13/04/20151 Datový typ třída – class (1) Datový typ definovaný uživatelem Poskytuje mechanismus pro modelování entit, s nimiž manipulují aplikace Charakterizuje.

Prezentace na téma: "13/04/20151 Datový typ třída – class (1) Datový typ definovaný uživatelem Poskytuje mechanismus pro modelování entit, s nimiž manipulují aplikace Charakterizuje."— Transkript prezentace:

1 13/04/20151 Datový typ třída – class (1) Datový typ definovaný uživatelem Poskytuje mechanismus pro modelování entit, s nimiž manipulují aplikace Charakterizuje vlastnosti a chování objektů Je možné ji definovat pomocí klíčového slova class Může obsahovat následující členy: –konstanty (constants) –datové položky (fields)

2 13/04/20152 Datový typ třída – class (2) –metody (methods) –vlastnosti (properties) –události (events) –operátory (operators) –indexery (indexers) –konstruktory instance (instance constructors) –destruktory (destructors) –statické konstruktory (static constructors) –vnořené deklarace typů (nested type declarations)

3 13/04/20153 Datový typ třída – class (3) Každý člen uvnitř třídy má svoji tzv. přístup- nost (accessibility) určující, jakým způsobem je nebo není přístupný (viditelný) zvenčí Nejčastěji se používá přístupnost: –public (veřejná): přístup k danému členu není nijak omezován člen je přístupný uvnitř i vně dané třídy –private (privátní, soukromá): daný člen je přístupný pouze uvnitř třídy, v níž je defi- nován jedná se o implicitní přístupnost k členu

4 13/04/20154 Datový typ třída – class (4) Datové položky (fields): –reprezentují proměnné spojené s objektem nebo s třídou –slouží k uchování informací Metody (methods): –funkce definované uvnitř třídy –implementují výpočet (akci), který může být pro- veden objektem nebo třídou –obsahují: seznam formálních parametrů (může být i prázdný) návratovou hodnotu (je-li návratovým typem metody typ void, pak metoda nevrací žádnou hodnotu)

5 13/04/20155 Datový typ třída – class (5) Konstruktory instancí (instance constructors): –speciální typy metod –slouží k vytvoření instance třídy (objektu) –mají stejný název jako třída –mohou obsahovat formální parametry –nemohou vracet žádnou hodnotu (ani void )  v jejich hlavičce není uvedený žádný návratový typ –jedna třída může obsahovat více konstruktorů (pře- těžování – overloading) –není-li definován žádný konstruktor, pak překladač automaticky vygeneruje konstruktor implicitní, kte- rý neobsahuje žádné parametry

6 13/04/20156 Datový typ třída – class (6) Příklad třídy: class Square { private int side; public Square(int initialSide) { side = initialSide; } public int GetArea() { return side*side; } }

7 13/04/20157 Datový typ třída – class (7) Na základě datového typu třída lze vytvořit její instanci Instanci typu třída označujeme jako objekt Objekt je vytvářen pomocí klíčového slova new (způsobí vyvolání konstruktoru) Příklad: Square sq; sq = new Square(5); nebo Square sq = new Square(5);

8 13/04/20158 Datový typ třída – class (8) Proměnná sq bude obsahovat odkaz, kde je v paměti uložený objekt (třída je referenční datový typ) Poznámka: –každá instance třídy je objektem, který zabírá svůj vlastní prostor v paměti a běží nezávisle na všech ostatních instancích Pro zpřístupnění členů třídy se používá tečko- vá notace: –identifikátor proměnné typu třída nebo typu třída –symbol tečka –identifikátor označující člen třídy

9 13/04/20159 Datový typ třída – class (9) Příklad: int s; Square sq = new Square(5); s = sq.GetArea(); Metody i datové položky mohou být deklaro- vány jako statické ( static ): –zpřístupňovány prostřednictvím třídy –před jejich zpřístupněním není nutné vytvářet in- stanci třídy (objekt) –nezávislé na konkrétní instanci třídy

