Klasy autonomiczne id 235750 Nieznany

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

5. Klasy autonomiczne

Włodzimierz Kasprzak

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Tre

ść

1. Istota programowania obiektowego

2. Klasy i obiekty

3. Składowe statyczne

4. Kapsułkowanie

5. Obiekty a zmienne referencyjne

6. Klasa

Object

7. Klasa

String

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

1. Istota programowania obiektowego

•

„Abstrakcyjne typy danych” (klasy) definiowalne przez
programist

i obiekty jako zmienne tych klas.

•

liwo

ść

dziedziczenia klas (klasy pochodne) i

•

Wielopostaciowo

ść

(polimorfizm) operacji,

•

Ukrywanie szczegółów realizacji, poziomy dost

pu do

składowych klasy (kapsułkowanie, hermetyzacja).

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

2. Klasy i obiekty

• Klasa

w j

zyku programowania obiektowego to:

– Element

składni

zyka

opatrzony

nazw

implementuj

cy abstrakcyjny typ danych – wyznacza

pewn

struktur

(agregacj

) danych i jej mo

liwe

zachowanie (operacje).

– Definicja klasy zawiera definicj

struktury danych (pól,

własno

ci) i definicje funkcji składowych (metod).

• Obiekt

jest instancj

(zmienn

) klasy. W programie mo

istnie

wiele obiektów jednej klasy.

• Obiekt

posiada:

– To

samo

ść

(dzi

ki której odró

niamy obiekty od siebie),

– Zachowanie

(operacje

wyznaczone

przez

klas

obiektu),

– Stan

(własne dane o strukturze wyznaczonej przez

definicj

klasy obiektu).

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Klasa a struktura

• struct

jest przepisem dla warto

ci zmiennej:

– Identyfikator równowa

ny warto

ci zmiennej, stan

zmiennej jest bezpo

rednio dost

pny, w strukturach nie

powinno si

definiowa

metod (poza operatorami).

• class

jest przepisem dla obiektu:

– Klasy s

identyfikowalne; stan obiektu nie powinien by

bezpo

rednio dost

pny; nale

y definiowa

metody

klasy.

struct Time

class RachunekBankowy

{

public int godzina;

...

public int minuta;

...

}

struct Time

class RachunekBankowy

{

public int godzina;

...

public int minuta;

...

}

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Definiowanie klas autonomicznych

• Wewn

trz klasy definiuje si

jej składowe, Najwa

niejsze

z nich to pola i metody.

• Metody s

zwykle publiczne, dane – zwykle prywatne

class RachunekBankowy
{

public void Wyplata(decimal kwota)
{ ... }
public void Wplata(decimal kwota)
{ ... }
private decimal saldo;
private string klient;

}

class RachunekBankowy
{

public void Wyplata(decimal kwota)
{ ... }
public void Wplata(decimal kwota)
{ ... }
private decimal saldo;
private string klient;

}

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

„partial class”

• W C# 2.0 klas

, struktur

lub interfejs mo

na definiowa

„na

raty”, w jednym lub w ró

nych plikach

ródłowych. Np.

// w pliku plik1.cs:
namespace PC
{

public partial class CoOrds{

private int x;
private int y;
public CoOrds(int x, int y) {

this.x = x;
this.y = y;
}

}

// w pliku plik1.cs:

namespace PC
{

public partial class

CoOrds{

private int x;
private int y;
public CoOrds(int x, int y) {

this.x = x;
this.y = y;
}

}

// w pliku plik2.cs:
namespace PC
{

public partial class CoOrds {

public void PrintCoOrds() {

System.Console.WriteLine(

"CoOrds: {0},{1}", x, y);

}

// w pliku plik2.cs:

namespace PC
{

public partial class

CoOrds {

public void PrintCoOrds() {

System.Console.WriteLine(

"CoOrds: {0},{1}", x, y);

}

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Dane (stan) obiektu

• Struktura danych obiektu wyznaczona jest przez klas

obiektu.

• Ale warto

ci danych obiektu s

indywidualne dla ka

dego

obiektu.

Np. obiekt klasy „RachunekBankowy” posiada własne
warto

ci dla pół „saldo” i „klient”. Tylko przez przypadek te

warto

ci mog

identyczne dla dwóch obiektów.

