سلام با آموزش برنامه نویسی سی شارپ قسمت چهارم در خدمت شما عزیزان هستیم, در قسمت قبلی با ساختارهای تکرار حلقه Loops , کار با توابع Function در سی شارپ آشنا شدیم. ادامه آموزش برنامه نویسی #C :
آموزش کار با پارامترهای تابع در زبان C#
در درس قبلی، به طور کامل نحوه کار با تابع ها در C# و فراخوانی و استفاده آن ها را آموزش دادیم. تا حدودی به آموزش نحوه تعیین و ارسال پارامترهای تابع هم پرداختیم. اما در این درس به صورت اختصاصی قابلیت ها و کارکردهای پارامترها را بررسی خواهیم کرد.
اولین چیزی که به بررسی آن خواهیم پرداخت، تغییردهنده های ref و out یا modifiers هستند. زبان C# همانند اکثر زبان های برنامه نویسی دیگر، بین متغیرهای ارسال با مقدار “by value” و ارسال با رفرنس “by refrence” تفاوت قائل می شود.
حالت پیش فرض در زبان C#، ارسال با مقدار یا “by value” است. این حالت به معنای آن است که وقتی شما یک متغیر را به تابع ای به عنوان پارامتر ارسال می کنید، درواقع یک کپی از آن شی را می فرستید و نه رفرنس به آدرس عمل واقعی متغیر. از طرف دیگر این کار به این معنی است که شما می توانید تغییرات و عملیات مورد نظر خود را بر روی متغیر پارامتر ارسالی انجام دهید. بدون این که شی اصلی آن متغیر را در حافظه دستکاری نمایید و به عبارت دیگر هر کاری بر روی پارامتر در درون تابع انجام می دهید، بر روی نسخه کپی آن اجرا می شود نه متغیر اصلی.
با استفاده از واژه های کلیدی ref و out می توانید عملکرد فوق را تغییر داده و نسخه اصلی یک متغیر را به جای مقدار آن به تابع ارسال نمایید.
آموزش ref modifier :
کد مثال زیر را مطالعه نمایید :
static void Main(string[] args)
{
int number = 20;
AddFive(number);
Console.WriteLine(number);
Console.ReadKey();
}
static void AddFive(int number)
{
number = number + 5;
}
در کد مثال فوق، یک متغیر عددی به نام number از نوع integer تعریف کرده و مقدار 20 را به آن می دهیم. سپس این متغیر را به تابع AddFive() ارسال نموده سپس مقدار 5 واحد را به آن اضافه می کند. اما آیا متغیر واقعی number تغییر می کند؟
جواب خیر است، مقدار 5 به نسخه کپی متغیر number اضافه شده و فقط درون تابع مورد اشاره تغییر کرده است. زیرا ما یک نسخه کپی از متغیر number را ارسال کرده ایم، نه رفرنس به شی اصلی آن. این روش حالت پیش فرض در C# بوده و در بیشتر موارد مقصود ما هم همین است.
اما اگر بخواهید مقدار شی اصلی متغیر number را تغیر دهید، بایستی کلید واژه ref را همانند کد زیر به پارامتر اضافه نمایید :
static void Main(string[] args)
{
int number = 20;
AddFive(ref number);
Console.WriteLine(number);
Console.ReadKey();
}
static void AddFive(ref int number)
{
number = number + 5;
}
همانطور که در کد فوق مشاهده می کنید، ما علاوه بر این که در هنگام تعریف تابع، واژه کلیدی ref را به کار برده ایم، در هنگام فراخوانی تابع هم استفاده شده است.
اگر برنامه فوق را اجرا کنید، خواهید دید که مقدار اصلی متغیر number تغییر کرده است، نه نسخه کپی آن.