10 13/04/201510 Datový typ třída – class (10) Poznámka: –metoda Main musí být statická, protože před je- jím voláním se nevytváří instance třídy, v níž je definována Statické třídy: –deklarovány s použitím klíčového slova static –může obsahovat pouze statické členy –nemůže obsahovat žádná data ani metody instancí –příklad: třídy Math, Convert, Console

11 13/04/201511 Jmenný prostor (1) Jmenný prostor (namespace) představuje po- jmenovaný kontejner pro další identifikátory (např. třídy) Používán k seskupení a k rozlišení identifiká- torů Různé jmenné prostory mohou obsahovat stejné identifikátory Dva identifikátory se stejným názvem nelze zaměnit, pokud se nacházejí v různých jmen- ných prostorech

12 13/04/201512 Jmenný prostor (2) V rámci jednoho souboru může být defino- váno více jmenných prostorů Více souborů může zahrnovat jeden jmenný prostor Jmenné prostory mohou být do sebe vzájemně vnořovány Jmenný prostor je možné definovat pomocí klíčového slova namespace Každý jmenný prostor má přístup typu public (nelze změnit)

13 13/04/201513 Jmenný prostor (3) Příklad: public class ClassA { } namespace NamespaceY { public class ClassB { } public class ClassC { } namespace NamespaceY { public class ClassA { } namespace NamespaceZ { public class ClassB { } Soubor1.csSoubor2.cs

14 13/04/201514 Jmenný prostor (4) Je-li identifikátor deklarovaný (definovaný) bez specifikovaného jmenného prostoru, pak jej automaticky překladač zařadí do globál- ního jmenného prostoru (global namespace) Identifikátor lze zpřístupnit pomocí označení jmenného prostoru (jmenných prostorů), např.: System.Console.WriteLine(…); kde: –System – jmenný prostor –Console – třída –WriteLine – metoda

15 13/04/201515 Jmenný prostor (5) Pomocí klíčového slova using je možné da- ný jmenný prostor zařadit do aktuálního obo- ru platnosti Pro zpřístupnění identifikátoru pak není nutné uvádět označení jmenného prostoru Příklad: using System; Console.WriteLine(…);

16 13/04/201516 Předávání parametrů metodám (1) Parametry předávané hodnotou: –deklarovány bez použití modifikátoru ref nebo out –u hodnotových typů: dochází k předání kopie dat ze skutečného parametru do parametru formálního změny provedené uvnitř metody nad formálním para- metrem nijak neovlivňují hodnotu parametru skuteč- ného –u referenčních typů: dochází pouze k předání odkazu jestliže metoda hodnotu přijatého objektu změní, pak se změna projeví i v původním objektu –skutečný parametr musí být v době volání inicia- lizovaný, tj. musí mít přiřazenou hodnotu

17 13/04/201517 Předávání parametrů metodám (2) Parametry předávané odkazem: –před formálním i skutečným parametrem musí být uveden modifikátor ref –nedochází k vytvoření nového paměťového místa pro formální parametr –formální parametr reprezentuje stejné paměťové místo, které náleží parametru skutečnému –všechny změny provedené nad formálním para- metrem se promítají do parametru skutečného –skutečný parametr musí být v době volání inicia- lizovaný, tj. musí mít přiřazenou hodnotu

18 13/04/201518 Předávání parametrů metodám (3) Parametry výstupní: –před formálním i skutečným parametrem musí být uveden modifikátor out –podobné chování jako u parametrů předávaných odkazem –všechny změny provedené nad formálním para- metrem se promítají do parametru skutečného –skutečný parametr nemusí být v době volání ini- cializovaný, tj. nemusí mít přiřazenou hodnotu –v průběhu metody mu musí být přiřazena hodnota

19 13/04/201519 Přetěžování metod (1) Přetěžování metod – overloading: –dovoluje deklarovat více než jedenu metodu se stejným oborem platnosti a se stejným jménem –jedna metoda se tak může vyskytovat ve více variantách –přetěžované metody musí mít rozdílný seznam formálních parametrů, tj. musí se lišit počtem formálních parametrů nebo jejich typy –na základě použitých skutečných parametrů (v době volání) je rozhodnuto, která varianta bude použita

