Три основных принципа ООП: наследование, инкапсуляция, полиморфизм

В объектно-ориентированном программировании объекты объединены в классы. Класс – это проект, план строения конкретных объектов. Класс определяет, какие у данных объектов будут переменные состояния, и как они будут изменяться, какие будут методы и как они будут реализовываться. Класс нематериален, он не соответствует каким-то данным. В классе описано, какие переменные и с какими значениями могут быть у объекта. Могут быть, а не есть в данный момент. Ведь у разных объектов, относящихся к этому классу, значения этих переменных в данный момент, возможно, различны.

Объект же, наоборот, материален. Он занимает место в памяти компьютера, все его переменные имеют в каждый момент вполне определенные значения. Именно для конкретных объектов вызываются методы, хотя сами методы описаны в классе, к которому принадлежит данный объект.

Для этого служит механизм наследования – один из трех основных принципов объектно-ориентированного программирования.

Наследование дает огромные преимущества и значительно облегчает программирование. Оно позволяет не только экономить время при создании новых классов, но и дает возможность неограниченного расширения и совершенствования уже существующих классов. Можно придать новые функции классу, даже не зная деталей реализации самого объекта класса.

Некоторые свойства и методы доступны внешним объектам, а некоторые целесообразно спрятать для внутреннего пользования.

Этот принцип сокрытия – второй принцип объектно-ориентированного программирования, называемый инкапсуляцией.

Одни переменные и методы, определяемые в разделе Интерфейс, доступны для чтения, изменения и вызова, называются опубликованными, а другие, определяемые в разделе Реализация, служат исключительно нуждам самого объекта и недоступны извне, они называются приватными.

При наследовании все параметры и методы, описанные в родительском классе, переходят без изменений в класс-потомок. Но не всегда требуется такое буквальное копирование. Иногда просто необходимо переопределить уже существующий метод или параметр. Для того чтобы при вызове одинакового метода различные потомки вели себя по-разному, требуется замещение метода, описанного в классе-предке.

Замещать можно и переменные. В подобном разноликом поведении и заключается третий принцип объектно-ориентированного программирования – Полиморфизм.

С помощью полиморфизма потомки классов получают возможность переопределять действия, заложенные в предках.

Например, графические компоненты управления в Delphi все наследуют от своего предка метод Перерисовки, но каждый из них его замещает. В результате, когда Windows решает, что пора обновить окно и вызывает для них метод Перерисовать, каждый компонент перерисовывается по-своему.

В Delphi все классы наследуются от одного предка – базового класса TObject. Этот класс не только дает всем своим потомкам ряд нужных всем им методов, например, методы создания и уничтожения экземпляров класса, но и обеспечивает базовую совместимость любых объектов. Все компоненты в Delphi – объекты. Можно создавать новые компоненты в Delphi.

События используются в Delphi для обеспечения определения программистом реакции на те или иные действия или запросы со стороны компонента.

Хотя описание обработчиков событий, по сути, является всего лишь полиморфным замещением методов, события в Delphi играют очень важную роль. Фактически вся программа – это описание обработчиков событий.

Программа Delphi не является сплошным последовательным выполнением кода, как в Turbo Pascal. Здесь программа реализует некоторый код только как реакцию на события – какие-то действия пользователя (нажатие кнопок, движение мыши, закрытие окон и т.п.). Когда код, описанный в обработчике, заканчивается, программа не завершается. Для завершения требуется, чтобы пользователь обычным в Windows способом закрыл главное окно приложения либо, к примеру, нажал на сделанную кнопку, в обработчике нажатия которой предусмотрен вызов процедуры Close.

 

Использование справки

Чтобы получить справку, например, по кнопке Button, надо выделить его и нажать F1.

 

 

 

Откроется окно справки, в котором дано краткое описание компонента. Главное в справке – это описания свойств, методов, процедур и функций.

При щелчке на ссылку «Иерархия» появляется дерево объектов, являющихся предками данного объекта. Как уже отмечалось, самым базовым классом для любых объектов является TObject. От него наследуется TPersistent, промежуточный класс, обеспечивающий всем своим потомкам возможность работы с потоками. Его потомком является класс TComponent, который является предком абсолютно всех компонентов и т.д.

 

 

При щелчке по ссылке «Properties» откроется окно, в котором приведен список всех свойств компонента. В Инспекторе Объектов высвечиваются только помеченные зеленым квадратиком свойства.

 

 

При щелчке по какому-нибудь свойству получаем его описание. Чтобы вернуться к описанию компонента, нажимают на ссылку.

 

Аналогично можно получить и информацию о методах и событиях компонента, щелкнув по соответствующей ссылке.

Если нужно получить справку по какому-то ключевому слову, типу, процедуре, классу и т.п., необходимо поставить текстовый курсор посредине интересующего слова в коде и нажать F1.

Для функции дается кратное описание, указывается модуль, в котором она объявлена, даются варианты использования, часто можно посмотреть пример – Example.

