Bộ chỉ mục

Đôi khi chúng ta chúng ta mong muốn truy cập một tập hợp bên trong một lớp như thể bản thân lớp là một mảng. Ví dụ, giả sử chúng ta tạo một điều khiển kiểu ListBox tên là myListBox chứa một danh sách các chuỗi lưu trữ trong một mảng một chiều, một biến thành viên private myStrings. Một List Box chứa các thuộc tính thành viên và những phương thức và thêm vào đó mảng chứa các chuỗi của nó. Tuy nhiên, có thể thuận tiện hơn nếu có thể truy cập mảng ListBox với chỉ mục như thể ListBox là một mảng thật sự. Ví dụ, ta có thể truy cập đối tượng ListBox được tạo ra như sau:

string theFirstString = myListBox[0];

string theLastString = myListBox[myListBox.Length - 1];

là một cơ chế cho phép các thành phần client truy cập một tập hợp chứa bên trong một lớp bằng cách sử dụng cú pháp giống như truy cập mảng ([]). Chỉ mục là một loại thuộc tính đặc biệt và bao gồm các phương thức get() và set() để xác nhận những hành vi của chúng.

Chúng ta có thể khai báo thuộc tính chỉ mục bên trong của lớp bằng cách sử dụng cú pháp như sau:

<kiểu dữ liệu> this [<kiểu dữ liệu> <đối mục>]

{ get; set; }

Kiểu trả về được quyết định bởi kiểu của đối tượng được trả về bởi bộ chỉ mục, trong khi đó kiểu của đối mục được xác định bởi kiểu của đối mục dùng để làm chỉ số vào trong tập hợp chứa đối tượng đích. Mặc dù kiểu của chỉ mục thường dùng là các kiểu nguyên, chúng ta cũng có thể dùng chỉ mục cho tập hợp bằng các kiểu dữ liệu khác, như kiểu chuỗi. Chúng ta cũng có thể cung cấp bộ chỉ mục với nhiều tham số để tạo ra mảng đa chiều.

Từ khóa this tham chiếu đến đối tượng nơi mà chỉ mục xuất hiện. Như một thuộc tính bình thường, chúng ta cũng có thể định nghĩa phương thức get() và set() để xác định đối tượng nào trong mảng được yêu cầu truy cập hay thiết lập.

Ví dụ sau khai báo một điều khiển ListBox, tên là ListBoxTest, đối tượng này chứa một mảng đơn giản (myStrings) và một chỉ mục để truy cập nội dung của mảng.

namespace Programming_CSharp
    {
    using System;
    // tạo lớp ListBox
    public class ListBoxTest
    {
    // khởi tạo ListBox với một chuỗi
    public ListBoxTest( params string[] initialStrings)
    {
    // cấp phát không gian cho chuỗi
    strings = new String[256];
    // copy chuỗi truyền từ tham số 
    foreach ( string s in initialStrings)
    {
    strings[ctr++] = s;
    }
    }
    // thêm một chuỗi
    public void Add(string theString)
    {
    if (ctr >= strings.Length)
    {
    // xử lý khi chỉ mục sai
    }
    else
    strings[ctr++] = theString;
    }
    // thực hiện bộ truy cập 
    public string this[int index]
    {
    get
    {
    if ( index < 0 || index >= strings.Length)
    {
    // xử lý chỉ mục sai
    }
    return strings[index];
    }
    Set
    {
    if ( index >= ctr)
    {
    // xử lý lỗi chỉ mục không tồn tại
    }
    else
    strings[index] = value;
    // lấy số lượng chuỗi được lưu giữ 
    public int GetNumEntries()
    {
    return ctr;
    }
    // các biến thành vịên lưu giữ mảng cho bộ chỉ mục 
    private string[] strings;
    private int ctr = 0;
    }
    // lớp thực thi public class Tester
    {
    static void Main()
    {
    // tạo một đối tượng ListBox mới và khởi tạo
    ListBoxTest lbt = new ListBoxTest("Hello","World");
    
    // thêm một số chuỗi vào lbt 
    lbt.Add("Who");
    lbt.Add("is"); 
    lbt.Add("Ngoc"); 
    lbt.Add("Mun");
    // dùng bộ chỉ mục
    string strTest = "Universe";
    lbt[1] = strTest;
    // truy cập và xuất tất cả các chuỗi
    for(int i = 0; i < lbt.GetNumEntries(); i++)
    {
    Console.WriteLine("lbt[{0}]: {1}", i, lbt[i]);
    }
    }
    }
    }
    

Trong chương trình trên, đối tượng ListBox lưu giữ một mảng các chuỗi myStrings và một biến thành viên ctr đếm số chuỗi được chứa trong mảng myStrings.