20 13/04/201520 Přetěžování metod (2) Užitečné zejména v situaci, kdy je nutné pro- vádět stejnou operaci na různých datových typech Příklad: –metoda WriteLine třídy Console může být použita 19 různými způsoby (je definována v 19 různých variantách) –každá z nich má odlišnou sadu parametrů –např.: nemá žádný parametr  vypíše pouze prázdný řádek jako parametr má řetězec, který vypíše na standardní výstup jako parametr přebírá desetinné (celé) číslo a vypíše jej na stan- dardní výstup

21 13/04/201521 Konstanty (1) Členy třídy reprezentující konstantní hodno- ty, které se v průběhu programu nemohou měnit Jedná se o hodnoty, které musí být určitelné v době překladu programu Konstanty jsou statickými členy třídy, avšak při jejich definici se nepoužívá klíčové slovo static Lze je definovat pomocí klíčového slova const

22 13/04/201522 Konstanty (2) Příklad: class Physics { public const double h = 6.62606957E–34; public const double hbar = h/(2*Math.PI); public const double F = 9.6485E4; }

23 13/04/201523 Vlastnosti (1) Členy třídy umožňující přístup k charakteris- tickým atributům objektu nebo třídy, např.: –délka řetězce –velikost fontu –titulek okna –jméno zákazníka –apod. Představují rozšíření datových položek: –pojmenované členy s daným datovým typem –používají stejnou syntaxi pro své zpřístupnění

24 13/04/201524 Vlastnosti (2) Na rozdíl od datových položek nereprezentují paměťové místo pro uložení hodnoty Překladač automaticky převádí zpřístupnění vlastností na volání přístupových metod Přístupové metody specifikují příkazy, jež mají být provedeny při: –čtení hodnoty vlastnosti –změně hodnoty vlastnosti (zápisu)

25 13/04/201525 Vlastnosti (3) Přístupové metody jsou zapisovány pomocí klíčových slov: –get : uvozuje přístupovou metodu pro čtení –set : uvozuje přístupovou metodu pro zápis Zapisovaná data jsou přístupovým metodám ( set ) předávána pomocí vestavěného (skry- tého) parametru value Konvence: –soukromé datové položky jsou psány s malým po- čátečním písmenem, zatímco veřejné vlastnosti s počátečním písmenem velkým

26 13/04/201526 Vlastnosti (4) Příklad: class Square { private int side; public int Side { get { return side; } set { side = value; } } }

27 13/04/201527 Vlastnosti (5) Nechť je dána deklarace: int s; Square sq = new Square(5); Vlastnost Side lze zpřístupnit: –pro čtení – např.: s = sq.Side; (volá sq.Side.get ) –pro zápis – např.: sq.Side = 2*s; (volá sq.Side.set ) Vlastnost může obsahovat pouze metodu: –get : vlastnost určena jen pro čtení –set : vlastnost určena jen pro zápis

28 13/04/201528 Vlastnosti (6) Omezení vlastnosti: –vlastnost nelze použít jako parametr s modifiká- torem ref nebo out (za vlastností se skrývá pří- stupová metoda nikoliv paměťové místo) –vlastnost může obsahovat jednu přístupovou me- todu get a jednu přístupovou metodu set (ne- smí obsahovat žádné jiné metody, datové polož- ky nebo vlastnosti) –přístupové metody nesmí přijímat žádné paramet- ry (zapisovaná data jsou u metody set předává- na prostřednictvím value ) –u vlastností nelze používat modifikátor const

29 13/04/201529 Vlastnosti (7) Jestliže metody get, resp. set provádějí pouze operace, které slouží k přečtení, resp. přiřazení do datové položky, pak je možné jejich příkazovou část vynechat Příklad: class Square { public int Side { get; set; } }

30 13/04/201530 Vlastnosti (8) Překladač automaticky vygeneruje odpovída- jící programový kód: class Square { private int _side; public int Side { get { return _side; } set { _side = value;} } }