8.3 Использование модификаторов параметров ref и out

Как пояснялось выше, аргументы простых типов, например int или char, переда­ются методу по значению. Это означает, что изменения, вносимые в параметр, прини­мающий значение, не будут оказывать никакого влияния на аргумент, используемый для вызова. Но такое поведение можно изменить, используя ключевые слова ref и out для передачи значений обычных типов по ссылке. Это позволяет изменить в самом методе аргумент, указываемый при его вызове.

Прежде чем переходить к особенностям использования ключевых слов ref и 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 С# 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.

8.3.1 Использование модификатора параметра ref

Модификатор параметра ref принудительно 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.

Листинг 8.7

// 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("a до вызова: " + a);

ob.Sqr(ref a); // обратите внимание на использование ref

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

}

}

Как видите, модификатор ref указывается 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.

Листинг 8.8

// Поменять местами два значения.

using System;

class ValueSwap

{

// Этот метод меняет местами свои значения.

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, y = 20;

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

ob.Swap(ref x, ref y);

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

}

}

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 ref необходимо 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 ref в методе нельзя задать первоначальное значение аргумента.