Прикладне програмування

Java и объектно-ориентированное программирование

Java и объектно-ориентированное программирование

Java и объектно-ориентированное программирование

Java и объектно-ориентированное программирование

Java и объектно-ориентированное программирование

Java и объектно-ориентированное программирование

Java и объектно-ориентированное программирование

Java и объектно-ориентированное программирование
Основная конструкция языка программирования Java – это класс. У каждого класса есть какие-то характеристики, называемые полями (другими словами – переменные) и умения что-то делать, называемые методами (другими словами - функции).
public class Wasinkremenchuk{
public static void main(String[] args) {
int n = 5;
System.out.println(“I was in Kremenchuk “ + n + ” times!”);
}
}
В приведенной программе Wasinkremenchuk – это класс, main – это метод, n – поле.

Java и объектно-ориентированное программирование
В каждой программе, которую мы собираемся запускать на выполнение, должен быть метод main. Этот метод будет выполнен при запуске программы.
Объявление класса {
Объявление полей…
Описание методов…
Описание метода main
}

Java и объектно-ориентированное программирование
public class Telek{
public static void main(String[] args) {
Krem k = new Krem();
k.reklama(“Компьютерная инженерия”,30);
}
}
Покажем теперь, как класс из одной программы можно использовать в другой программе. Ниже приведен текст программы krem.java.
public class Krem {
public void reklama(String napravlenieObuchenija, int
chisloBudzhetnyhmest) {
System.out.println("В КрНУ около 5 000 студентов
учатся по более чем 30 направлениям обучения.");
System.out.println("Одним из этих направлений
является направление " + napravlenieObuchenija);
System.out.println("Число бюджетных мест по этому
направлению: " + chisloBudzhetnyhmest);
}
}

Чтобы использовать методы класса krem, нужно создать экземпляр этого класса. Это делается в строке:
Krem k = new Krem();
Java и объектно-ориентированное программирование
При этом создается экземпляр k класса Krem.
В общем виде создание экземпляра заданного класса выглядит так:
Имя_класса имя_переменной = new Имя_класса()
Ключевое слово new как раз и говорит виртуальной машине Java о том, что в памяти выделяется место под новый экземпляр класса.
Теперь с помощью k можно вызывать метод Reklama: k.reklama

Наследование и изменение класса. Полиморфизм
Создадим файл krnubest.java со следующим текстом
public class Krnubest extends Krnu {
public void reklama(String napravlenieObuchenija, int chisloBudzhetnyhmest) {
super.reklama(napravlenieObuchenija, chisloBudzhetnyhmest); System.out.println(napravlenieObuchenija + " – это лучшее направление обучения в КрНУ!");
}
}
Ключевое слово extends означает, что класс krnubest наследует(копирует) класс Krnu:
class Krnubest extends Krnu
Класс, который наследует еще называется классом-потомком, а класс, которого наследуют - классом-родителем. Наследовав от класса krnu его поля и методы, в классе krnubest мы имеем право оставить любой из них без изменения, либо дополнить, либо полностью изменить, переписав заново. В этом состоит полиморфизм объектного программирования на Java.

Если мы хотим дополнить какой-то метод, для запуска его старой версии предусмотрено ключевое слово super. Формат его использования:
super.имя_родительского_метода
В данном примере метод super позволяет вызвать неизмененный метод родительского класса reklama. Таким образом, super.reclama означает вызов метода reclama наследуемого класса Krnu из файла Krnu.java.
Наследование и изменение класса. Полиморфизм

Приведем более сложный пример, однако, позволяющий нам до конца разобраться с полиморфизмом. На рис. приведен текст класса punktir.java.
Наследование и изменение класса. Полиморфизм
public class Punktir {
public void line1() {
System.out.print("---");
}
public void line2() {
System.out.print("=");
}
public void punktirLine(int dlina) {
for (int i=0; i < dlina; i++) {
line1();
line2();
}
}
}

Наследование и изменение класса. Полиморфизм
На рисунке приведен текст программы, которая использует класс punktir.
public class Tst{
public static void main(String[] args) {
Punktir p = new Punktir();
p.PunktirLine(5);
}
}
При запуске программы tst.class мы увидим на экране вот такое подобие пунктира:
---=---=---=---=---=

Наследование и изменение класса. Полиморфизм
Теперь создадим класс punktir2, который наследует punktir и заменим текст одного из методов, например, line2.
public class Punktir2 extends Punktir {
int num=1;
public void line2() {
for (int i=0; i
System.out.print("o");
num++;
}
}
Обратите внимание, что в классе-потомке Punktir2 описывается только метод line2, а методы line1 и punktirLine вообще не упоминаются. Это значит, что эти неупомянутые методы остались неизменными, такими же, как и в родительском классе. Метод line2 полностью изменен в классе-потомке. Тем не менее он точно так же, как и раньше будет без проблем вызываться из метода punktirLine. На рис. 1.11 приведен текст программы Tst2.java, использующий новый класс Punktir2.java.

Наследование и изменение класса. Полиморфизм
public class Tst2{
public static void main(String[] args) {
Punktir2 p = new Punktir2();
p.punktirLine(5);
}
}
При запуске программы Tst2.class мы увидим следующую строку:
---o---oo---ooo---oooo---ooooo

Модификаторы public, private, protected
Как мы уже заметили, перед именами классов, методов и переменных у нас часто стоит служебное слово public. Так вот, это служебное слово сообщает компилятору Java, что помеченные им метод или поле можно без ограничений использовать в других классах (в других программах). Кроме служебного слова public, есть еще другие служебные слова, в частности private и protected. Вот что означают эти слова:
public – методы и поля видно и можно использовать где угодно;
private – методы и поля видно и можно использовать только в этом классе;
protected – методы и поля видно и можно использовать только в этом классе или в классах, наследующих его с помощью extends.
Крайне рекомендуется защищать все поля классов модификатором private, а также защищать этим модификатором большинство методов, которые не предполагается в дальнейшем использовать из других классов. Причем даже начинающий программист на Java, который пишет небольшие программы просто для тренировки, с самого начала должен приучать себя к этому правилу.

Модификаторы public, private, protected
Рассмотрим на примере использование модификатора private.
На рис. приведен текст класса factorial, и класса test, который его использует.
public class Factorial {
private int limit=10;
public void demo() {
int r=1;
for (int i=2;i<=limit;i++)
r=r*i;
System.out.println("Факториал от значения " + limit +
" равен " + r);
}
}
public class Test{
public static void main(String[] args) {
Factorial k = new Factorial();
k.demo();
}
}

Модификаторы public, private, protected
Метод demo()выводит на экран результат вычисления факториала от числа 10. Это число хранится в полеlimit, защищенном модификатором private. Ни прочитать, ни изменить значения этого поля из класса test невозможно. При попытке вставить в текст метода main класса test, например, строку k.limit=6; компилятор javac выдаст ошибку. Каким же образом, не нарушая принципа надежного программирования (все поля должны быть помечены private) тем не менее разрешить из других классов изменять значения полей? Очень просто – написать метод, который их изменяет. На рис. Приведена модификация класса factorial, позволяющая менять значение поля limit.
public class Factorial {
private int limit=10;
public void setLimit(int value) {
limit=value;
}
public void demo() {
int r=1;
for (int i=2; i<=limit; i++)
r=r*i;
System.out.println("Факториал от значения " + limit + " равен " + r);
}
}