C# - 索引器：初學者指南

你好，有志於成為程序員的各位！今天，我們將踏上一段令人興奮的旅程，探索 C# 索引器的世界。別擔心你對編程還是新手——我將成為你的友好導遊，逐步解釋一切。那麼，讓我們一起來看看吧！

究竟何為索引器？

想像一下你有一個書架。比起翻遍每一本書來找尋你想要的書，如果你可以直接說「給我第三本書」或「給我標題為 'C# 初學者' 的書」，豈不是更好？這正是 C# 中索引器的作用——它們提供了一種方便的方式來訪問代表值集合的類中的元素。

索引器的語法

讓我們從索引器的基本語法開始：

public Type this[Type index]
{
get { /* 返回值 */ }
set { /* 設置值 */ }
}

別讓這個語法嚇到你！讓我們分解一下：

• public：這意味著索引器可以被類外部訪問。
• Type：這是索引器將返回或設置的值類型。
• this：這個關鍵字用於定義索引器。
• [Type index]：這指定了索引參數的類型和名稱。
• get 和 set：這些是訪問器方法，用以獲取或設置值。

索引器的使用

現在，讓我們通過一個簡單的例子來看看索引器的實際應用：

public class Bookshelf
{
private string[] books = new string[5];

public string this[int index]
{
get { return books[index]; }
set { books[index] = value; }
}
}

在這個例子中，我們創建了一個 Bookshelf 類，並為其添加了索引器。以下是如何使用它的方法：

Bookshelf myShelf = new Bookshelf();
myShelf[0] = "C# 初學者";
myShelf[1] = "進階 C#";

Console.WriteLine(myShelf[0]); // 輸出：C# 初學者

這不是很棒嗎？我們可以像操作數組一樣訪問和修改書籍，但我們其實是在與一個自定義類進行交互！

為何使用索引器？

你可能會想，「為什麼不直接使用數組？」其實，索引器給我們提供了更多的控制權。我們可以在獲取或設置值時添加驗證、日誌記錄或任何自定義邏輯。例如：

public string this[int index]
{
get
{
if (index < 0 || index >= books.Length)
throw new IndexOutOfRangeException("無效的書籍索引！");
return books[index];
}
set
{
if (index < 0 || index >= books.Length)
throw new IndexOutOfRangeException("無效的書籍索引！");
books[index] = value;
}
}

現在，如果有人試圖訪問一個不存在的書籍，他將會收到一個有用的錯誤信息，而不是讓程序崩潰！

重載索引器

就像方法一樣，索引器也可以被重載。這意味著我們可以有具有不同參數類型的多個索引器。讓我們擴展我們的 Bookshelf 示例：

public class Bookshelf
{
private string[] books = new string[5];

// 帶有 int 參數的索引器
public string this[int index]
{
get { return books[index]; }
set { books[index] = value; }
}

// 帶有 string 參數的索引器
public string this[string title]
{
get
{
return Array.Find(books, book => book == title);
}
set
{
int index = Array.FindIndex(books, book => book == title);
if (index >= 0)
books[index] = value;
}
}
}

現在，我們可以通過索引或書名來訪問書籍：

Bookshelf myShelf = new Bookshelf();
myShelf[0] = "C# 初學者";
myShelf[1] = "進階 C#";

Console.WriteLine(myShelf[0]); // 輸出：C# 初學者
Console.WriteLine(myShelf["進階 C#"]); // 輸出：進階 C#

myShelf["C# 初學者"] = "C# 精通";
Console.WriteLine(myShelf[0]); // 輸出：C# 精通

這不是很強大嗎？現在，我們可以用多種直觀的方式與我們的 Bookshelf 進行交互！

索引器方法表格

這裡是一個我們已經介紹過的索引器方法的快速參考表格：

方法	描述	示例
get	獲取指定索引的值	return books[index];
set	設置指定索引的值	books[index] = value;

結論

好了，我們已經探索了 C# 索引器的世界，從基本語法到重載索引器。記住，索引器是強大的工具，可以使你的代碼更加直觀且容易使用。它們就像是魔法咒語，將你的類轉化為易於使用的集合。

在你繼續編程旅程的時候，你會發現 C# 中還有更多令人興奮的功能。但現在，給自己一個掌聲——你剛剛掌握了索引器！持續練習，保持好奇心，並且快樂編程！

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