Chúng ta khởi tạo một mảng tối đa 256 chuỗi như sau:

myStrings = new String[256];

Phần còn lại của bộ khởi dựng là thêm các chuỗi được truyền vào tham số, và đơn giản dùng lệnh lặp foreach để lấy từng thành phần trong mảng tham số đưa vào myStrings

Ghi chú: Nếu chúng ta không biết số lượng bao nhiêu tham số được truyền vào phương thức, chúng ta sử dụng từ khóa params như đã mô tả trong phần trước của chương.

Phương thức Add() của ListBoxTest không làm gì khác hơn là thêm một chuỗi mới vào bên trong mảng myStrings.

Tuy nhiên phương thức quan trọng của ListBoxTest là bộ chỉ mục. Một bộ chỉ mục thì không có tên nên ta dùng từ khóa this:

public string this [int index]

Cú pháp của bộ chỉ mục cũng tương tự như những thuộc tính. Chúng có thể có phương thức get() hay set() hay cả hai phương thức. Phương thức get() được thực thi đầu tiên bằng cách kiểm tra giá trị biên của chỉ mục và giả sử chỉ mục đòi hỏi hợp lệ, thì phương thức trả về giá trị đòi hỏi:

get
    {
    if (index < 0 || index >= myStrings.Length)
    {
    // xử lý chỉ mục sai
    }
    return myStrings[index];
    }
    

Đối với phương thức set() thì đầu tiên nó sẽ kiểm trả xem chỉ mục của đối tượng cần lấy có vượt quá số lượng của các đối tượng trong mảng hay không. Nếu giá trị chỉ mục hợp lệ tức là tồn tại một đối tượng có chỉ mục tương đương, phương thức sẽ bắt đầu thiết lập lại giá trị của đối tượng này. Từ khóa value được sử dụng để tham chiếu đến tham số đưa vào trong phép gán của thuộc tính:

set
    {
    if ( index >= ctr)
    {
    // chỉ mục không tồn tại
    }
    }
    

Do vậy, nếu chúng ta viết:

myStrings[10] = "Hello C#";

trình biên dịch sẽ gọi phương thức set() của bộ chỉ mục trên đối tượng và truyền vào một chuỗi “Hello C#” như là một tham số ngầm định tên là value.

lbt[10] = "ah!";

set
    {
    if ( index >= strings.Length)
    {
    // chỉ mục vượt quá số tối đa của mảng
    }
    else
    {
    strings[index] = value;
    if ( ctr < index+1)
    ctr = index+1;
    }
    }
    

namespace Programming_CSharp

{

using System;

// tạo lớp List Box

public class ListBoxTest

{

// khởi tạo với những chuỗi

public ListBoxTest(params string[] initialStrings)

{

// cấp phát chuỗi

strings = new String[256];

// copy các chuỗi truyền vào 

foreach( string s in initialStrings)

{

strings[ctr++] = s;

}

}

// thêm một chuỗi vào cuối danh sách 

public void Add( string theString)

{

strings[ctr] = theString;

ctr++;

}

// bộ chỉ mục

public string this [ int index ]

{

get

{

if (index < 0 || index >= strings.Length)

{

// chỉ mục không hợp lệ

}

}

set

{

strings[index] = value;

}

private int findString( string searchString)

{

for(int i = 0; i < strings.Length; i++)

{

if ( strings[i].StartsWith(searchString))

{

return i;

}

}

return -1;

}

// bộ chỉ mục dùng chuỗi

public string this [string index]

{

get

{

if (index.Length == 0)

{

/ /xử lý khi chuỗi rỗng

}

return this[findString(index)];

}

set

{

strings[findString(index)] = value;

}

}

//lấy số chuỗi trong mảng

public int GetNumEntries()

{

return ctr;

}

// biến thành viên lưu giữ mảng các chuỗi 

private string[] strings;

// biến thành viên lưu giữa số chuỗi trong mảng 

private int ctr = 0;

}

public class Tester

{

static void Main()

{

// tạo đối tượng List Box và sau đó khởi tạo

ListBoxTest lbt = new ListBoxTest("Hello","World");

// thêm các chuỗi vào 

lbt.Add("Who"); 

lbt.Add("is");

lbt.Add("Ngoc");

lbt.Add("Mun");

// truy cập bộ chỉ mục string 

str = "Universe"; lbt[1] = str;

lbt["Hell"] = "Hi";

//lbt["xyzt"] = "error!";

// lấy tất cả các chuỗi ra

for(int i = 0; i < lbt.GetNumEntries();i++)

{

Console.WriteLine("lbt[{0}] = {1}", i, lbt[i]);

}

}

}

}

lbt["hell"] = "Hi";

lbt["xyzt"] = "error!";