Objektstrukturer Og -interaksjon

Objekter i OO­programmering har tilstand og oppførsel • Objekter har en tilstand • Et sett av felter (egenskaper) og  deres gjeldende verdier

• Objekter har en oppførsel • Et sett av metoder

1

 

 

Forskjellige typer objekter

data

• Dataorienterte objekter – primært laget for å lagre sammenhørende dataverdier eller  knytte objekter sammen

• ”Vanlige” objekter – til sammenhørende data hører operasjoner (også kalt metoder) for å manipulere dataene

• Funksjonsorienterte objekter – brukes utelukkende for evnene til å gjøre noe, f.eks.  behandle data som ligger i andre objekter 2

 

funksjoner  

Verden er full av objekter • Opprinnelig idé bak OO – – – –

et OO­program skal speile verden relevante egenskaper i verden skal beskrives i programmet verden er full av ting med bestemte egenskaper mange ting har det samme settet egenskapene, men ulike verdier

• Et objekt har spesifikke egenskaper, mens en  klasse beskriver felles egenskaper for en bestemt  type (klasse) objekter – Hallvard og Trond er ulike person, men begge har et navn, fødselsdato,  høyde, vekt, osv. – Hallvard og Trond er objekter av typen Person, en Person har  egenskapene navn, fødselsdato, høyde, vekt, osv.

3

• Ved å knytte funksjoner til dataene, som metoder,  får en strukturert programmene bedre  

 

Data­orientert objekt

data

• Objekt som representerer filmvisning

funksjoner 4

 

 

Data­orientert objekt

data

• Filmvisning – hva slags informasjon trengs for å beskrive den?

• Mal/klasse • Enkeltvisning/objekt/instans 5

 

funksjoner  

Data­orientert objekt

data

• Filmvisning – filmtittel

tekst

– sal

tekst

– alder

tall

– nasjonalitet

tekst

– dato og tid – pris

6

tekst tall

• Merk at på web­siden er det en lenke pr. tidspunkt, funksjoner så vi tenker oss at hvert tidspunkt er en filmvisning)  

 

Filmvisningsobjekt/­klasse data

#1: Filmvisning

Filmvisning String filmtittel String sal int alder String nasjonalitet String tid int pris klasse = generell struktur 7

 

filmtittel = ”Aleksander” sal = ”Nova3” alder = 15 nasjonalitet = ”USA” tid = ”20:00” pris = 85 #3: Filmvisning

#2: Filmvisning filmtittel = ”Aleksander” sal = ”Prinsen4” alder = 15 nasjonalitet = ”USA” tid = ”17:00” pris = 75

filmtittel = ”Bad Santa” sal = ”Prinsen2” alder = 11 nasjonalitet = ”USA” tid = ”18:50” pris = 70

spesifikke objekter / instanser

funksjoner  

Eksempler på  funksjonsorientering

data

• Java sin bruk av toString()­metoden – Alle objekter kan i hvert fall en ting: lage en tekstrepresentasjon av seg selv med toString()­metoden – Med andre ord: Det viktigste er ikke hva slags data (attributter)  objektet har, men hva det kan (metoder)

• En web­tjener – en HTTP­tjener passer til vår definisjon av objekt: identitet (IP­adressen), datainnhold (dokumenter) og ferdigheter – HTTP definerer et lite sett kommandoer, GET, HEAD, PUT,  POST, DELETE – GET og PUT brukes til å lese og endre datainnholdet, men den  faktiske utførelsen av operasjonen kan innebære omfattende  funksjoner logikk og programaktivering 8

 

 

La oss definere  Filmvisningsklassen Vi skriver Filmvisningsklassen  og lager eksempel­instansene

9

 

 

Filmvisningsklassen

• Ett attributt for hver dataenhet – navnet forteller andre programmerere hva slags data det er – typen forteller Java hva slags data det er – får en standard initialverdi, men bør initialiseres eksplisitt

10

 

– NB! Vi har utelatt nasjonalitet og pris for å gjøre eksemplet enklere

 

Filmvisningsinstanser

• Deklarerer lokale variabler, for å kunne referere til instansene • Nye instanser lages med new () 11

 

 

Vise innholdet til  Filmvisningsinstansene • Vi skriver ut innholdet til System.out

12

• Utskrift kommer i Console­viewet  

 

Hvordan kan en alternativt gjøre  initialiseringen? Definere og bruke konstruktør!

13

 

 

Vi legger til klassen Film og  endrer på Filmvisning • Attributtene filmtittel og alder flyttes fra  Filmvisning til Film • filmtittel endres til tittel • Kode i Filmvisning og KinoProgram endres  deretter • Hvordan ser objektstrukturen vår ut nå? 14

 

 

Før introduksjon av Film­klasse #1: Filmvisning

Filmvisning String filmtittel String sal int alder String tid klasse

15

 

filmtittel = ”Aleksander” sal = ”Nova3” alder = 15 tid = ”20:00”

#2: Filmvisning filmtittel = ”Aleksander” sal = ”Prinsen4” alder = 15 tid = ”17:00”

#3: Filmvisning filmtittel = ”Bad Santa” sal = ”Prinsen2” alder = 11 tid = ”18:50”

spesifikke objekter / instanser

 

