Klasy

• Autor: Jan Napieralski
• Ostatnia data aktualizacji: 04.03.2023
• Materiały pomocnicze
  • https://www.w3schools.com/java/java_classes.asp
  • https://www.geeksforgeeks.org/classes-objects-java/
  • https://youtube.com/watch?v=vjjjGkXpX_I
  • https://www.youtube.com/watch?v=IUqKuGNasdM

Spis treści

• Wróćmy do structów
• Czym są klasy
• Po co nam to wszystko
• Klasy vs structy
• Słowniczek pojęć do notatki

Wróćmy do structów

Do tej pory po I semestrze na ITE pracując w C poznaliśmy structy. Struct opisujący studentów mógł wyglądać na przykład tak:

    struct Student{
        char name[20];
        int index_number;
        int age;
        double grade;
    };

Mamy tym sposobem przed nami deklaracje structa. Opisaliśmy właśnie jak w naszym programie będzie wyglądał każdy Student, jednak sama w sobie deklaracja niewiele robi. To tak jakby zapisać sobie przepis na pyszne ciasto, ale nigdy go nie użyć do zrobienia ciasta. W takim razie użyjmy naszego zadeklarowanego structa:

    Student st1;
    Student st2;

    st1.name = "Jan Kowalski";
    st1.index_number = 273036;
    st1.age = 20;
    st1.grade = 3.5;

    st2.name = "Agata Wolkowska";
    st2.index_number = 304509;
    st2.age = 19;
    st2.grade = 4.75;

Właśnie wykorzystaliśmy ogólny przepis (strukturę Student) do zrobienia 2 obiektów. Nasze obiekty są reprezentacjami ogólnej struktury, konkretnymi studentami z rzeczywistymi danymi, lub używając analogii przepisu kucharskiego, konkretnym ciastem zrobionym z ogólnego przepisu. Mogliśmy potem zrobić jakieś operacje na tak utworzonych obiektach, zmieniać ich dane, wstawiać do tablicy studentów itp.

Czym są klasy

No dobra, zapytacie po co wstawiłem przypominajkę z structów skoro zajmujemy się klasami. Na domiar złego, structy były w C i C++, a tutaj na zajęciach będziemy mieli Javę. Wszystko dlatego, że klasy są potężniejszymi structami

Zobaczmy na deklaracje (ogólnego opisu, przepisu) klasy w Javie:

    class Student{
        String name;
        int index_number;
        int age;
        double grade;
    }

Wygląda znajomo? Teraz użyjmy naszego przepisu do zrobienia konkretnego ciasta, zainicjalizujmy (czyli inaczej stwórzmy) obiekt klasy Student:

    // jeśli jesteście po 1 labolatoriach albo wykładzie to
    // kojarzycie tą klasę :)
    public class HelloWorld{

        // specjalna metoda, odpowiednik funkcji main z C++
        // więcej o strukturze programów w Javie dalej
        public static void main(String[] args){

            Student st1 = new Student();
            Student st2 = new Student();

            st1.name = "Jan Kowalski";
            st1.index_number = 273036;
            st1.age = 20;
            st1.grade = 3.5;

            st1.name = "Agata Wolkowska";
            st1.index_number = 304509;
            st1.age = 19;
            st1.grade = 4.75;
        }
    }

Widzicie przed sobą najprostszą deklarację klasy i jej użycie. Jeśli porównacie ją ze structem w C++, do tej pory zmienił się tylko drobnie sposób, w jaki inicjalizujemy (tworzymy) obiekt już nie:

    Student st1;

tylko:

    Student st1 = new Student();

W samej koncepcji klasa vs struct nie ma żadnej różnicy

1. Wybieramy co chcemy opisać np. wszystkie samochody
2. Tworzymy opis ogólny samochodu (nazwa, marka, cena itp.)
3. Tworzymy obiekt z opisu ogólnego będący konkretnym samochodem według naszego schematu, opisu ogólnego

Po co nam to wszystko

Skoro pokazałem Wam, że sama koncepcja klas i structów nie ma żadnych różnic, to dlaczego tak dużo mówi się o klasach? Po co mamy cały przedmiot poświęcony programowaniu obiektowemu? Czemu jednym z głównych paradygmatów programowania. O co takie wielkie halo?

Klasy posiadają wiele mechanizmów (o których po kolei dowiecie się na zajęciach i z tych notatek) które ułatwiają nam, informatykom pracę. W niektórych językach programowania takich jak właśnie Java, C#, PHP i wiele innych jest bardzo mocne nastawienie na programowanie obiektowe za pomocą klas

Klasy vs structy

Mechanizm	Klasa	Struct
opisuje przepis na obiekt	✅	✅
atrybuty	✅	✅
metody	✅	⛔
modyfikatory dostępu	✅	⛔
konstruktory	✅	⛔
dziedziczenie	✅	⛔
polimorfizm	✅	⛔
abstrakcja	✅	⛔

Słowniczek pojęć do notatki

• Deklaracja: zdefiniowanie, napisanie klasy lub struktury w której opisujemy jak będą wyglądały konkretne obiekty
• Inicjalizacja: utworzenie obiektu danej klasy, struktury
• Atrybut: zmienna w klasie/strukturze. Dla podanego przykładu Student posiada 4 atrybuty: name, index_number, age, grade. Każdy obiekt o tym typie będzie miał w sobie i dla siebie unikalne wartości tych zmiennych