Wyplata( )

Wplata( )

saldo 12.56

klient

"Bert"

Wyplata( )

Wplata( )

saldo

12.56

klient

"Fred"

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Metody

Definicja metody

Main

jest metodą. Ta sama składnia stosowana jest dla definicji

innych metod.

using System;

class ExampleClass
{

static void PrzykladowaMetoda( )
{

Console.WriteLine(„To jest metoda");

}
static void Main( )
{

// ...

}

using System;

class ExampleClass
{

static void PrzykladowaMetoda( )
{

Console.WriteLine(„To jest metoda");

}
static void Main( )
{

// ...

}

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Wywołanie metody

• Wywoływanie metody w tej samej klasie.

– Poda

nazw

metody z list

argumentów uj

w nawiasy.

• Wywołanie metody z innej klasy

– Nale

y wskaza

nazw

klasy do której nale

żą

dana metoda

– Wywoływana metoda musi by

dost

pna –

deklarowana ze słowem kluczowym public

• Mo

na zagnie

wywołania

– Metoda wywołuje inn

metod

, ta z kolei

jeszcze inn

i tak dalej.

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Zwracanie wyniku

• Metoda dla której

typ wyniku

jest inny ni

void

musi

zwróci

wynik.

• W takiej metodzie wyst

musi instrukcja

return

, która

zwraca wynik wywołania. Np.:

• Wywołanie metody:

static int TwoPlusTwo( ) {

int a,b;
a = 2;
b = 2;
return a + b;

}

static int TwoPlusTwo( ) {

int a,b;
a = 2;
b = 2;
return a + b;

}

int x;
x = TwoPlusTwo( );
Console.WriteLine(x);

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Instrukcja

return

• Ko

czy wywołanie metody – zwykle wyst

puje na

cu kodu metody.

• Mo

instrukcj

wewn

trzn

instrukcji

warunkowej

static void PrzykladReturn( )
{

int numBeans;
//...

Console.WriteLine("Hello");
if (numBeans < 10)

return;

Console.WriteLine("World");

}

static void PrzykladReturn( )
{

int numBeans;
//...

Console.WriteLine("Hello");
if (numBeans < 10)

return;

Console.WriteLine("World");

}

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

ycie lokalnych zmiennych

• Lokalne zmienne

– S

tworzone podczas aktywacji i wykonania metody

– S

dost

pne jedynie w tym wywołaniu

– S

usuwane wraz z zako

czeniem wykonania

metody

static void przykladLokalneZmienne(int a)
// Parametr a ma charakter lokalny w tej metodzie
{

int num; // Zmienna lokalna w tej metodzie

...

}

static void przykladLokalneZmienne(int a)
//

Parametr a

ma charakter lokalny w tej metodzie

{

int num; //

Zmienna lokalna

w tej metodzie

...

}

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Tworzenie obiektu klasy

• Definicja zmiennej dla zadanej klasy nie jest jeszcze

utworzeniem obiektu klasy.

• Do utworzenia obiektu słu

y operator

new

class Program
{

static void Main( )
{

Time teraz;
teraz.godzina = 11;
RachunekBankowy moj = new RachunekBankowy( );
moj.Wplata(999999M);

}

class Program
{

static void Main( )
{

Time teraz;
teraz.godzina = 11;
RachunekBankowy moj = new RachunekBankowy( );
moj.Wplata(999999M);

}

godzina
minuta

teraz

moj

...
...

Nowy obiekt klasy
RachunekBankowy

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Słowo kluczowe

this

• this

jest referencj

do obiektu, na rzecz którego wywołano

metod

• this

jest potrzebne, gdy metoda chce odwoła

stanu tego obiektu

class RachunekBankowy
{

...
public void UstawNazwe(string nazwa)
{

this.nazwa = nazwa;

}
private string nazwa;

}

class RachunekBankowy
{

...
public void UstawNazwe(string nazwa)
{

this.nazwa = nazwa;

}
private string nazwa;

}

Co by się stało
dla instrukcji
nazwa = nazwa; ?

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Klasy zagnie

one

• Mo

na definiowa

klas

zagnie

w definicji innej

klasy

class Program
{

static void Main( )
{

Bank.Rachunek moj = new Bank.Rachunek( );

}

}
class Bank
{

... class Rachunek { ... }

}

class Program
{

static void Main( )
{

Bank.Rachunek moj = new Bank.Rachunek( );

}

}
class Bank
{

... class Rachunek { ... }

}

Pełna nazwa klasy zagnieżdżonej

zawiera nazwę klasy obejmującej

Pełna nazwa klasy zagnieżdżonej

zawiera nazwę klasy obejmującej

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Dost

p do klasy zagnie

onej

• Klasy zagnie

one równie

mog

posiada

dost

prywatny lub publiczny.

class Bank
{

public class Rachunek { ... } // Klasa zagnieżdżona
private class GeneratorNumeruRachunku { ... } // Klasa

// zagnieżdżona

}
class Program
{

static void Main( ) {

Bank.Rachunek ...

