Clases y Funciones Selladas en C#

Tabla de Contenido

0. Introducción
1. Clases Selladas
2. Funciones Selladas
3. Ventajas de Usar Elementos Sellados
Conclusiones
Glosario
Literatura & Literatura

0. Introducción

En este artículo les hablaré de otro de los puntos importantes acerca de la protección de tipos por medio de la construcción sintáctica sealed. Con esta construcción establecemos límites de herencia de los tipos que integran nuestro modelo del mundo del problema.

1. Clases Selladas

A través de una clase sellada restringimos el ámbito de herencia de un tipo de dato del modelo del mundo del problema. A través de esta restricción el programador está explicitando el bloqueo sobre la herencia de nuevos tipos de objeto que intenten heredar la funcionalidad y comportamiento del supertipo (es claro que ya no cabe este adjetivo para el tipo de dato en cuestión). En otros lenguajes de programación, por ejemplo en Java, se utiliza la construcción sintáctica final [4] para significar el mismo concepto de sellamiento (sí así se puede referenciar). Mientras que en Visual Basic NotInheritable [5].

La especificación para establecer el sellado de una clase en C# comprende el siguiente uso de sintaxis, es a través de la palabra clave sealed [1]. Véamos:

En [2] nos recuerdan acerca de que por defecto las estructuras vienen selladas por defecto. Y desde luego, no podemos hacer herencia en una clase desde una estructura.

1.1 Restricciones Inmediatas

El compilador de C# nos notificará a través de un error cuando intentemos heredar de una clase sellada. En el ejemplo que viene a continuacion se presenta el intento de heredar de una clase sellada y el error que nos arroja el compilador con este intento.

Archivo IntentoHerencia.cs

> Prueba de ejecución.

Este es es el mensaje de error que nos arroja el compilador:

error CS0509: `NuevaClase': cannot derive from sealed type `ClaseSellada'

1.2 Rendimiento

De acuerdo con [7], las clases selladas ganan rendimiento sobre la máquina virtual de C#. Debido a que los tipos definidos como tal no requieren conocer tipos derivados en tiempo de ejecución.

2. Funciones Selladas

sealed también puede ser aplicado a funciones (e.g. métodos, propiedades). Por ejemplo, un método sellado (sealed, en inglés) consiste en una implementación final o definitiva que no puede ser modificada por los subtipos que hereden de una clase no sellada.

En [1] nos presentan un ejemplo muy interesante que consiste en el uso de sealed para prevenir que una subclase sobreescriba métodos virtuales o propiedaes.

Archivo MetodoSellado.cs:

En la clase ClaseA se declaran los métodos virtuales F y F2. Estos métodos son sobreescritos en la clase ClaseB; sólo el método F es sellado con el modificador sealed. Este método no podrá ser sobreescrito en subclases de la clase ClaseB. Esa es la tentativa en la subclase ClaseC.

> Prueba de ejecución.

3. Ventajas de Usar Clases y Funciones Sellados

Extraigo literalmente las consideraciones hechas sobre el porqué utilizar clases selladas encontradas en [3]:

Sometimes classes are too precious and not designed to be inherited.

Runtime/Reflection can make inheritance assumptions about sealed classes when looking for types. A great example of this is - Attributes are recommended to be sealed for lookup runtime speed. type.GetCustomAttributes(typeof(MyAttribute)) will perform significantly faster if MyAttribute is sealed.

En la sección 1.2 también se comento acerco de la ganancia de rendimiento con el uso de clases selladas.

También en [8] se citan ejemplos de nombres de espacio que contienen tipos de datos sellados: Pen [9] es una clase sellada que define métodos para dibujar líneas y curvas. Ahora, podemos asumir que se trata de tareas concretamente definidas que no requieren ser especializadas (máximo grado de especialización de un tipo). También, encontramos a la clase Brush [10], que posee características similares.

Conclusiones

Hemos aprendido cómo podemos definir una clase sellada, al igual que métodos sellados. También comprendimos su utilidad en la sección 3. Con este concepto, ya contamos con la herramienta básica para crear librerías con límites (bounderies) bien definidos.

En [11] podemos encontrar un test de rendimiento sobre tipos sellados y normales.

Glosario

- CLR
- Librería
- Sellado

Enlaces & Literatura

[1]: sealed (C# Reference) - http://msdn.microsoft.com/en-us/library/88c54tsw.aspx
[2]: Sealed Class in C# - http://www.c-sharpcorner.com/UploadFile/mahesh/SealedClasses11142005063733AM/SealedClasses.aspx?MessageChildID=1118&Delete=true
[3]: .net - Why seal a class? - Stack Overflow: - http://stackoverflow.com/questions/268251/why-seal-a-class
[4]: What is final in Java? Final variable , Method and Class Example - http://javarevisited.blogspot.com/2011/12/final-variable-method-class-java.html
[5]: NotInheritable (Visual Basic) - http://msdn.microsoft.com/en-us/library/h278d2d4.aspx
[6]: C# 5.0 in a Nutshell by Joseph Albahari and Ben Albahari. Copyright 2012 Joseph Albahari and Ben Albahari, 978-1-449-32010-2.
[7]: Sealed Classes And Methods In C# - C# Help | C# Help - http://www.csharphelp.com/2006/04/sealed-classes-and-methods-in-c/
[8]: What is the use of Sealed Classes in C#: C#, C / C++ / C# IDEs - http://www.experts-exchange.com/Programming/Editors_IDEs/Q_24030663.html
[9]: Pen Class (System.Drawing) - http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.drawing.pen%28v=vs.110%29.aspx#United%20States%20%28English%29
[10]: Brush Class (System.Drawing) - http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.drawing.brush(v=vs.110).aspx
[11]: C# Sealed Keyword - http://www.dotnetperls.com/sealed

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