تغییردهنده out modifier بسیار شبیه ref عمل می کند. هر دو آن ها باعث می شود تا نسخه اصلی و رفرنس متغیر به عنوان پارامتر ارسال شود و نه مقدار آن. اما دارای دو تفاوت عمده با هم هستند :
تا اینجا، توابعی که تعریف کردیم، تعداد مشخصی پارامتر را در هنگام تعریف یا فراخوانی دریافت می کردند. اما مواردی وجود دارد که ممکن است شما بخواهید تابع مورد نظرتان تعداد متفاوتی پارامتر را در هر بار فراخوانی دریافت و ارسال کند. این کار با ارسال یک متغیر مثل آرایه به تابع همانند روش زیر امکان پذیر است :
static void GreetPersons(string[] names) { }
البته فراخوانی این نوع تابع ها کمی پیچیده تر از حالت معمولی است، به صورت زیر :
GreetPersons(new string[] { "John", "Jane", "Tarzan" });
روش فوق کاملا درست، اما می توان آن را به صورت زیر بهتر بنویسید. با استفاده از واژه کلیدی Params :
static void GreetPersons(params string[] names) { }
کد فراخوانی فوق همانند فراخوانی به صورت زیر است :
GreetPersons("John", "Jane", "Tarzan");
مزیت دیگر استفاده از کلید واژه Params این است که شما می توانید پارامترهای خالی (2re, Parameters) را هم به تابع ارسال کنید.
در هنگام استفاده از Params، تابع می تواند انواع دیگری از پارامترها را نیز دریافت کند، منتهی پارامترهای Params بایستی در انتها تعریف شوند. از طرف دیگر فقط از یک پارامتر Params در تعریف و فراخوانی هر تابع می توان استفاده کرد.
کد مثال زیر، مثال کاملی از نحوه استفاده از Params در C# است :
static void Main(string[] args)
{
GreetPersons(0);
GreetPersons(25, "John", "Jane", "Tarzan");
Console.ReadKey();
}
static void GreetPersons(int someUnusedParameter, params string[] names)
{
foreach(string name in names)
آموزش کار با آرایه ها Arrays در زبان C#
آرایه ها Arrays مجموعه ای از آیتم ها مثل متن String می باشند. شما می توانید از آرایه ها برای قرار دادن چندین متغیر همسان در یک گروه و سپس انجام اعمال خاصی بر روی آن ها مثل مرتب سازی یا sorting استفاده کنید.
آرایه ها در C# تقریبا شبیه متغیرها تعریف می شوند با این فرق که یک [ ] در مقابل نوع داده ای آرایه قرار می گیرد. ساختار کلی تعریف یک آرایه در C# به صورت زیر است :
string[] names;
برای استفاده از یک آرایه نیاز دارید آن را تعریف اولیه و مقداردهی کنید. به صورت زیر :
string[] names = new string[2];
در کد فوق، عدد 2 سایز آرایه را تعیین می کند. سایز آرایه تعداد اعضایی که می توانید در آرایه قرار دهید را مشخص می سازد. قرار دادن آیتم ها در یک Arrays کار ساده ای است. به صورت زیر :
names[0] = "John Doe";
اما چرا در تعریف اولین عضو آرایه از عدد 0 استفاده کردیم. به دلیل این که در C# همانند سایر زبان های برنامه نویسی، شمارش واحدها به جای 1 از 0 شروع می شود. بنابراین اولین عضو آرایه با 0 اندیس گذاری شده، دومی با 1 و به این ترتیب.
شما بایستی به تعداد اعضای یک آرایه دقت کنید، زیرا تعریف عضو بیشتر از تعداد تعیین شده برای آرایه، برنامه را دچار خطا می کند. دقت کنید وقتی یک آرایه با 2 عضو تعیین می شود، اعضای آن دارای اندیس های 0 و 1 هستند و عضوی با 2 اندیس وجود ندارد. این یک اشتباه رایج در هنگام استفاده از آرایه هاست.
در درس های قبل تر، با ساختارهای تکرار (حلقه) در C# آشنا شدید، این ساختارها برای کار با آرایه ها بسیار مناسب هستند.