// nazwa jest tu dostępna;

Bank.GeneratorNumeruRachunku ...// nazwa niedostępna!

}

class Bank
{

public class Rachunek { ... }

// Klasa zagnieżdżona

private class GeneratorNumeruRachunku { ... }

// Klasa

// zagnieżdżona

}
class Program
{

static void Main( ) {

Bank.Rachunek ...

// nazwa jest tu dostępna;

Bank.GeneratorNumeruRachunku ...

// nazwa niedostępna!

}

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

3. Składowe statyczne

• Dane statyczne zawieraj

informacje przeznaczone dla

wszystkich obiektów tej samej klasy

• Np. wszystkie rachunki pewnego typu dziel

informacj

o stopie oprocentowania. Nie jest dobrym rozwi

zaniem,

gdy ka

dy z obiektów zawiera swoj

kopi

pola

„stopaProc”.

Wyplata( )

Wplata( )

saldo 12.56

stopaProc 7%

Wyplata( )

Wplata( )

saldo

99.12

stopaProc 7%

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Zmienne wspólne obiektów

• Zmienne dzielone pomi

dzy obiektami klasy – wyznaczone

przez składowe klasy zwane

polami statycznymi.

class PrzykladLicznika
{

static int nLicznik; // Pole statyczne – unikalne dla klasy
int num;

// Pole zwykłe – jedno w każdym obiekcie

static void InitLicznika() {

nLicznik = 0;

}

...
}
...
PrzykladLicznika A, B;
... // Utworzenie obiektów
PrzykladLicznika.InitLicznika(); // Zeruj nLicznik
A.nLicznik++; // nLicznik wynosi 1
B.nLicznik++; // nLicznik wynosi 2

class PrzykladLicznika
{

static

int nLicznik;

// Pole statyczne – unikalne dla klasy

int num;

// Pole zwykłe – jedno w każdym obiekcie

static void InitLicznika() {

nLicznik = 0;

}

...
}
...
PrzykladLicznika A, B;
...

// Utworzenie obiektów

PrzykladLicznika.InitLicznika();

// Zeruj nLicznik

A.nLicznik++;

// nLicznik wynosi 1

B.nLicznik++;

// nLicznik wynosi 2

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Przesłanianie nazw

• Kompilator nie ostrzega, gdy wyst

pi konflikt nazw

zmiennych lokalnych i statycznych. Np.

class PrzykladPrzeslaniania
{

static int numItems = 0; // Pole statyczne
static void Metoda1()
{

int numItems = 42; // Zmienna lokalna –

// przesłania pole statyczne

...

}
static void Metoda2()
{

numItems = 61; // Odwołanie do pola klasy

}

class PrzykladPrzeslaniania
{

static int numItems = 0;

// Pole statyczne

static void Metoda1()
{

int numItems = 42;

// Zmienna lokalna –

// przesłania pole statyczne

...

}
static void Metoda2()
{

numItems = 61;

// Odwołanie do pola klasy

}

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Metody statyczne

• Statyczne metody mog

odwoływa

jedynie do

danych statycznych.

• Statyczn

metod

wywołuje si

na rzecz klasy a nie

obiektu.

StopaProcentowa( )

stopaProc 7%

Wyplata( )

Wplata( )

saldo

99.12

klient "Fred"

Obiekt klasy „Rachunek”

Klasa „Rachunek”

Z klasą związane są
dane statyczne i metody statyczne

Poprzez obiekt mamy dostęp do
stanu obiektu i do zwykłych metod

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Metody statyczne

• Statyczne metody mog

odwoływa

jedynie do

danych statycznych

class Time
{

...

public static void Reset(Time t)
{

t.hour =0; // OK
t.minute = 0; // OK
hour = 0; // Błąd kompilacji
minute = 0; // Błąd kompilacji

}
private int hour, minute;

}

class Time
{

...

public static void Reset(Time t)
{

t.hour =0; // OK
t.minute = 0; // OK

hour = 0;

// Błąd kompilacji

minute = 0;

// Błąd kompilacji

}
private int hour, minute;

}

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

4. Kapsułkowanie – poziomy

dost

pu do składowych

• Klasa stanowi odr

bny

zakres definicji nazw

– stanowi

swego rodzaju

kapsuł

– Mamy poł

czenie definicji danych i metod w jednej

kapsule (zakresie klasy)

– Istnieje wn

trze

kapsuły (zakresu klasy) i jej

zewn

trze

Wyplata( )

Wplata( )

saldo

Wyplata( )

Wplata( )

saldo

Tak. RachunekBankowy

Czy RachunekBankowy ?

