МАССИВЫ ОБЪЕКТОВ СОБСТВЕННЫХ КЛАССОВ

МАССИВЫ ОБЪЕКТОВ СОБСТВЕННЫХ КЛАССОВ

1. Способы описания структуры предметной области

Любая программа – модель предметной области, некоторой части реальности. Предметная область состоит из элементов, которые в свою очередь состоят из более простых элементов.

Современные языки программирования содержат механизмы, позволяющие отразить структуру элементов. Два самых распространенных механизма:

1. Массив

2. Объект

Взаимодействие этих механизмов приведено на рис.1.

рис.1

 

 

Массив может содержать элемент, представляющий собой объект какого-то класса. В свою очередь, полем класса может быть массив. Комбинируя эти механизмы, можно определять сложные типы данных.

 

Массив объектов одного класса

Механизм формирования массива объектов и работы с ним в целом идентичен массиву значимых типов. Принципиальное отличие массива объектов от массива значимых типов заключается в том, что объект определенного класса представляет собой ссылку, и, следовательно, массив объектов хранит не собственно объекты, а ссылки.

 

Следствие:

Объект, на который указывает элемент массива, должен быть созданным явным образом с использованием операции new.

Массив значимых типовМассив объектов

int[] a; Тип[] b;

a=new int[2]; b=new Тип [2];

 

a[0]= 15;

a[1]= 25;

 

 

Объект создаем в явном виде: b[0]=new Тип();

b[1]= new Тип();

 

В каждом классе по умолчанию определен конструктор без параметров. При создании объекта вызывается конструктор, в задачу которого входит начальная установка полей объектов: поля значимого типа – 0, поля ссылочного типа – null.

 

Пример:

Определить класс «Студент» с полями: фамилия, Номер зачетной книжки, оценки за последнюю сессию и методом вывода данных о студенте на экран.

class Студент

{

public string Фам;

public int Зач;

public int[] Оц;

 

public void Показать()

{

int i;

Console.Write(Фам + Зач);

for (i = 0; i < Оц.Length; i++)

Console.Write(Оц[i]);

Console.WriteLine();

}

}

 

Создадим объект класса Студент:

 

Студент ст;

ст = new Студент();

 

Фам Зач Оц

«» 0 0

 

Конструктор может быть переопределен, в этом случае конструтор по умолчанию становится недоступным. Если есть необходимость в конструкторе без параметров, конструктор должен быть определен в явном виде.

 

Как правило, с помощью конструктора задаются начальные значения полей, эти значения могут быть приняты за счет параметров конструктора. В качестве параметра конструктора может быть выбран объект того же типа – конструктор копированияю Его задача – снять копию полей принятого объекта.

 

Различают два вида конструкторов копирования:

1. Поверхностное копирование (с полей значений снимается копия значений, с полей ссылок – копия ссылок)

2. Конструктор полного копирования (с полей значений снимается копия значений, для полей ссылок создается объект и в него копируются данные, на которые указывает ссылочное поле оригинала)

 

Конструктор с параметрами

 

public Студент (string Фам, int зач, int[] оц)

{ this.Фам = Фам; //this – ссылка на активный объект

this.Зач=Зач;

this.Оц=Оц;

}

Конструктор поверхностного копирования

 

public Студент (Студент ст)

{ Фам = ст.Фам;

Зач = ст.Зач;

Оц= ст.Оц;

}

Основная программа

Студент ст1; Студент ст2;

int[] Оц;

Оц=new int[]{10, 10};

ст1=new Студент («Петров», 777, Оц);

ст2=new Студент (ст1);

 

 

При изменении массива оценок изменятся данные и в объекте ст1, и в объекте ст2.

 

Конструктор полного копирования

 

public Студент (string Фам, int зач, int[] оц)

{ this.Фам = Фам;

this.Зач=Зач;

this.Оц=new int[Оц.Length];

Array.Copy(Оц, 0, this. Оц, 0, Оц.Length);

}

 

public Студент (Студент ст)

{ Фам = ст.Фам;

Зач = ст.Зач;

Оц= new int[Оц.Length];

Array.Copy(Оц, 0, this. Оц, 0, Оц.Length);

}

 

 

У каждого объекта при копировании создается свой собственный массив оценок.

 

ИНКАПСУЛЯЦИЯ

Свойства

Свойство – это метод для установки и-или получения закрытого поля. С этой точки зрения свойство относится к интерфейсной части класса.

 

Определение свойства:

public_Тип возвращаемого значения_Имя свойства

// параметров нет, поэтому скобок после имени нет и быть не может

 

{ set {код для установки поля}

 

неявный параметр (value)

get {код для чтения поля}

}

 

Свойства используются для поддержки инкапсуляции, создания виртуальных полей (т.е. реально полей нет, но у пользователя создается впечатление, что они есть; на самом деле значение вычисляется).

