral) Square_X_Derivative = Nothing 'Деструктор объекта Square_X_Integral = Nothing 'Деструктор объекта
Dim Cosine_Derivative As New Cosine(Derivative) Dim strCosine_Derivative, strCosine_Integral As String Dim Cosine_Integral As New Cosine(Max, Min) strCosine_Derivative = Cosine_Derivative.Derivative.ToString strCosine_Integral = Cosine_Integral.Integral.ToString MsgBox("Функция y=Cos(x): Производная в точке " & Derivative & " равна " _ & strCosine_Derivative & " , Интеграл в диапазоне от " & Min & " до " & _ Max & " равен " & strCosine_Integral) Square_X_Derivative = Nothing 'Деструктор объекта Square_X_Integral = Nothing 'Деструктор объекта
Dim SquareRoot_X_Derivative As New SquareRoot_X(Derivative) Dim strSquareRoot_X_Derivative, strSquare-Root_X_Integral As String Dim SquareRoot_X_Integral As New SquareRoot_X(Max, Min) strSquareRoot_X_Derivative = SquareRoot_X_Derivative.Derivative.ToString strSquareRoot_X_Integral = SquareRoot_X_Integral.Integral.ToString MsgBox("Функция y=sqrt(x): Производная в точке " & Derivative & " равна " _ & strSquareRoot_X_Derivative & " , Интеграл в диапазоне от " & Min & " до " _ & Max & " равен " & strSquareRoot_X_Integral) Square_X_Derivative = Nothing 'Деструктор объекта Square_X_Integral = Nothing 'Деструктор объекта
Задание
Разработайте программу, подсчитывающую объем и поверхность ци-линдра, конуса и пирамиды.
Подытожив вышеизложенное, хотелось бы высказать свои соображения относительно того, в каких случаях нужно использовать классы. Если проект состоит из большого количества ASP.Net-страничек или форм, ис-пользующих одни и те же функции. Если необходимо защитить интеллектуальную собственность на бизнес-логику проек-та. Если над проектом работает несколько человек, зачастую разной квалификации, и для удобства бывает необходимо скрыть сложность и внутреннюю структуру различных час-тей приложения. Если моделируемый объект имеет иерархическую структуру по аналогии с системати-кой животного или растительного царства.