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Kapsułkowanie - kontrola dost

• Metody s

zwykle publiczne (public), czyli dost

pne z

zewn

trz kapsuły (zakresu klasy)

• Dane s

zwykle prywatne (private), czyli dost

pne

jedynie z wewn

trz

Wyplata( )

Wplata( )

saldo

Wyplata( )

Wplata( )

saldo

Pole „saldo” nie jest dostępne z zewnątrz

Wszystko jest dostępne z zewnątrz

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Zalety kapsułkowania

• Pozwala na kontrol

dost

Korzystanie z obiektu jest
mo

liwe z zewn

trz poprzez

metody publiczne

• Pozwala na modyfikacje kodu

Sposób korzystania z obiektu
nie ulega zmianie, je

modyfikujemy jedynie
prywatne składowe

Wyplata( )

Wplata( )

dollar 12

Wyplata( )

Wplata( )

saldo 12.56

cent 56

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

5. Obiekty a zmienne referencyjne

• Typ dla warto

– Jego

zmienna

zawiera warto

ść

danego typu

– Np:

char, int

int mol;
mol = 42;

•

string mol;
mol = "Hello";

Hello

Typ referencyjny

Jego zmienna zawiera
odniesienie do warto

(do danej)

Dana jest pami

tana w

oddzielnym miejscu
pami

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Definiowanie i zerowanie zmiennej

referencyjnej

• Definicja zmiennej referencyjnej:

Coordinate c1;
c1 = new Coordinate();
c1.x = 6.12;
c1.y = 4.2;

•

6.12

4.2

c1 = null;

•

6.12

4.2

Zerowanie zmiennej referencyjnej

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Niezdefiniowane referencje

• Odwołania realizowane poprzez niezainicjalizowane

referencje s

wykrywane podczas kompilacji – kompilator

wygeneruje bł

• Zerowe referencje s

wykrywane podczas wykonania

programu - system wygeneruje wyj

tek.

Coordinate c1;
c1.x = 6.12; // Błąd: niezainicjowana zmienna

Coordinate c1;
c1.x = 6.12;

// Błąd: niezainicjowana zmienna

try { c1.x = 45;
}
catch (NullReferenceException) {

Console.WriteLine”c1 jest zerowy”);

}

try { c1.x = 45;
}
catch (NullReferenceException) {

Console.WriteLine”c1 jest zerowy”);

}

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Operacje porównania warto

ci i

referencji

• Porównywanie zmiennych typów dla warto

ci:

– Operatory == , != porównuj

warto

ci .

• Porównywanie zmiennych referencyjnych (za wyj

tkiem

String):

– Operatory == , != porównuj

referencje a nie warto

– Nie mo

na stosowa

operatorów <, >, <=, >=

•

1.0

2.0

•

1.0

2.0

Różne referencje
mimo tych samych
wartości obiektów

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Wielokrotne referencje do jednego

obiektu

• Dwie zmienne referencyjne mog

referowa

ten sam

obiekt

Coordinate c1= new Coordinate( );
Coordinate c2;
c1.x = 2.3; c1.y = 7.6;
c2 = c1;
Console.WriteLine(c1.x + " , " + c1.y);
Console.WriteLine(c2.x + " , " + c2.y);

•

2.3

7.6

•

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

6. Klasa

Object

. Typ

object

• Typ

object

jest synonimem klasy

System.Object

– jest to

bazowa klasa wszystkich klas j

zyka C# .

• Wszystkie klasy dziedzicz

(jawnie lub niejawnie) klas

Object

Exception

SystemException

MojaKlasa

Object

String

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Wspólne metody wszystkich klas

• Klasa

Object

posiada metody dziedziczone przez

wszystkie klasy w C# :

– ToString – konwersja obiektu na String – domy

lna

definicja w klasie Object zwraca nazw

typu dla

obiektu.

