Курс лекций мдк 01. 02 «Прикладное программирование» пм 01 «Разработка программных модулей программного обеспечения для компьютерных систем»

Рис. 6. Диаграмма классов для "генеалогического древа" бытовой техники.
19


Рис. 7. Диаграмма классов образовательного учреждения
20


Тема «Создание объектов на основе классов. Объекты и композиция»

Центральными в ООП являются понятия класса и объекта. Образно говоря, ООП заключается не столько в использовании классов и объектов в программе, сколько в замене принципа программирования "от функции к функции" принципом программирования "от класса к классу".

Технология ООП прежде всего накладывает ограничения на способы представления данных в программе. Любая программа отражает в них состояние физических предметов либо абстрактных понятий (назовем их объектами программирования), для работы с которыми она предназначена. В традиционной технологии варианты представления данных могут быть разными. В худшем случае программист может "равномерно размазать" данные о некотором объекте программирования по всей программе. В противоположность этому все данные об объекте программирования и его связях с другими объектами можно объединить в одну структурированную переменную. В первом приближении ее можно назвать объектом. Кроме того, с объектом связывается набор действий, иначе называемых методами.

• 
  точки зрения языка программирования это функции, получающие в качестве обязательного параметра указатель на объект. Технология ООП запрещает работать с объектом иначе, чем через методы, то есть внутренняя структура объекта скрыта от внешнего пользователя. Описание множества однотипных объектов называется классом.
  

Объект - структурированная переменная, содержащая всю информацию о некотором физическом предмете или реализуемом в программе понятии.


Класс - описание множества таких объектов и выполняемых над ними действий.

Это определение можно проиллюстрировать средствами классического

Си:
struct myclass
{
int data1;
...

};

void method1(struct myclass *this,...)

{ ... this->data1 ... }

void method2(struct myclass *this,...)

{ ... this->data1 ... } struct myclass obj1, obj2;

... method1(&obj1,...); ... method2(&obj2,...);

21

• 
  синтаксисе классического Си зафиксирован перечень базовых типов данных и операций над ними. Переменные производных типов данных, в том числе и структуры, могут обрабатываться только с использованием выражений (функций).В Си++ класс обладает синтаксическими свойствами базового типа данных:
  

- класс определяется как структурированный тип данных (struct); - объекты определяются как переменные класса;

- возможно переопределение и использование стандартных операций языка, имеющих в качестве операндов объекты класса, в виде особых методов в этом классе.

struct matrix

{

• 
  определение структурированного типа matrix и методов,
  

• 
  реализующих операции matrix * matrix, matrix * double
  

}

matrix a,b; // Определение переменных и

double dd; // объектов класса matrix

a = a * b; // Использование переопределенных b = b * dd * 5.0; // операций

Класс - определенный программистом базовый тип данных.
Объект - переменная класса.

Под классами понимают некоторую абстрактную сущность, заданную набором имен атрибутов и имен методов поведения. Но класс не имеет никакого конкретного состояния, т.к. его атрибуты не имеют значений. Объект точка - это не есть конкретная точка на экране дисплея, но каждый пиксель можно рассматривать как экземпляр этого объекта. В некоторых задачах принципиально подчеркнут характер отношений между объектом и его экземплярами. Примерами таких отношений являются:

а) объект не может иметь экземпляров (имеет 0 экземпляров)

б) объект может иметь только один экземпляр в рамках данной задачи в) объект может иметь много экземпляров

Примером отношений являются:

а) объект млекопитающее не может иметь экземпляров, т.к. любое реальное млекопитающее является экземпляром объекта-потомка от млекопитающего.

б) объект "президент России" может иметь только один экземпляр в течение некоторого периода времени.

в) объект ястреб - тетеревятник имеет множество экземпляров. Возможность контроля допустимого количества экземпляров объекта

увеличивает надежность системы за счет исключения ошибок при создании недопустимых экземпляров.

Классы могут быть композицией объектов других классов.

22

Объекты-элементы создаются в том порядке, в котором они объявлены, и до того, как будут созданы объекты включающего их класса.