Презентация по теме классы, инкапсуляция, наследование

Классы. Инкапсуляция. Наследование.

Объектно–ориентированное программирование

• Объектно-ориентированное программирование (ООП) — методология программирования, основанная на представлении программы в виде совокупности объектов, каждый из которых является экземпляром определенного класса, а классы образуют иерархию наследования

История

• ООП возникло в результате развития идеологии процедурного программирования, где данные и подпрограммы (процедуры, функции) их обработки формально не связаны
• Для дальнейшего развития объектно-ориентированного программирования часто большое значение имеют понятия события (так называемое событийно-ориентированное программирование) и компонента (компонентное программирование, КОП)

Процедурный стиль

Входные данные

Процедура 1

Память

Процедура 2

Процедура 3

Результат работы процедур

Объектно–ориентированное программирование

• Объект – это сущность, экземпляр класса, которой можно посылать сообщения и которая может на них реагировать, используя свои данные. Данные объекта скрыты от остальной программы. Сокрытие данных называется инкапсуляцией.
• Абстрагирование – это способ выделить набор значимых характеристик объекта, исключая из рассмотрения не значимые. Соответственно, абстракция – это набор всех таких характеристик.
• Инкапсуляция – это свойство системы, позволяющее объединить данные и методы, работающие с ними в классе, и скрыть детали реализации от пользователя.
• Наследование – это свойство системы, позволяющее описать новый класс на основе уже существующего с частично или полностью заимствующейся функциональностью
• Полиморфизм – это свойство системы использовать объекты с одинаковым интерфейсом без информации о типе и внутренней структуре объекта.

Классы

• Классы и объекты – базовые понятия объектно–ориентированного программирования. В первой главе эти понятия были рассмотрены очень кратко.
• Класс – описание множества объектов, имеющих одинаковые атрибуты и поведение.
• Класс – абстрактный тип, на основе которого создаются объекты.
• Фактически класс – образец (шаблон) для создания объектов

Классы

К ласс – абстрактная модель некоего предмета.

Классы

• Класс  – это абстрактный тип данных. Другими словами, класс – это некоторый шаблон, на основе которого будут создаваться его экземпляры –  объекты .

[модификатор доступа] class [имя_класса] {    //тело класса }

-  public  – доступ к классу возможен из любого места одной сборки либо из другой сборки, на которую есть ссылка; -  internal  – доступ к классу возможен только из сборки, в которой он объявлен

Классы

Пример. Описание класса, содержащего только поля

Описать класс «Компания»

Поля касса:

Название, количество сотрудников, месячный фонд зарплаты

class Company {

public string name; //название компании

public int persons; //количество сотрудников

public int money;// месячный фонд зарплаты

Инкапсуляция (encapsulation)

- это объединение производного типа данных с набором функций , используемых при работе с этим типом данных, в единый класс.

• Функции, включенные в класс, называют методами класса
• Данные – элементами или полями класса ,
• Конкретные представители класса – объекты, экземпляры .

Класс (объект) - это то, что поддерживает инкапсуляцию

• Инкапсуляция позволяет сделать класс «самодостаточным» для решения конкретной задачи.
• Класс всегда несет в себе некоторую функциональность.
• Это мощное средство обмена готовыми к работе программными заготовками

Инкапсуляция

• Отделение (сокрытие) внутреннего устройства (данных и вспомогательных операций) от поведения (доступных операций)
• Положительные стороны

• гибкость – можем менять внутреннее строение, не меняя поведение безопасность – запрещаем и/или ограничиваем доступ к данным объекта простота – меньше доступных операций - легче использовать и понимать
• гибкость – можем менять внутреннее строение, не меняя поведение
• безопасность – запрещаем и/или ограничиваем доступ к данным объекта
• простота – меньше доступных операций - легче использовать и понимать
• Реализация инкапсуляции Методы доступа к полям
• Методы доступа к полям

• getFieldName / setFieldName boolean – isFieldName Поля
• getFieldName / setFieldName boolean – isFieldName
• getFieldName / setFieldName
• boolean – isFieldName
• Поля

• модификатор private (или protected ) Модификатор final повышает скорость
• модификатор private (или protected )
• модификатор private (или protected )
• Модификатор final повышает скорость

Инкапсуляция

Ключи доступа

• private - элементы данных могут использоваться только функциями-методами класса, к которому принадлежат эти элементы данных
• public - элементы данных могут использовать любыми функциями программы
• protected - элементы данных могут использоваться функциями-методами того же класса, к которому принадлежат эти элементы данных, а также функциями-методами производных классов (классов-потомков)

По умолчанию ключ доступа private . Т.е. если ключи доступа не указаны, то все элементы класса являются скрытыми (недоступными).

Попытка обратиться в программе к скрытым данным или методам вызывает сообщение:

is not accessible

Инкапсуляция

доступно только в этом классе

private

доступно в этом классе и наследниках

protected

доступно всем

public

Наследование (inheritance)

- это возможность определять новые классы посредством добавления полей, свойств и методов к уже существующим классам .

• Такой механизм получения новых классов называется порождением .
• При этом новый, порожденный, класс ( потомок ) наследует все поля, методы и свойства своего базового, родительского класса.
• Наследование поддерживает концепцию иерархии классов (hierarchical classification).
• Применение иерархии классов делает управляемыми большие потоки информации.
• Наследование обеспечивает поэтапное создание сложных классов и разработку собственных библиотек классов

Наследование (inheritance)

Простое наследование

Класс, от которого произошло наследование, называется базовым или родительским (англ. base class).

• Классы, которые произошли от базового, называются потомками, наследниками или производными классами (англ. derived class).

• Абстрактный класс – это класс, содержащий хотя бы один абстрактный метод, он описан в программе, имеет поля, методы и не может использоваться для непосредственного создания объекта.

Наследование (inheritance)

Множественное наследование

Множественное наследование – потенциальный источник ошибок,

которые могут возникнуть из–за наличия одинаковых имен методов в

предках.

• При множественном наследовании у класса может быть более одного

предка. В этом случае класс наследует методы всех предков.

Достоинства такого подхода в большей гибкости.

можно переопределить // например: return x+x; } }" width="640"

Наследование классов

Классы можно наследовать друг от друга:

public class Parent {

public int sum(int x, int y) {

return x+y;

}

}

public class Child extends Parent {

public int sum(int x, int y) {

// можно переопределить

// например:

return x+x;

}

}