В композиции содержащийся в отношении «HAS-A» объект не может существовать сам по себе. Представим, например, комнату, которая находится в доме. Конечно, если вы удалите дом, комната тоже будет удалена. Принципы и понятия объектно-ориентированного программирования (ООП, или OOPS, Object-Oriented Programming Concepts) очень важны. Не разбираясь в понятиях ООП, вы не сможете проектировать системы в модели объектно-ориентированного программирования.
Свойства представляют состояние экземпляров объекта, методы и их поведение. Зарплату сотрудника знает он сам, его руководитель и бухгалтер, остальные — нет. Какие свойства и поведение будет доступно другим объектам обычно определяется на уровне класса.
ООП помогает ускорить процесс написания кода и сделать его более читаемым. Самый простой способ объяснить и понять ООП — воспользоваться метафорой. Метафорой объекта в ООП является объект реального мира, например, человек.
Переменные экземпляра видны для всех методов, конструкторов и блоков класса. Обычно рекомендуется делать эти переменные приватными (уровень доступа). Однако с помощью модификаторов доступа можно обеспечить видимость этих переменных для подклассов.Переменные экземпляра имеют значения по умолчанию. Для чисел значением по умолчанию является zero, для булевых функций — false, а для объектных ссылок — null.
Абстракция Данных
В классе прописывается поведение объектов с помощью методов и характеристики или свойства объекта с помощью переменных класса. Отдельного пояснения требует понятие обмена сообщениями. Первоначально https://deveducation.com/ (например, в том же Smalltalk) взаимодействие объектов представлялось как «настоящий» обмен сообщениями, то есть пересылка от одного объекта другому специального объекта-сообщения.
Однако нельзя считать, что ООП является наилучшей из методик программирования во всех случаях. Управляемость для иерархических систем предполагает минимизацию избыточности данных (аналогичную нормализации) и их целостность, поэтому созданное удобно управляемым — будет и удобно пониматься. Таким образом, через тактическую задачу управляемости решается стратегическая задача — транслировать понимание задачи программистом в наиболее удобную для дальнейшего использования форму. В их рамках создается общий шаблон, структура, на основе которой будут формироваться объекты. Поведением объектов в программировании называют то, что соответствующий элемент может сделать. В структурной разработке оно реализовывалось через подпрограммы, процедуры и функции.
Следовательно, если два Java-объекта реализуют один и тот же интерфейс, считается, что они имеют один и тот же тип по отношению к этому интерфейсу. С помощью этого механизма можно взаимозаменяемо использовать различные классы, в чем и заключается полиморфизм. Как и в вышеприведенном примере с Python, мы создаем новый класс Vehicle для хранения общих данных и функционала, присущих транспортным средствам. Однако для добавления функциональных возможностей Device нам нужно создать интерфейс, определяющий метод получения напряжения (voltage) устройства. Класс Car происходит от этих двух классов, и атрибуты shade, model и _voltage теперь являются частью нового класса.
Здесь определен класс Employee, который наследуется от класса Person и который добавляет поле firm для хранения названия компании. В этом отношении класс Person еще называется базовым классом, родительским классом, суперклассом.
Например, когда вы создаёте переменную типа String и присваиваете ей значение «Строка», то в памяти создаётся экземпляр класса String. В настоящее время количество прикладных языков программирования (список языков), реализующих объектно ориентированную парадигму, является наибольшим по отношению к другим парадигмам. Наиболее распространённые в промышленности языки (C++, Delphi, C#, Java, Python и др.) воплощают объектную модель Симулы. Примерами языков, опирающихся на модель Смолтока, являются Objective-C, Python, Ruby. При наследовании дочерним элементом методов и атрибутов, прописанных в родительском, он сможет использовать их в полном объеме или частично. Предусматривается также возможность добавления совершенно новых параметров.
Чтобы вы лучше поняли, как реализовать концепции ООП, мы будем использовать фрагменты кода на языке программирования Java. SayHi() вызывается из любого места без предварительного создания экземпляра класса Utils. Поскольку мы вызываем SayHi() без создания объекта, ссылки this не существует. Однако, это всё равно не функция в том смысле, в котором является say_hi() в Python. Вместо приватных переменных в Python имеется понятие непубличных (non-public) переменных экземпляра класса.
Класс-ориентированное Программирование[править Править Код]
После знака присваивания указываются ключевое слово new и конструктор — специальный метод, который позволяет создать объект (о нём читайте в блоке о методах). Объе́ктно-ориенти́рованное программирование возникло в результате развития идеологии процедурного программирования, где данные и подпрограммы (процедуры, функции) их обработки формально не связаны. Объектные типы строятся на основе класса посредством добавления различных приватных полей и методов. Объект (то есть значение объектного типа, традиционно называемое «экземпляром класса») порождается конструктором на основе начальных параметров. Объектно-ориентированное программирование поддерживается большинством современных языков.