Наконец, помощь в написании программы может оказать комбинация клавиш Ctrl+" пробел". Эта комбинация клавиш подсказывает, какие методы, свойства, процедуры и т.п. можно написать дальше.

При выборе из списка и нажатии Enter текст автоматически вводится.

 

Структура программы

Модуль кода (unit) делится на две части – интерфейс (interface) и реализацию (implementation).

Раздел interface:

- uses: подключаемые модули, в которых содержатся используемые процедуры, функции, классы и т.п. Их список формируется автоматически в зависимости от добавленных в форму компонентов.

- type: описания типов. Автоматически в этом разделе описан класс вашей формы.

- var: описание глобальных переменных. Автоматически тут описана переменная типа описанного класса формы. В этой переменной во время работы программы хранится указатель на экземпляр формы.

- const: описание констант. Этот раздел автоматически не создается, однако может быть легко добавлен.

Раздел implementation:

- Здесь также можно добавить uses.

- С помощью {$R} подключаются файлы ресурсов. Автоматически подключен файл dfm, имеющий то же имя, что и файл модуля и потому подключаемый как *.dfm. В этом файле хранится информация о форме – расположение и настройки компонентов, помещенных в форму, и т.п.

- Раздел содержит описание реализаций процедур и функций. Автоматически тут создаются обработчики событий. Здесь описывается реализация необходимых в программе процедур, функций и методов классов.

 

Все то, что касается объявления доступных из других модулей переменных, констант, процедур, типов, классов и т.п., должно быть описано в разделе interface. В этой части программы, которая создается автоматически, в разделе uses перечисляются используемые модули, в разделе type описывается класс формы – потомок класса TForm, а в разделе var описывается глобальная переменная, в которой будет храниться указатель на объект-экземпляр формы. Соответственно, если надо подключить какой-то свой модуль, то необходимо добавить его в раздел uses. При описани нового типа его добавляют в раздел type до или после класса формы. Если нужно описать глобальную переменную, то ее добавляют в раздел var, а если нужна константа – создается дополнительно раздел const. В свою очередь, в разделе implementation сначала указывается ссылка на файлы ресурсов, а затем описываются реализации процедур и функций – как создаваемых автоматически обработчиков событий, так и добавляемых по необходимости. Вначале эта часть пуста, но она будет заполняться во время написания программы.

При добавлении компонента в форму автоматически модифицируется код модуля – в описании класса формы появляется переменная, хранящая ссылку на добавленный компонент.

При создании обработчика события (при нажатии на компонент, помещенный в форму, создается обработчик основного события, а остальные создаются с помощью Инспектора Объектов) в коде происходят следующие изменения:

- в разделе implementation создается пустой обработчик, который вы потом заполняете;

- в классе вашей формы создается описание этого метода (обработчики событий являются методами);

- если не создавать обработчик через страницу Events Инспектора Объектов (или двойным щелчком по компоненту), а просто написать в коде процедуру-обработчик, то он не будет должным образом связан с компонентом, и событие не сработает.

Если изменить имя компонента, то изменятся имена и обработчиков событий, которые с ним связаны.

Если необходимо изменить название обработчика, то надо воспользоваться Инспектором Объектов. Переименовывая здесь имя процедуры обработчика, корректно автоматически изменяются также и ссылки на эту процедуру.

Если необходимо удалить какой-то обработчик, то удалите весь код внутри процедуры. При следующем запуске программы все пустые процедуры автоматически корректно удаляются. Компилятор автоматически удаляет пустые процедуры при запуске. При удалении всей процедуры описание и ссылки на нее останутся, а удаление их всех требует времени и аккуратности.

При удалении компонента не удаляются процедуры-обработчики его событий. Это связано с тем, что один и тот же обработчик может использоваться для разных компонентов. В случае, если нужно удалить эти оставшиеся обработчики, удалите код внутри них и запустите программу.

Проблема обеспечения гарантированного выполнения некоторых действий решается наличием специального события OnCreate. Это событие формы. Оно возникает тогда, когда форма создается, а поскольку главная форма создается в самом начале работы приложения, то и код, описанный в обработчике данного события, выполнится один раз и в самом начале. В обработчике события OnCreate можно описать процедуры и функции инициализации, присваивать нужные значения глобальным переменным и т.п.

Раздел implementation предназначен не только для обработчиков событий. В этот раздел добавлять в него свои собственные функции и процедуры. Необходимо помнить, что они должны идти раньше процедур и обработчиков, из которых вызываются, или объявить их в разделе interface. В последнем случае эти функции и процедуры будут доступны для вызова из других модулей.

Существует также важная тонкость использования собственных функций: все обработчики событий имеют в своем названии имя формы:

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);

Это указывает на то, что работают с классом формы TForm1 и описывают методы для нее. Из обработчика просто обращаются к компонентам формы (класс формы «знает» о наличии компонентов на ней и имеет к ним непосредственный доступ), например:

MyGrid.RowCount: = Num;

Когда описывается собственная процедура, то она «ничего не знает» о компонентах формы, и поэтому нужно обращаться к компонентам через форму, а, не минуя ее.

 

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться: