Герберт Шилдт - C# 4.0: полное руководство

Прежде чем переходить к особенностям использования ключевых слов refи out, полезно уяснить причины, по которым значение простого типа иногда требуется передавать по ссылке. В общем, для этого существуют две причины: разрешить методу изменить содержимое его аргументов или же возвратить несколько значений. Рассмотрим каждую из этих причин более подробно.

Нередко требуется, чтобы метод оперировал теми аргументами, которые ему передаются. Характерным тому примером служит метод Swap(),осуществляющий перестановку значений своих аргументов. Но поскольку аргументы простых типов передаются по значению, то, используя выбираемый в C# по умолчанию механизм вызова по значению для передачи аргумента параметру, невозможно написать метод, меняющий местами значения двух его аргументов, например типа int. Это затруднение разрешает модификатор ref.

Как вам должно быть уже известно, значение возвращается из метода вызывающей части программы с помощью оператора return. Но метод может одновременно возвратить лишь одно значение. А что, если из метода требуется возвратить два или более фрагментов информации, например, целую и дробную части числового значения с плавающей точкой? Такой метод можно написать, используя модификатор out.

Модификатор параметра refпринудительно организует вызов по ссылке, а не по значению. Этот модификатор указывается как при объявлении, так и при вызове метода. Для начала рассмотрим простой пример. В приведенной ниже программе создается метод Sqr(),возвращающий вместо своего аргумента квадрат его целочисленного значения. Обратите особое внимание на применение и местоположение модификатора ref.

// Использовать модификатор ref для

// передачи значения обычного типа по ссылке.

using System;

class RefTest {

// Этот метод изменяет свой аргумент. Обратите

// внимание на применение модификатора ref.

public void Sqr(ref int i) {

i = i * i;

}

}

class RefDemo {

static void Main() {

RefTest ob = new RefTest();

int a = 10;

Console.WriteLine("а до вызрва: " + a);

ob.Sqr(ref a);

// обратите внимание на применение модификатора ref

Console.WriteLine("а после вызова: " + а);

}

}

Как видите, модификатор refуказывается перед объявлением параметра в самом методе и перед аргументом при вызове метода. Ниже приведен результат выполнения данной программы, который подтверждает, что значение аргумента а действительно было изменено с помощью метода Sqr().

а до вызова: 10

а после вызова: 100

Теперь, используя модификатор ref, можно написать метод, переставляющий местами значения двух своих аргументов простого типа. В качестве примера ниже приведена программа, в которой метод Swap()выполняет перестановку значений двух своих целочисленных аргументов, когда он вызывается.

// Поменять местами два значения.

using System;

class ValueSwap {

// Этот метод меняет местами свои аргументы,

public void Swap(ref int a, ref int b) {

int t;

t = a;

a = b;

b = t;

}

}

class ValueSwapDemo {

static void Main() {

ValueSwap ob = new ValueSwap();

int x=10, у = 20;

Console.WriteLine("x и у до вызова: " + x + " " + у);

ob.Swap(ref x, ref у);

Console.WriteLine("x и у после вызова: " + x + " " + у);

}

}

Вот к какому результату приводит выполнение этой программы.

х и у до вызова: 10 20

х и у после вызова: 20 10

В отношении модификатора refнеобходимо иметь в виду следующее. Аргументу, передаваемому по ссылке с помощью этого модификатора, должно быть присвоено значение до вызова метода. Дело в том, что в методе, получающем такой аргумент в качестве параметра, предполагается, что параметр ссылается на действительное значение. Следовательно, при использовании модификатора refв методе нельзя задать первоначальное значение аргумента.

Иногда ссылочный параметр требуется использовать для получения значения из метода, а не для передачи ему значения. Допустим, что имеется метод, выполняющий некоторую функцию, например, открытие сетевого сокета и возврат кода успешного или неудачного завершения данной операции в качестве ссылочного параметра. В этом случае методу не передается никакой информации, но в то же время он должен возвратить определенную информацию. Главная трудность при этом состоит в том, что параметр типа refдолжен быть инициализирован определенным значением до вызова метода. Следовательно, чтобы воспользоваться параметром типа ref, придется задать для аргумента фиктивное значение и тем самым преодолеть данное ограничение. Правда, в C# имеется более подходящий вариант выхода из подобного затруднения — воспользоваться модификатором параметра out.

Модификатор параметра outподобен модификатору ref, за одним исключением: он служит только для передачи значения за пределы метода. Поэтому переменной, используемой в качестве параметра out, не нужно (да и бесполезно) присваивать какое-то значение. Более того, в методе параметр outсчитается неинициализированным , т.е. предполагается, что у него отсутствует первоначальное значение. Это означает, что значение должно быть присвоено данному параметру в методе до его завершения. Следовательно, после вызова метода параметр outбудет содержать некоторое значение.

Ниже приведен пример применения модификатора параметра out. В этом примере программы для разделения числа с плавающей точкой на целую и дробную части используется метод GetParts()из класса Decompose. Обратите внимание на то, как возвращается каждая часть исходного числа.

// Использовать модификатор параметра out.

using System;

class Decompose {

/* Разделить числовое значение с плавающей точкой на целую и дробную части. */

public int GetParts(double n, out double frac) {

int whole;

whole = (int) n;

frac = n - whole; // передать дробную часть числа через параметр frac