Наследование и полиморфизм – две фундаментальные концепции в ООП. Благодаря первому, объекты получают (другими словами, наследуют) атрибуты и функциональные возможности других объектов, создавая иерархию от более общих объектов к более конкретным. Например, и класс Car (машина), и класс Boat (лодка) являются конкретными типами класса Vehicle (транспортное средство).
Модификаторы Видимости И Методы Доступа
В Python вы можете объявить класс где угодно и когда угодно. Используя эти классы как основу, продолжим исследование основных компонентов классов и объектов. Оно реализуется с помощью методов — специальных блоков кода, которые позволяют избежать повторений в проекте. Всё, что находится внутри фигурных скобок, относится к этому классу.
Полиморфизм, в свою очередь, — это возможность работы с разными объектами с помощью одной и той же функции или метода. Вышеприведенные декораторы дают нам возможность контролировать доступ к атрибутам без использования различных методов. Можно даже сделать атрибут свойством только для чтения (read-only), убрав декорированные функции @.setter и @.deleter. Сначала указывается уровень доступа public, затем тип возвращаемого значения (в данном случае используется void, что говорит компилятору о том, что ничего возвращать не нужно).
- Только после этого следует переходить к практике реализации в рамках конкретного языка.
- Объектно-ориентированное программирование – это подход, при котором вся программа рассматривается как набор взаимодействующих друг с другом объектов.
- Такая концепция позволяет не переписывать по 10 раз один и тот же объект, ссылаясь на одни и те же атрибуты и методы.
- Локальные переменные реализуются на внутреннем уровне стека.
В общем случае механизм наследования можно воспринимать как расширение функциональности базового класса через дочерние классы. Дальнейшее уточнение приводит к выделению более мелких фрагментов описания. Наличие инкапсуляции достаточно для объектности языка программирования, но ещё не означает его объектной ориентированности — для этого требуется наличие наследования.
Также есть языки, который в той или иной мере применяют ООП, но чисто объектно-ориентированными языками не являются, как например, JavaScript. У нас у всех есть некоторое представление о человеке, у которого есть имя, возраст, какие-то другие характеристики. Совокупность подобных характеристик можно назвать шаблоном человека или классом. Конкретное воплощение этого шаблона может отличаться, например, одни люди имеют одно имя, другие – другое имя.
Руководитель отдела также является сотрудником, но он обладает рядом дополнительных свойств, например, у него есть подчиненные. Таким образом класс «руководитель», расширяет класс «сотрудник» или, другими словами, происходит наследование. При этом между классами устанавливается отношение «является» — то есть любой руководитель является сотрудником, но не наоборот — не каждый сотрудник является руководителем. Если у класса больше одного наследника, то образуется иерархия. Классы, которые являются родственниками в иерархии не связаны отношением «является», например, бухгалтер является сотрудником, но бухгалтер не является руководителем.
В этом же месте потребуется создать еще одну папку для класса – courses. Там будет размещен первый файл для PHP ООП класса (Employee). Затем он должен быть подключен в файле index с помощью команды require_once для последующего применения. Объектно-ориентированное программирование потребляет больше энергии и требует больших мощностей.
Оно не будет привязано к объекту, как это происходит в других ЯП. Ключевое слово будет лишь обозначать объект, который вызвал функцию. Нажав на имя пакета правой кнопкой мыши и выбрав New – Java Class, разработчик сможет сформировать новый класс. Далее нужно задать для него имя и указать все нужные характеристики в фигурных скобках. Новый объект в классе формируется по аналогии с предыдущим примером.
Методы являются аналогами функций (возвращают значение) и процедур (не возвращают), но с той разницей, что они являются частью какого-то класса. Например, можно в классе Character создать метод Move(), который будет отвечать за движение персонажа. Он содержит разные свойства и методы, как, например, тип String или Int.
В данном примере мы расширяем понятие класса Car, включая электромобили. В строке 6 объявляется атрибут _voltage, чтобы хранить в нем напряжение батареи. В Python свойства обеспечивают управляемый доступ к атрибутам класса при помощи декораторов (decorators). Используя свойства, мы объявляем функции в питоновских классах подобно геттерам и сеттерам в Java (бонусом идет удаление атрибутов). Однако, в Java не приветствуется объявление атрибутов публичными. Рекомендуется объявлять их приватными, а затем использовать публичные методы, наподобие getColor() и getModel(), как и было указано в тексте кода выше.