Multi-Core Processor Technology: Maximizing CPU Performance in a Power-Constrained World

Podejście obiektowe w PHP

W współczesnej informatyce stosuje się często

podejście obiektowe, w którym staramy się

wyizolować pewien fragment zadania nadając mu

charakter odrębnego obiektu
Fundamentem programowania obiektowego są

pojęcia klasy i obiektu

Klasy i obiekty (1)

Obiektem może być zestaw informacji

dotyczących pewnej książki (autor, tytuł, cena, ...)

czy też współrzędne pewnego punktu na ekranie
Obiekty tworzone są wg pewnego schematu czy

też planu, który określa jakie elementy składowe

zawiera obiekt i jak należy je przetwarzać aby

uzyskać potrzebne informacje (np. jak obliczyć

cenę książki na podstawie ceny hurtowej) — taki

plan obiektu nazywany jest klasą

Klasy i obiekty (2)

Niekiedy mówi się, że klasa to zdefiniowany

przez programistę nowy typ danych
Tworzenie programów obiektowych polega na

definiowaniu klas, opisywaniu związków między

nimi i opisywaniu sposobów przetwarzania

obiektów

Definiowanie klas

Klasa jest definiowana za pomocą słowa

kluczowego

class

Bezpośrednio po słowie

class

występuje nazwa

klasy, i następnie definicja klasy ujęta w nawiasy

klamrowe

{

}

Klasa może zawierać wiele zmiennych i funkcji

dowolnego typu — w takim kontekście zmienne

nazywane są często

polami

klasy, a funkcje –

metodami

klasy

Słowo

public

(formalnie: specyfikator dostępu)

informuje, że dostęp do podanego pola nie jest

ograniczony przez dodatkowe warunki

Metody czyli funkcje (1)

Obok opisów pól (zmiennych) wewnątrz definicji

klasy występują też funkcje, które tu nazywane

są metodami
Metodę klasy tworzy się przy użyciu słowa

kluczowego

function

Dalej podano postać przykładowej definicji

metody:

Metody czyli funkcje (2)

class KLIENT
{
public $nazwa_klienta;
public $kwota_rachunku;

  public function oblicz_VAT22 ($kwota)
  {
  $VAT22 = $kwota * 0.22 ;
  return $VAT22 ;
  }
}

Kolejność pól i metod

Kolejność pól i metod (funkcji) w definicji klasy

może być dowolna, warto jednak stosować

ogólnie przyjętą konwencję i umieszczać na

początku klasy wszystkie pola, po nich zaś —

metody
W języku PHP wymaga się by klasa była

umieszczona w jednym bloku kodu PHP, a

definicje metod muszą znajdować się wewnątrz

definicji klasy

Obiekty czyli egzemplarze klasy

Można sobie wyobrazić, że klasa w

programowaniu obiektowym jest odpowiednikiem

kliszy drukarskiej zawierającej tekst zeszytu do

ćwiczeń dla niższych klas szkoły podstawowej
Uczeń wpisuje do zeszytu do swoje imię i

nazwisko, a potem wypełnia dalsze strony wg

zawartych tam poleceń
Zatem konkretny zeszyt nabiera pewnych cech

indywidualnych, ale wszystkie zeszyty zostały

wytworzone w oparciu o tę samą kliszę

Tworzenie obiektów

W programowaniu obiektowym mówi się, że

obiekt jest instancją danej klasy (tzn. jest

egzemplarzem czy wystąpieniem danej klasy)
Do tworzenia obiektów używa się słowa

new

, po

którym podaje się nazwę klasy, np.:

$klient1 = new KLIENT( );

W podanym przykładzie utworzony obiekt został

przypisany zmiennej $klient1 — pozwala to na

wykonywanie działań wykorzystujących elementy

składowe obiektu

Odwołania do składowych klasy (1)

Definicja klasy jest definicją typu — klasa opisuje

budowę obiektu, określa jego pola i metody

Zdefiniowanie klasy nie powoduje tworzenia

obiektu, przy czym żadne metody nie są

wywoływane — zatem umieszczenie samej tylko

klasy wewnątrz skryptu nie spowoduje żadnych

widocznych efektów

Odwołania do składowych klasy (2)

Odwołania do poszczególnych składowych klasy

realizuje się za pomocą operatora w postaci

dwóch znaków:

−>

Przykładowa instrukcja może mieć postać:

$klient1 −> nazwa_klienta = ’Malinowski’ ;

Podana instrukcja powoduje, że pole

nazwa_klienta w obiekcie $klient1 przyjmie

wartość ’Malinowski’
Zauważmy, że znak dolara $ pojawia się zawsze

jeden raz przed zmienną

Referencja

$this

(1)

Niekiedy w metodach (funkcjach) występuje

słowo kluczowe $this, które określane jest

również jako referencja $this (w opisie języka

PHP występuje też termin pseudo zmienna)
Oznacza ono odwołanie do obiektu bieżącego,

np. w odniesieniu do wcześniejszego przykładu

wyrażenie

$this −> kwota_rachunku

oznacza pole kwota_rachunku z klasy KLIENT

Referencja

$this

(2)

Jeśli wewnątrz metody podamy instrukcję, w

której pominięto słowo $this, np.