 

Пример

Определить класс Точка на плоскости в прямоугольных координатах, точка может располагаться только выше оси х или на ней.

Предусмотреть возможность изменения координат точки и вычисление расстояния до нее. Операции рассматривать, как свойства.

 

class Точка

{

private double x, y;

 

public double xp

{

set { x = value; }

get { return x; }

}

 

public double yp

{

set

{

if (value > = 0)

y = value;

else y = 0;

}

get { return y; }

}

 

public double Dp

{

get { return Math.Sqrt(x * x + y * y); }

}

}

 

class Program

{

public static void Main()

{

Точка t;

t = new Точка();

t.xp = 3.0;

t.yp = 4.0;

t.Dp; // => 5.0

}

}

 

АГРЕГАЦИЯ

Агрегация на основе классов

При реализации агрегации на основе классов необходимо исходить из того факта, что класс относится к ссылочным типам, т.е. имя объекта – ссылка на область памяти, где хранится объект. Следовательно типичная схема будет иметь вид:

Изменение состояния объекта-части вне рамок объекта-контейнера немедленно изменяет состояние контейнера.

Базовый пример

Определить сущность «осветительный прибор», частями которого являются «корпус» и «лампочки». Осветительный прибор собирается из отдельно купленных частей и должен допускать их замену.

 

class Корпус

{

private string тип; // тип корпуса

private double цена;

 

public string Тип

{

set { тип = value; }

get { return тип; }

}

 

private double Цена

{

set { цена = value; }

get { return цена; }

}

 

}

 

class Лампочка

{

private double мощность;

private double цена;

 

public double Мощность

{

set { мощность = value; }

get { return мощность; }

}

 

public double Цена

{

set { цена = value; }

get { return цена; }

}

}

 

class Прибор

{

private Корпус кор;

private Лампочка лам;

private string состояние; //включено или выключено

 

//конструктор

public Прибор(Корпус кор, Лампочка лам, string состояние)

{

this.кор = кор;

this.лам = лам;

this.состояние = состояние;

}

 

//свойство

public string Состояние

{

set { Состояние = value; }

}

 

//вывести данные

public void Показать()

{

Console.WriteLine(" {0} {1} {2} {3} {4} {5}", состояние, кор.Тип, кор.Цена, лам.Цена, лам.Мощность);

}

}

 

В основной программе соберем осветительный прибор из корпуса типа «Тюльпан» ценой 800 рублей и лампочки мощностью 60 Вт, ценой 30 рублей.

class Корпус

{

private string тип; // тип корпуса

private double цена;

 

public string Тип

{

set { тип = value; }

get { return тип; }

}

 

public double Цена

{

set { цена = value; }

get { return цена; }

}

 

}

 

class Лампочка

{

private double мощность;

private double цена;

 

public double Мощность

{

set { мощность = value; }

get { return мощность; }

}

 

public double Цена

{

set { цена = value; }

get { return цена; }

}

}

 

class Прибор

{

private Корпус кор;

private Лампочка лам;

private string состояние; //включено или выключено

 

//конструктор

public Прибор(Корпус кор, Лампочка лам, string состояние)

{

this.кор = кор;

this.лам = лам;

this.состояние = состояние;

}

 

//свойство

public string Состояние

{

set { состояние = value; }

}

 

//вывести данные

public void Показать()

{

Console.WriteLine(" {0}, {1}, {2}, {3}, {4}, {5}", состояние, кор.Тип, кор.Цена, лам.Цена, лам.Мощность);

}

}

class Program

{

static void Main()

{//1. объявляем ссылки

Корпус к;

Лампочка л;

Прибор п;

 

//2. создаем объкты

к = new Корпус();

к.Тип = " Тюльпан";

к.Цена = 800.0;

 

л = new Лампочка();

л.Мощность = 60.0;

л.Цена = 30.0;

 

//3., 4. контейнер

п = new Прибор(к, л, " Включено" );

п.Показать();

 

//меняем лампочку

л.Мощность = 200.0;

п.Показать();

}

 

МАССИВЫ ОБЪЕКТОВ СОБСТВЕННЫХ КЛАССОВ

1. Способы описания структуры предметной области

Любая программа – модель предметной области, некоторой части реальности. Предметная область состоит из элементов, которые в свою очередь состоят из более простых элементов.

Современные языки программирования содержат механизмы, позволяющие отразить структуру элементов. Два самых распространенных механизма:

1. Массив

2. Объект

Взаимодействие этих механизмов приведено на рис.1.

рис.1

 

 

Массив может содержать элемент, представляющий собой объект какого-то класса. В свою очередь, полем класса может быть массив. Комбинируя эти механизмы, можно определять сложные типы данных.

 

123Следующая ⇒

Поделиться: