14. diel - Rozhranie (interface)
V minulej lekcii, Dátum a čas v C# - DateOnly a TimeOnly , sme si precvičili použitie štruktúr
DateOnly
a TimeOnly
.
V minulej lekcii, Dátum a čas v C# - DateOnly a TimeOnly , sme si precvičili prácu s kolekciou
List
pri tvorbe elektronického diára. Dnes to v C # tutoriálu
bude opäť trochu teoretické, objavíme ďalšie topí objektovo
orientovaného programovania, uvedieme si totiž rozhrania.
Rozhranie
Rozhraním objektu sa myslí to, ako je objekt viditeľný zvonku. Už vieme,
že objekt obsahuje nejaké metódy, tie môžu byť privátne alebo verejné.
Rozhranie objektu tvorí práve jeho verejné metódy, je to spôsob, akým s
určitým typom objektu môžeme komunikovať. Už sme niekoľkokrát mohli
vidieť aké verejné metódy naša trieda ponúka, napr. U nášho bojovníka
do arény. Trieda Bojovnik
mala nasledujúce verejné metódy:
void Utoc(Bojovnik souper)
void BranSe(int uder)
bool Nazivu()
void NastavZpravu(string zprava)
string VratPosledniZpravu()
string GrafickyZivot()
Pokiaľ si do nejakej úproměnné uložíme inštanciu bojovníka, môžeme na ňu volať metódy ako
Utoc()
aleboBranSe()
. To stále nie je nič nové, že?My si však rozhrania môžeme deklarovať zvlášť a to podobným spôsobom ako napr. Triedu. Toto rozhranie potom použijeme ako dátový typ.
Všetko si vyskúšame, ale na niečom jednoduchším, než je bojovník. Vytvorme si nový projekt, konzolovú aplikáciu a nazvime ho
Rozhrani
. Pridáme si nejakú jednoduchú triedu. Pretože by sa podľa môjho názoru mala teórie vysvetľovať na niečom odľahčujúcim, vytvoríme vtáka. Bude vedieť pípať, dýchať a jednoduchú recykláciu. Pridajme si trieduPtak
, bude vyzerať takto:
class Ptak { public void Pipni() { Console.WriteLine("♫ ♫ ♫"); } public void Dychej() { Console.WriteLine("Dýcham..."); } public void Klovni() { Console.WriteLine("Kov, kov!"); } }
Trieda je naozaj triviálne. Prejdime do Program.cs
a vytvorme
si inštanciu vtáka:
Ptak ptak = new Ptak();
Teraz napíšeme ptak.
a necháme Visual Studio , aby nám zobrazilo metódy na
triede (možno tiež vyvolať stlačením Ctrl +
Space):
Vidíme, čo na vtákovi môžeme všetko volať. Sú tam samozrejme tie 3 metódy, čo sme v triede implementovali (plus ďalšie, ktoré majú objekty v základe).
Teraz vtákovi vytvoríme rozhranie. Využijeme na to kľúčového slova
interface
(anglicky rozhranie). Je dobrým zvykom,
že rozhranie v C # začína vždy na písmeno I
(ako Interface).
Vytvorme teda interface IPtak
. Pravým tlačidlom klikneme na
projekt, a pridáme nový item -> Interface.
K projektu sa nám pridá prázdny interface
. Do neho pridáme
hlavičky metód, ktoré má dané rozhranie obsahovať.
Samotnú implementáciu (kód metód) uvedieme až v triede, ktorá bude toto
rozhranie implementovať (viď ďalej).
Do rozhrania IPtak
teda pridáme hlavičky metód, schválne
jednu vynecháme a pridáme iba pípanie a dýchanie:
interface IPtak { void Pipni(); void Dychej(); }
Modifikátor public
neuvádzame, pretože rozhranie obsahuje
vždy len verejné metódy (inak by nemalo zmysel, udáva, ako s objektom zvonku
pracovať).
Vráťme sa do Program.cs
a zmeňme riadok s premennou
ptak
tak, aby už nebola typu Ptak
, ale
IPtak
:
IPtak ptak = new Ptak();
Kódom vyššie hovoríme, že v premennej typu IPtak
očakávame objekt, ktorý obsahuje tie metódy, čo sú v rozhraní. Visual
Studio nám vynadá, pretože trieda Ptak
zatiaľ rozhranie
IPtak
neobsahuje, aj keď potrebné metódy má, nevie, že
rozhranie poskytuje. Presunieme sa do triedy Ptak
a nastavíme jej,
že implementuje interface IPtak
. Robí sa to rovnako, ako keď
trieda od inej dedí:
class Ptak: IPtak { // . . .