$kwota_rachunku = 1200

to instrukcja spowoduje utworzenie zmiennej

lokalnej $kwota_rachunku wewnątrz funkcji —

zatem wartość 1200 nie będzie zapisana do pola

obiektu, a do zmiennej lokalnej i zostanie

utracona po zakończeniu działania funkcji
Błąd taki nie powoduje sygnalizacji i może być

trudny do zauważenia

Konstruktory i destruktory (1)

Po utworzeniu obiektu jego pola nie zawierają

żadnych wartości
W wielu przypadkach celowe jest nadanie

wartości początkowych niektórym polom obiektu
Przykładowo, jeśli został utworzony obiekt

opisujący klienta, to byłoby pożądane, zanim

jeszcze zostaną wykonane inne operacje,

wpisanie wartości 0 do pola $kwota_rachunku

Konstruktory i destruktory (2)

Potrzebne inicjalizacje mogą być wykonane

automatycznie już w trakcie tworzenia obiektu —

trzeba tylko wewnątrz klasy zdefiniować metodę

__construct

(przed słowem construct występują

dwa znaki podkreślenia _) i umieścić w niej

wszystkie niezbędne działania inicjalizacyjne
Metoda ta, nazywana konstruktorem, będzie

wywoływana automatycznie w chwili tworzenia

każdego nowego obiektu

Konstruktory i destruktory (3)

Przeciwieństwem konstruktorów są destruktory

— metody, które są uruchamiane w chwili

usuwania (kasowania) obiektu
W praktyce programowania PHP destruktory

występują stosunkowo rzadko. Mają one postać

metody o nazwie

__destruct

Konstruktory i destruktory (4)

Przykład konstruktora klasy KLIENT, który

wpisuje 0 do pola kwota_rachunku:

function __construct ()
{
$this -> kwota_rachunku = 0 ;
}

Mechanizm dziedziczenia

Mechanizm dziedziczenia pozwala budować

hierarchię klas, które przejmują swoje

właściwości i stanowi jeden z fundamentów

programowania obiektowego

Mechanizmy dziedziczenia wyjaśnimy na

podstawie dwóch klas przykładowych OSOBA i

PRACOWNIK

Klasa przykładowa OSOBA (1)

Zadaniem klasy OSOBA jest przechowywanie

danych dotyczących osób
Przyjmujemy, że w klasie OSOBA

przechowywane będą imię i nazwisko
Zdefiniujemy też metody pozwalające zapisać i

odczytać nazwisko i imię
Omawiana klasa może mieć postać:

<?php
class OSOBA
{
public $imie, $nazwisko ;

Klasa przykładowa OSOBA (2)

//---------------------------------

  public function zapiszImie ($imie)
  {
  $this -> imie = $imie ;
  }
//-----------------------------------
  public function zapiszNazwisko

($nazwisko)

  {
  $this -> nazwisko = $nazwisko ;
  }

Klasa przykładowa OSOBA (3)

public function odczytajImie ()

  {
  return $this -> imie ;
  }
  //--------------------------------
  public function odczytajNazwisko ()
  {
  return $this -> nazwisko ;
  }
}
?>

Klasa przykładowa PRACOWNIK (1)

W przedstawionej klasie OSOBA zdefiniowano

metody, które pozwalają zarówno na wpisywanie

jak i odczytywanie danych osobowych

reprezentowanych przez dwa pola: $imie i

$nazwisko
Tego rodzaju informacje potrzebne są w

najrozmaitszych programach, a w szczególności

mogą też wystąpić w innej klasie przykładowej,

który nazwiemy PRACOWNIK
Ta klasa z kolei zawierać będzie również pola

$imie i $nazwisko oraz pole identyfikatora

pracownika $ident_pracownika

Klasa przykładowa PRACOWNIK (2)

W klasie PRACOWNIK trzeba również

zdefiniować metody potrzebne do zapisywania i

odczytywania danych osobowych, w tym

identyfikatora pracownika.
Metoda zapiszImie w klasie PRACOWNIK

będzie miała taką postać jak metoda zapiszImie

w klasie OSOBA — to samo dotyczy pozostałych

metod wykonujących działania na polach imienia

i nazwiska
Jedyna różnica dotyczy metod działających na

polu $ident_pracownika, które nie występuje w

klasie OSOBA

Klasa przykładowa PRACOWNIK (3)

