解析C#方法构造原理及设计实践

汤小波

[摘要]在程序设计中，方法占有重要的地位，它是构成程序的基本模块。无论从程序编译原理还是从程序可读性上看，利用方法构造的程序具有得天独厚的技术优势。但方法的书写和应用对于初学者是一个难点，本文从方法的构造入手，深入解析了方法的构造原理及在应用中如何实现书写方法，从而完全掌握方法的设计过程。

[关键字]方法 构造 原理

在c#中，方法是作为类的成员出现的，书写类必然要书写方法。在面向对象编程过程中类又是非常重要的组成部分。作为方法其构造原理值得我们深入剖析。

1、方法的构造原理

查阅C#专业书籍，可知方法的构造格式如下：

方法修饰符返回类型方法名（方法参数列表）

{方法实现部分；}对于众多的方法修饰符，我们暂且以Public修饰符代替，表示方法在类的外部可以访问。对上述格式分析可知：从宏观上看，一个方法包含两大部分，方法头和方法体（{}部分），在方法头中，有表示方法访问权限的方法修饰符，表示方法的返回值类型的返回类型，及方法的名称，其后的括号中的参数表示方法的形参，在大括号中的部分称为方法体。

从上述表述中，可以得知，书写一个方法具有三要素：要素一、已知什么；要素二、求什么；要素三、怎么求。

例如：已知圆半径，求圆面积，按上述解决实际问题的原则，它的三要素为：

A已知：圆半径r

B求：圆面积s

C怎么求：s=

经过对上述问题的抽象得到如下构造图：

在书写方法时，我们可以将三要素中的A、B两项作为方法头将实现方法功能的“怎么求”作为方法体，如下代码所示：

通过对上述问题的研究得出方法的构造原理如下：

一、方法由方法头和方法体构成，而方法头又由方法访问权限、方法返回值类型和方法名及形式参数构成。

二、方法构成三要素為方法的宏观构成体系。要素一：已知什么；要素二：求什么；要素三：怎么求。三者为方法的基本要素。

三、针对方法人口和出口参数，方法构造类型可分为四种情况：其一、无入口参数和出口参数（无返回值），称为无进无出型；

其二、有入口参数无出口参数（无返回值），称为有进无出型；

其三、无入口参数有出口参数（有返回值），称为无进有出型；

其四、有入口参数有出口参数（有返回值），称为有进有出型。

2、方法构造实践

对于在面向对象编程过程中，对类中方法的实践，首先应分析具体问题的三个要素，已知、得到什么样的结果及结果的实现思路与过程，充分利用方法的构造原理来指导解决实际问题。

[案例]：个人所得税计算方法如下：当工资在2000元以下时，不上税；在2000-3000的，按5%上税，3000-4000的按10%上税，4000-5000的按15%上税，5000以上的按25%上税，试编写方法，当已知某人工资时，返回其所上的税钱。

构造步骤（一）：

根据方法的构造原理二，方法构成三要素来分析，已知什么，显然是某人的工资，求什么应是个人所得税；怎么求。算法在案例中很清楚。据此分析可画出黑盒图如下：

构造步骤（二）：根据方法构造原理一，写出方法初步构造格式。将要素一作为方法人口参数，要素二作为方法返回值，其值类型由返回结果决定。根据方法构造原理三，可知该方法属于有进有出型方法。构造见上右代码。

构造步骤（三）：对于方法构造要素三，如何求的问题，则属于面向过程的设计思想，直接体现一个问题的算法的问题，其难易程度取决于实际问题的难度，它由程序设计的三种基本结构构成，即顺序结构、选择结构和循环结构。在实现过程中可充分利用三种结构完成设计过程。可将入口参数作为已知条件进行算法设计，其算法如下：

根据此算法，可以利用c#语法规则写出实现代码，如下所示：

3、结语

本文从方法的构造特点总结出了方法的构造原理，将类中方法的实现上升到了理论高度，指导初学者完全理解和掌握方法，从一般问题人手将具体问题抽象出一个个的方法，此设计体现了模块化的程序设计思想，提高了代码的可重用性及开发效率。此一切皆缘于方法的实现。