– Equals – porównuje dwie referencje do obiektów

– GetType – podaje informacj

czasu wykonania o typie

– Finalize – metoda wołana przed usuni

ciem obiektu

Punkt p = new Punkt();
Console.WriteLine(p.ToString()); // Wyprowadzi napis: „Punkt”

Punkt p = new Punkt();
Console.WriteLine(p.ToString());

// Wyprowadzi napis: „Punkt”

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

7. Klasa

String

• Typ

string

przeznaczony do reprezentacji sekwencji

znaków (napisów) w

Unikodzie

• Jest to skrótowa nazwa dla klasy

System.String

• Reprezentuje

niemodyfikowalne napisy

• Klasa

StringBuilder

wspomaga operacje na

String-

ach –

reprezentuje

wewn

trznie

modyfikowalne

napisy,

zamieniane na koniec na napisy typu

string

string s = "Hello";
...
s[0] = 'c'; // Błąd kompilacji – próba zmiany napisu

string s = "Hello";
...
s[0] = 'c';

// Błąd kompilacji –

próba zmiany napisu

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Metody klasy

String

• Indeksowanie [ ]

• Insert -

wstawianie

• Własno

ść

Length

• Copy -

kopiowanie

• Concat -

poł

czenie

string s = "Alfabet";
char znak= s[2]; // ‘f’

string s = "On jest wielki";
s = s.Insert(3, "nie ");
Console.WriteLine(s); // „On nie jest wielki”

string msg = "Hello";
int dlug = msg.Length; // 5

string s1 = "Hello";
string s2 = String.Copy(s1);

string s = String.Concat("a", "b", "c");

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Metody klasy

String

• Trim

– usuwa poprzedzaj

ce i ko

ce spacje

• ToUpper

ToLower

– zamiana na „du

e” i „małe” litery

string s = " Hello ";
s = s.Trim();
Console.WriteLine(s); // Hello

string s = " Hello ";
s = s.Trim();
Console.WriteLine(s);

// Hello

string sT = "Przedmiot Jimp";
Console.WriteLine(sT.ToUpper( )); // PRZEDMOT JIMP
Console.WriteLine(sT.ToLower( )); // przedmiot jimp

string sT = "Przedmiot Jimp";
Console.WriteLine(sT.ToUpper( ));

// PRZEDMOT JIMP

Console.WriteLine(sT.ToLower( ));

// przedmiot jimp

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Porównania napisów

• Operatory

mog

stosowane dla porównania 2

napisów typu

string

• Metoda

Equals

( 2 wersje – klasowa i zwykła)

• ==

jest równowa

String.Equals

;

jest równowa

!String.Equals

string a = "Test";
string b = "Test";
if (a == b) ... // Wynik porównania: true

W.Kasprzak: JiPP 3

5. Klasy autonomiczne

Porównania napisów

• Metoda

Compare –

sprawdza kolejno

ść

leksykograficzn

Zwraca ujemn

warto

ść

, zero lub dodatni

warto

ść

Np.

string s1 = ”Ala”;

string s2 = ”Jola”;

int comp = String.Compare(s1, s2);

// wynik ujemny

• 3-argumentowa wersja

Compare

–

ignoruj lub nie

rozró

nienie „du

e / małe” litery.

Np.

string s1 = ”Ala”;

string s2 = ”ala”;

int comp =String.Compare(s1,s2, true);

//ignoruj różnicę

„a” „A”

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
klasy tabela id 235766 Nieznany
Galicja doby autonomii id 18576 Nieznany
klasy tabela id 235766 Nieznany
JP SS 3 jezyk C klasy id 228754 Nieznany
Autonomia Galicyjska id 73483 Nieznany (2)
klasy IV VI tematy id 235756 Nieznany
Laboratorium nr 6 klasy id 2617 Nieznany
Abolicja podatkowa id 50334 Nieznany (2)
4 LIDER MENEDZER id 37733 Nieznany (2)
katechezy MB id 233498 Nieznany
metro sciaga id 296943 Nieznany
perf id 354744 Nieznany
interbase id 92028 Nieznany
Mbaku id 289860 Nieznany
Probiotyki antybiotyki id 66316 Nieznany
miedziowanie cz 2 id 113259 Nieznany
LTC1729 id 273494 Nieznany
D11B7AOver0400 id 130434 Nieznany

więcej podobnych podstron