Podane tu rozważania pozwalają na

stwierdzenie, że klasa PRACOWNIK może być

traktowana jako rozszerzenie klasy OSOBA —

zamiast więc pisać całkowicie odrębny kod klasy

PRACOWNIK, można spowodować by klasa ta

przejęła (czy odziedziczyła) wszystkie możliwości

klasy OSOBA wprowadzając dodatkowo swoje

własne rozszerzenia

Realizacja dziedziczenia w języku PHP (1)

W języku PHP dziedziczenie realizowane jest za

pomocą słowa

extends

Korzystając z mechanizmu dziedziczenia można

zdefiniować klasę PRACOWNIK jako

rozszerzenie klasy OSOBA — ilustruje to podany

niżej przykład

Realizacja dziedziczenia w języku PHP (2)

<?php
 class PRACOWNIK extends OSOBA
 {
 public $ident_pracownika ;
 //-------------------------------------------
 public function zapiszIdent ($ident)
 {
 $this -> ident_pracownika = $ident ;
 }
 //-------------------------------------------
 public function odczytajIdent ()
 {
 return $this -> ident_pracownika ;
 }
 }
?>

Klasy bazowe i potomne

Każdy obiekt klasy PRACOWNIK będzie zawierał

również wszystkie pola i metody z klasy OSOBA
Klasa, która powstaje poprzez rozszerzenie

istniejącej klasy za pomocą słowa extends nosi

nazwę klasy potomnej (pochodnej), a klasa

pierwotna nazywana jest klasą bazową

Skrypt przykładowy (1)

W celu ułatwienia uruchamiania programu w PHP

warto kody należące do omawianych tu klas

umieścić w odrębnym pliku o nazwie klasy.php —

plik ten zostanie włączony do programu

głównego poprzez zastosowanie polecenia

include
Na początku tego pliku należy umieścić znaki <?

php, a na końcu znaki ?>.

Skrypt przykładowy (2)

<?php
include ”klasy.php” ;

$pracownik1 = new PRACOWNIK () ;

$pracownik1 -> zapiszImie(”Stefan”) ;
$pracownik1 ->

zapiszNazwisko(”Malinowski”) ;

$pracownik1 -> zapiszIdent(”705”) ;

Skrypt przykładowy (3)

echo ' Dane obiektu $pracownik1 ' ;

echo $pracownik1 -> odczytajImie() . ' ' ;

echo $pracownik1 -> odczytajNazwisko() .

' ' ;

echo 'Identyfikator = ' ;

echo $pracownik1 -> odczytajIdent() .

' ' ;

Przesłanianie składowych (1)

Możliwość dziedziczenia tworzy potencjalnie

dalsze problemy, które wymagają rozstrzygnięcia
W klasie bazowej i w klasie potomnej została

zdefiniowana metoda (funkcja) o tej samej

nazwie — w językach obiektowych jest to w pełni

akceptowane
Przyjęto, że metoda z klasy bazowej jest

przesłaniana: dokładniej, w obiektach klasy

bazowej będzie obowiązywała metoda z klasy

bazowej, a w obiektach klasy pochodnej —

metoda z klasy pochodnej

Przesłanianie składowych (2)

Przykład: w klasie bazowej i potomnej występują

dwie metody o tej samej nazwie oblicz
W podanym tu przykładzie metody niczego nie

obliczają, ale jedynie wykonują instrukcję echo,

co pozwala na zaobserwowanie ich działania

<?php
class klasa_bazowa
{
public function oblicz()
{

echo (”Wywołano funkcję z klasy bazowej ”) ;

}
}

Przesłanianie składowych (3)

class klasa_potomna extends klasa_bazowa
{
  public function oblicz()
  {

echo (”Wywołano funkcję z klasy potomnej ”) ;

}
}
$obiekt_B = new klasa_bazowa () ;
$obiekt_P = new klasa_potomna () ;
$obiekt_B -> oblicz() ;
echo (” ”) ;
$obiekt_P -> oblicz() ;
?>

Przesłanianie składowych (4)

Niekiedy może się pojawić wymaganie, by w

klasie potomnej wywołać metodę podaną w

klasie bazowej — stosuje się wówczas odwołanie

zawierające słowo parent, np.

parent::oblicz() ;

Blokowanie przesłaniania składowych (1)

Stosując techniki opisane w poprzednim punkcie

można przesłaniać składowe zdefiniowane w

klasach bazowych
Innymi słowy, metody klasy bazowej mogą być

przeciążane w klasach pochodnych
W niektórych przypadkach może to być

niepożądane — w PHP użycie słowa kluczowego

final

oznacza, że składowa nie może

przeciążana
Poniżej podano przykład takiej metody.

