Введение в Объектно-ориентированное программирование

Есть два пути писать безошибочные программы. И только третий правильный.

– Организация Освобождения Палестины.

О О П

Объектно-ориентированное программирование - приехал на объект, сориентировался и начал программировать.

Поколения языков высокого уровня

Структу́рное программи́рование ( декларативная парадигма программирования ) — методология разработки ПО, в основе которой лежит представление программы в виде иерархической структуры блоков. Предложена в 70-х годах XX века Э́дсгером Ви́бе  Дейкстрой, разработана и дополнена Н.Виртом.

В соответствии с данной методологией любая программа представляет собой структуру, построенную из трёх типов базовых конструкций:

• последовательное исполнение  — однократное выполнение операций в том порядке, в котором они записаны в тексте программы; ветвление  — однократное выполнение одной из двух или более операций, в зависимости от выполнения некоторого заданного условия; цикл  — многократное исполнение одной и той же операции до тех пор, пока выполняется некоторое заданное условие (условие продолжения цикла).
• последовательное исполнение  — однократное выполнение операций в том порядке, в котором они записаны в тексте программы;
• ветвление  — однократное выполнение одной из двух или более операций, в зависимости от выполнения некоторого заданного условия;
• цикл  — многократное исполнение одной и той же операции до тех пор, пока выполняется некоторое заданное условие (условие продолжения цикла).

В программе базовые конструкции могут быть вложены друг в друга произвольным образом, но никаких других средств управления последовательностью выполнения операций не предусматривается.

Повторяющиеся фрагменты программы могут оформляться в виде подпрограмм. В этом случае в тексте основной программы, вместо помещённого в подпрограмму фрагмента, вставляется инструкция  вызова подпрограммы . При выполнении такой инструкции выполняется вызванная подпрограмма, после чего исполнение программы продолжается со следующей за командой вызова подпрограммы.

Литература:

• Гради Буч. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на С++

http ://www.helloworld.ru/texts/comp/other/oop/index.htm

• Мартин Дрейер. C# для школьников http://www.teachvideo.ru/download/c_sharp2.pdf
• Гербердт Шилдт. C# 4.0. Полное руководство
• Байдачный С.С. книги как по C# так и по .NET Framework

Объектно-ориентированное программирование

Проблема объектно-ориентированных языков в том, что они тащат с собой всё своё неявное окружение.

Вам нужен был банан – а вы получаете гориллу с бананом, и целые джунгли впридачу. Джо Армстронг, в интервью Coders at Work

Объектно-ориентированное программирование - это методология программирования, основанная на представлении программы в виде совокупности объектов, каждый из которых является экземпляром определенного класса, а классы образуют иерархию наследования.

Объектно-ориентированная парадигма программирования

 — методология разработки ПО, в основе которой лежит следующий набор основных принципов:

• Всё является объектом.
• Вычисления осуществляются путём взаимодействия (обмена данными) между объектами, при котором один объект требует, чтобы другой объект выполнил некоторое действие. Объекты взаимодействуют, посылая и получая сообщения. Сообщение — это запрос на выполнение действия, дополненный набором аргументов, которые могут понадобиться при выполнении действия.
• Каждый объект имеет независимую память, которая состоит из других объектов.
• Каждый объект является представителем класса, который выражает общие свойства объектов (например, все целые числа имеют общие свойства).
• В классе задаётся поведение (функциональность) объекта. Тем самым все объекты, которые являются экземплярами одного класса, могут выполнять одни и те же действия.
• Классы организованы в единую древовидную структуру с общим корнем, называемую иерархией наследования. Память и поведение, связанное с экземплярами определённого класса, автоматически доступны любому классу, расположенному ниже в иерархическом дереве.

Тип данных Колесо {

поле резина;

поле диск;

}

Тип данных Автомобиль {

поле число_дверей;

поле объем_двигателя;

поле марка;

поле модель;

поле колесо;

...

}

От структуры к классу

Класс Автомобиль

{

...

поле марка;

поле модель;

...

функция ДляПрайсЛиста ( )

{

вернуть марка + " " + модель;

}

}

Класс — это некий шаблон, описание не только самой структуры данных (чего там может или должно быть), но и поведения, функциональных возможностей объектов этого класса.

Объект класса — это переменная этого класса, которая содержит конкретные данные и работает в соответствии с описанной в классе функциональностью .

Краткие положения и основные понятия парадигмы ООП:

• Если есть определенный объект , с которым должна работать программа, то необходимо создать некоторое описание, представляющее такой объект - класс .

• Каждый класс вещей включает нужные нам характеристики объектов – поля класса .

• Объект может выполнять действия . В этом случае необходимо дать описание этого действия ( методы класса ) - набор пошаговых инструкций, определяющих порядок выполнения конкретных действий.

При определении класса объявляются данные, который он содержит, и код, работающий с этими данными.

Кратко о всем вышесказанном:

Во всех объектно-ориентированных языках четко различаются понятия «класс» и «объект».

Класс – это определяемый пользователем тип данных, его можно представить себе как чертеж, по которому строятся сами данные, т.е. объекты (экземпляры) класса.

Основная идея ООП – объединение данных и обрабатывающих их функций в единое целое.

Объявляя объект (экземпляр класса), мы сразу имеем информацию о том, какие характеристики и действия будут у нашего объекта.

class Myclass

{

public int i;

public float x;

  public float f()

{

return i*x;

}

}

Классы и объекты

В C# создание объектов класса происходит с помощью операции new.

Myclass a1;

a1 = new Myclass();

Или сразу Myclass a2 = new Myclass();

Доступ к членам класса осуществляется с помощью операции точка «.»

a1.x = 7; //полю х объекта a1 присвоено значение 7.

// вызов метода f, вызванного для объекта а1.

float rez = a1.f();

Простейший пример работы с классом:

  class example

{

public int x;

public float[] d = new float[2];

public float summa()

{

int i; float z=0;

for (i=0; i

return z;

}

}

class Program

{

static void Main()

{

example a = new example();

a.x=2;

a.d[0]=8; a.d[1]=2;

Console.WriteLine("Сумма={0}“, a. summa() );

Console.ReadLine();

}

Практическое задание:

Создать класс point3D, реализующий возможности работы с координатами точки в трехмерном пространстве.

Класс должен содержать:

• три поля – координаты x,y,z точки в трехмерном пространстве
• метод, сдвигающий точку на введенное пользователем расстояние по соответствующей оси

Пользователь вводит сначала по какой оси надо сдвинуть точку (соответственно ось x, ось y, ось z), а потом уже расстояние, на которое ее надо сдвинуть

• метод, обеспечивающий вывод координат точки на экран
• метод, обеспечивающий вывод координат точки на экран