Keď sa teraz vrátime do Program.cs
, riadok s premennou typu
IPtak
je už v poriadku. Trieda Ptak
korektne
implementuje rozhranie IPtak
a jej inštancie môže byť do
premennej tohto typu uložená.
Skúsme teraz vymazať z triedy nejakú metódu, ktorú rozhranie udáva,
napr. Pipni()
. Visual Studio nás upozorní, že implementácia
nie je kompletný. Vráťme ju zas späť.
Opäť pridáme riadok ptak.
, Visual Studio nám ponúkne
nasledujúce metódy:
Vidíme, že na inštanciu môžeme teraz volať iba metódy, ktoré
poskytuje rozhranie. To preto, že premenná ptak
je už typu
IPtak
, nie Ptak
. Metóda Klovni()
úplne chýba.
K čomu je to dobré? Výhod a využitie je viac, na prvý sme už prišli. Pomocou rozhrania dokážeme zjednodušiť rozhranie nejakého zložitého objektu a vystaviť len tú časť, ktorá sa nám v tú dobu hodí.
Ešte dodám, že nemôžeme vytvoriť inštanciu z rozhrania, tento kód nebude fungovať:
// tento kód nebude fungovať IPtak ptak = new IPtak();
Viacnásobná dedičnosť
C # (rovnako ako väčšina programovacích jazykov) nepodporuje
viacnásobnú dedičnosť. Nemôžeme teda jednu triedu oddědit z niekoľkých
iných tried. Je to hlavne z toho dôvodu, že môže vzniknúť problém
kolízie názvov metód v rôznych triedach, z ktorých dedíme. Viacnásobná
dedičnosť sa často obchádza práve cez interface
, pretože
tých môžeme v triede implementovať koľko chceme. Umožňuje nám to s
inštanciou potom pracovať určitým spôsobom a vôbec nás nezaujíma, akého
typu objekt v skutočnosti je a čo všetko navyše obsahuje.
Pridajme si k projektu interface
IJester
. Bude to interface
jaštera.
Ten bude vedieť tiež dýchať a ešte sa plaziť:
interface IJester { void PlazSe(); void Dychej(); }
Vyskúšajme si "viacnásobnú dedičnosť", presnejšie implementáciu viac
rozhraní v jednej triede. Urobme si ptakoještěr. Pridajme k projektu triedu
PtakoJester.cs
. Bude implementovať rozhranie IPtak
a
IJester
:
class PtakoJester: IJester, IPtak
{
}
Keď teraz klikneme v tomto kóde pravým tlačidlom na jednotlivé interface
(teda na IJester
a IPtak
), môžeme v kontextovom
menu zvoliť možnosť Implement Interface. Visual Studio nám potom do triedy
automaticky vygeneruje potrebné metódy.
Po implementácii oboch rozhranie vyzerá kód triedy takto:
class PtakoJester: IJester, IPtak { public void PlazSe() { throw new NotImplementedException(); } public void Dychej() { throw new NotImplementedException(); } public void Pipni() { throw new NotImplementedException(); } }
Metódy doimplementujeme:
public void PlazSe() { Console.WriteLine("Plazím sa..."); } public void Dychej() { Console.WriteLine("Dýcham..."); } public void Pipni() { Console.WriteLine("♫ ♫♫ ♫ ♫ ♫♫"); }
A presuňme sa do Program.cs
a vytvorme si inštanciu
ptakoještěr:
PtakoJester ptakojester = new PtakoJester();
Uistime sa, že má metódy ako vtáka, tak jaštera:
V budúcej lekcii, Pretypovania a hierarchie objektov , budeme pokračovať v podobnom duchu. Rozhranie ešte neopustíme a naučíme sa ďalšie pokročilé techniky objektovo orientovaného programovania.
Mal si s čímkoľvek problém? Stiahni si vzorovú aplikáciu nižšie a porovnaj ju so svojím projektom, chybu tak ľahko nájdeš.
Stiahnuť
Stiahnutím nasledujúceho súboru súhlasíš s licenčnými podmienkami
Stiahnuté 1125x (23.49 kB)
Aplikácia je vrátane zdrojových kódov v jazyku C#