Konstruktory i destruktory

w klasach bazowych i potomnych

Konstruktory i destruktory są to metody, które

wywoływane są automatycznie podczas

tworzenia i kasowania obiektu
W odniesieniu do klas potomnych przyjęto, że

wykonywane są jedynie konstruktory i destruktory

w nich zdefiniowane, nie są natomiast

wywoływane konstruktory i destruktory klas

bazowych

Specyfikatory dostępu

W języku PHP określa się sposób dostępu do

składowych klasy poprzez określenie

specyfikatora dostępu (modyfikatora dostępu) —

dostępne są trzy specyfikatory:
public — składowa publiczna, do której można

się dowolnie odwoływać;
protected — składowa chroniona — dostęp do

takiej składowej jest ograniczony do klasy, w

której ta składowa jest zdefiniowana oraz do klas

bazowych i pochodnych;
private — dostęp do składowej prywatnych jest

ograniczony tylko do klasy, w której ta klasa jest

zdefiniowana

Składowe statyczne (1)

Samo zdefiniowanie klasy nie wywołuje żadnych

widocznych skutków — dopiero utworzenie

obiektu powoduje, że zaczynają rzeczywiście

istnieć składowe klasy
Składowe statyczne istnieją także wtedy, gdy nie

ma żadnego obiektu danej klasy
Składowe statyczne deklaruje się za pomocą

słowa kluczowego

static

Ponadto, przy odwoływaniu się do składowych

statycznych nazwę składowej trzeba poprzedzić

nazwą klasy ze znakami :: — ilustruje to poniższy

przykład

Składowe statyczne (3)

// wyświetlenie wartości składowej $liczba
echo "liczba = " . NOWA::$liczba . " " ;

// wpisanie nowej wartości do składowej
// $liczba i ponowne wyświetlenie
NOWA :: $liczba = 512 ;
echo 'liczba = ' . NOWA::$liczba . ' ' ;

// wywołanie funkcji statycznej
NOWA :: oblicz () ;
?>

Składowe statyczne (4)

Dostęp do składowych statycznych wymaga

stosowania nieco innych konstrukcji

programistycznych — przy odwołaniach do takich

składowych z wnętrza klasy używa się słowa

kluczowego self:: , np.:

self :: $liczba = 1200;

lub dla metod (funkcji):

self :: oblicz() ;

Składowe statyczne (5)

W odwołaniach na zewnątrz klasy można

odwoływać się do składowych statycznych, ale

tylko będących metodami (funkcjami) —

odwołania takie mają typową postać:

$obiekt_N = new NOWA ;
$obiekt_N -> oblicz();

Wyjątki i ich obsługa (1)

Wyjątki stanowią pewien mechanizm używany

zazwyczaj do obsługi błędów
Programista ma możliwość zgłoszenia wyjątku

(inaczej: wyrzucenia wyjątku) za pomocą

instrukcji

throw

— zazwyczaj jest to informacja o

błędzie
W najprostszym przypadku instrukcja taka może

mieć postać:

<?php
throw new Exception () ;
?>

Wyjątki i ich obsługa (2)

Parametrem instrukcji

throw

jest obiekt klasy

Exception (utworzony za pomocą instrukcji new)

W podanym przykładzie nie są przekazywane

argumenty dla konstruktora, ale w przypadku

ogólnym można opcjonalnie podać komunikat

(ciąg znaków), a także kod błędu (wartość

całkowita)

Wyjątki i ich obsługa (3)

Wyjątki generowane przez program powinny być

obsługiwane powodując, jeśli to możliwe,

wznowienie wykonywania programu, ale też jego

zakończenie
Można powiedzieć, że generowane wyjątki

powinny być przechwytywane przez fragmenty

kodu zajmujące się obsługą błędów — w tym

celu używa się instrukcji

try...catch

której przykładowe zastosowanie zawiera

poniższy skrypt.

Wyjątki i ich obsługa (4)

<?php
try
{
throw new Exception () ;
}
catch (Exception $e)
{

echo ”Został wygenerowany wyjątek ” ;

}
?>

Wyjątki i ich obsługa (5)

Klasa Exception zawiera kilka metod, które mogą

być przydatne do obsługi wyjątków — przykład

wykorzystania tych metod pokazany jest poniżej

<?php
try
{
throw new Exception
(”Podano błędne parametry”, 743) ;
}

Wyjątki i ich obsługa (6)

catch (Exception $e)
{
 echo ”Został wygenerowany wyjątek ” ;
 echo ”Treść komunikatu = ” ;
 echo $e -> getMessage() . ” ” ;
 echo ”Kod błędu = ” . $e -> getCode() .

” ” ;

echo ”Nazwa pliku = ” . $e -> getFile() . ”

 ” ;

echo ”Numer linii = ” . $e -> getLine() . ”

 ” ;

}
?>

Wyjątki i ich obsługa (7)

<?php
try
{

throw new Exception () ;

}
catch (Exception $e)
{

echo ”Został wygenerowany wyjątek ” ;

}
?>

Document Outline