Etter introduksjon av Film­klasse Film

#1: Film

#2: Film

String tittel int alder

tittel = ”Aleksander” alder = 15

tittel = ”Bad Santa” alder = 11

Filmvisning Film film String sal String tid

16

 

#3: Filmvisning

#4: Filmvisning

#5: Filmvisning

film = sal = ”Nova3” tid = ”20:00”

film = sal = ”Prinsen4” tid = ”17:00”

film = sal = ”Prinsen2” tid = ”18:50”

 

Alternativt, med såkalte  referanser/assosiasjoner Film

#1: Film

#2: Film

String tittel int alder

tittel = ”Aleksander” alder = 15

tittel = ”Bad Santa” alder = 11

film

Filmvisning String sal String tid

17

 

film

film

film

#3: Filmvisning

#4: Filmvisning

#5: Filmvisning

sal = ”Nova3” tid = ”20:00”

sal = ”Prinsen4” tid = ”17:00”

sal = ”Prinsen2” tid = ”18:50”

 

Introduksjonen av Film­klassen  introduserte noen endringer • Endringer i koden – flyttet filmtittel og alder fra Filmvisning til Film – referanser til filmtittel og alder måtte endres • filmvisning.filmtittel ble til  filmvisning.film.tittel

• Kunne dette vært unngått? • Bruke metoder for å hente ut data! – koden forholder seg til metoder, ikke til datafelt – får større frihet til å endre datastrukturer, uten å endre annen kode 18

 

 

Utlesing av data med metoder • For hvert felt (eller egentlig logisk stykke  data) definér en get­metode – get f.eks. getFilmtittel – all kode bruker denne get­metoden • filmvisning.filmtittel blir til  filmvisning.getFilmtittel()

• Ved flytting av data eller endring av  datarepresentasjon, så trenger en bare endre  get­metoden, ikke annen kode 19

 

 

Diagrammer • Vi kommer til å bruke flere typer diagrammer for  å visualisere forskjellige aspekter ved objekt­ orienterte programmer • UML­diagrammer (Unified Modelling Language) – Klasse­ og objektdiagrammer brukes for å visualisere klassedefinisjonene  og instanser – Samhandlingsdiagrammer brukes for å visualisere hvordan objekter  bruker hverandre – Sekvensdiagrammer brukes også for å visualisere samhandling, men med  fokus på sekvensen av metodekall

20

 

– Ark­modellen bruker vi i tillegg som en uformell måte å visualisere hva  som skjer i programmet ved kjøring

 

Samhandling og instanser 1: getFilmtittel()

alexander1: Filmvisning

1.1: getTittel()

alexander: Film

KinoProgram 2: println()

klasse, angitt ved kun

21

 

System.out:PrintStream

instanser, angitt med :

 

Samhandling og instanser KinoProgram

alexander1: Filmvisning

alexander: Film

System.out PrintStream

1: getFilmtittel() 1.1: getTittel() 2: println()

22

 

 

Vise innholdet til  Filmvisningsinstanser (2) • Alternativt kan en definere en instansmetode og be  objektet om å skrive seg ut! • Instansmetoden kan referere direkte til instansens egne  attributter

• Metoden kalles på Filmvisningsinstansen, uten parameter • Metodens utføres i kontekst av Filmvisningsinstansen 23

 

 

Vise innholdet til  Filmvisningsinstanser (3) • En instansmetode kan også ha ”vanlige” parametre

• Et objektparameter kan også bli bedt om å utføre en metode – println er en instansmetode i PrintStream­klassen – System sitt out­attributt refererer til en PrintStream­instans

• Metoden kalles med eksplisitt parameter 24

 

 

Samhandling og instanser

KinoProgram

1: printFilmvisning()

alexander1: Filmvisning

1.1: println() out:

PrintStream

Filmvisning sin printFilmvisning­metode kaller PrintStream sin println­metode 25

 

 

Samhandling og instanser KinoProgram

alexander1: Filmvisning

out:PrintStream

printFilmvisning() println()

26

 

 

Oppgave: Endre printFilmvisning void printFilmvisning(java.io.printStream out) { out.println(this); } Hvordan blir diagrammene nå?

27

 

 

Samhandling og instanser

KinoProgram

1: printFilmvisning()

alexander1: Filmvisning

1.1: println() 1.1.1: toString()

out: PrintStream

Filmvisning sin printFilmvisning­metode kaller PrintStream sin println­metode 28

 

 

Samhandling og instanser KinoProgram

alexander1: Filmvisning

out:PrintStream

printFilmvisning() println() toString()

29

 

 

Forskjellige typer objekter

data

• Dataorienterte objekter – primært laget for å lagre sammenhørende dataverdier eller  knytte objekter sammen

• ”Vanlige” objekter – til sammenhørende data hører operasjoner (også kalt metoder) for å manipulere dataene

• Funksjonsorienterte objekter – brukes utelukkende for evnene til å gjøre noe, f.eks.  behandle data som ligger i andre objekter 30

 

funksjoner  

Læringsmål for forelesningen • Objektorientering – Objektstrukturer – Funksjonsorientering og interaksjon mellom objekter – Diagrammer

• Java­programmering – get­metoder

• Eclipse – Manipulasjon av klasser og metoder

31