رایج ترین راه برای استخراج اطلاعات یک آرایه Arrays استفاده از حلقه ها یا loops می باشد. در هر بار تکرار حلقه، یک عضو آرایه استخراج شده و می توان عملیات مورد نظر خود را بر روی آن انجام داد. در مثال عملی زیر، نحوه خواندن و کار با یک آرایه را به وسیله حلقه loop نشان داده ایم :
using System;
using System.Collections;
namespace ConsoleApplication1
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
string[] names = new string[2];
names[0] = "John Doe";
names[1] = "Jane Doe";
foreach(string s in names)
Console.WriteLine(s);
Console.ReadLine();
}
}
}
در مثال فوق، از حلقه foreach استفاده کردیم که ساده ترین نوع حلقه برای کار با آرایه هاست. اما می توان از سایر انواع حلقه ها در C# نیز استفدده نمود، مثل حلقه for که به راحتی به وسیله آن می توان اعضای یک آرایه را شمرد و به تعداد اعضا پیام در خروجی چاپ کرد :
for(int i = 0; i < names.Length; i++)
Console.WriteLine("Item number " + i + ": " + names[i]);
کارکرد کد فوق بسیار ساده است. ما از اندازه طول آرایه (Arrays Length) برای تعیین این که حلقه بایستی چند بار تکرار شود، استفاده کرده ایم. همچنین از شمارنده Counter(i) برای فهمیدن این که هر لحظه در کجای پردازش آرایه بوده و برای بیرون کشیدن هریک از اعضای آن استفاده نموده ایم. همانطور که در هنگام تعریف و مقداردهی آرایه از یک عدد به نام اندیس یا indexer استفاده کردیم، از همان عدد می توان برای خواندن و بیرون کشیدن اعضای آرایه استفاده نمود.
در بخش قبل گفتیم که می توان اعضای یک آرایه را مرتب یا sort کرد. این کار بسیار راحت است. کلاس Array Class شامل چندین متد (method) مختلف است که از آن ها می توانید برای کار با آرایه ها استفاده کنید. در مثال زیر اعداد به جای string یا متن استفاده کرده ایم تا منظور خاصی را نشان دهیم، وگرنه به همین سادگی می توان اعضای یک آرایه را از نوع string هم تعریف کرد. روش بسیار ساده تر دیگری نیز برای پر کردن و مقداردهی اعضای یک آرایه وجود دارد، به خصوص زمانی که اعضای آرایه شما مشخص و مرتب هستند. به صورت زیر :
int[] numbers = new int[5] { 4, 3, 8, 0, 5 };
فقط با استفاده از یک خط کد، آرایه ای با 5 عضو را ایجاد نموده و پنج عدد یا integer را به عنوان اعضای آن مقداردهی کردیم.
با پر کردن اعضای یک آرایه به روش فوق، شما یک مزیت دیگر در کد خود خواهید داشت. با روش فوق، کامپایلر تعداد اعضای تعریف شده برای آرایه را با تعداد آیتم های شما چک کرده و اگر بیشتر از تعداد اعضا، آیتم ارائه دهید، خطا رخ می دهد. درواقع کد فوق را به صورت زیر می توان خلاصه تر نوشت، ولی در این حالت چک کردن خودکار کامپایلر را از دست می دهیم :
int[] numbers = { 4, 3, 8, 0, 5 };
اما بیایید نحوه مرتب کردن یا sort یک آرایه را باهم بررسی کنیم. مثال زیر را به دقت مطالعه کنید :
using System;
using System.Collections;
namespace ConsoleApplication1
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int[] numbers = { 4, 3, 8, 0, 5 };
Array.Sort(numbers);
foreach(int i in numbers)
Console.WriteLine(i);
Console.ReadLine();
}
}
}تنها چیز جدید در کد مثال فوق، دستور Array.Sort است. این متد می تواند پارامترهای مختلفی را به عنوان ورودی دریافت کرده و در هر کدام یک نوع آرایه را مرتب خواهد کرد. مثلا نزولی، صعودی و یا ... .
کلاس Array Class دارای متدهای مختلف دیگری برای کار با آرایه ها مثل متد Reverse() است که به وسیله آن می توان ترتیب اعضای یک آرایه را معکوس کرد. برای درک بهتر، به لیست کامل متدهای آرایه ها در C# بروید.
آرایه هایی که در مثال های این درس استفاده کردیم، همه تک بعدی هستند، ولی آرایه ها در C# می توانند 2 یا 3 بعدی نیز باشند. به این آرایه ها آرایه های تو در تو یا ماتریس هم می گویند.
آرایه های چند بعدی در C# به 2 دسته تقسیم می شوند :
فرق بین دو نوع آرایه فوق در این است که هر بعد آرایه های مستطیلی بایستی یک اندازه باشند، مثلا یک آرایه ها 4×4.
اما هر بعد آرایه های Jagged Array می توانند دارای سایزهای مختلفی باشند. بحث در مورد آرایه چند بعدی بسیار گسترده بوده و خارج از حوصله این آموزش می باشد.
پایان قسمت چهارم آموزش برنامه نویسی سی شارپ
با ادامه آموزش سی شارپ
همراه ما باشید
