• Objekt je skupek podatkov, s katerim želimo upravljati kot s celoto.

• Ima

  • Podatke

    • Kakšno je stanje (state) objekta

    • kaj o objektu vemo/hranimo

      • stalni podatki / spremenljivi podatki

  • Metode

    • Kakšno je obnašanje (behaviour) objekta
    • Kaj objekt "zna"
    • Kakšne metode lahko izvajamo nad njem
• Vsak objekt pripada nekemu razredu. Če pripada objekt x razredu R, potem pravimo tudi da je x objekt tipa R.

• Nekaj primerov objektov iz standardnih knjižnic jezika C# :

  • Objekt tipa StreamReader predstavlja vhodni kanal. Kadar želimo brati s tipkovnice ali z datoteke, naredimo tak objekt in kličemo njegovo metodo ReadLine za branje ene vrstice.
  • Objekt System.Console predstavlja standardni izhod. Kadar želimo kaj izpisati na zaslon, pokličemo metodo WriteLine na objektu System.Console .
  • Objekt tipa Random predstavlja generator naključnih števil.
• Seveda pa so objekti uporabni predvsem zato, ker lahko programer definira nove razrede in objekte.

• stanja:

  • Lastnosti, podatki, komponente

• “znanje”

  • Odzivanje na dogodke

• Združeno v celoto

  • Podatki in metode, ki opisujejo neko stvar/objekt

  • Žoga:

    • Podatki: velikost, barva, položaj v prostoru, …
    • Metode: sprememba velikosti, sprememba položaja, …

  • Ulomek:

    • Podatki: števec, imenovalec
    • Metode: spremeni števec, spremeni imenovalec, seštej, obratna vrednost, lepo izpiši, ...

• Datum

  • V objektih tipa datum bi npr. hranili datume

• Podatki (stanje objekta)

  • Dan, mesec, leto

• Metode (obnašanje / znanje)

  • Vrni mesec
  • Vrni število dni med dvema datumoma
  • Naslednji dan
  • Prejšnji dan
  • Lepo izpiši
  • Je leto prestopno
  • Dan v tednu na določen datum
  • ...

• Podatki

  • tehnične značilnosti:

    • najvecjaHitrost (v km/h),
    • velikostRezervoarja (v litrih)
    • povprečnaPoraba (v litrih/100 km).

  • trenutno stanje avtomobila

    • Je avto vžgan (da/ne)
    • Koliko je na števcu km (npr. 234.142 km),
    • Trenutna hitrost (npr. 56.12 km/h)
    • Količina Goriva (npr. 14.325 litrov).

• "Obnašanje"

  • Vžgi avto (spremeni stanje "vžganosti")
  • Ugasni avto (spremeni stanje "vžganosti")
  • "dej gas" (spremeni stanje hitrost)
  • "bremzej"
  • Natankaj gorivo
  • Povej, za koliko km še zadošča gorivo
  • ...

• Napisati morate program, ki bo nadzoroval delovanje dvigal
• Objekt Dvigalo

• Podatki (stanje) objekta:

  • V katerem nadstropju je,
  • koliko oseb je v njemu
  • kakšna je masa teh oseb.

• Delovanje dvigala ("znanje", "obnašanje")

  • vstop oseb v dvigalo,
  • izstop
  • premik gor ali dol

• Vodimo skladišče kontejnerjev

• Radi bi napisali program, ki bi znal odgovoriti na določena vprašanja

  • Izpis vsebine vseh polnih kontejnerjev
  • Koliko je povsem praznih kontejnerjev
  • Vsebina največjega kontejnerja
  • …

• Tabela kontejnerjev

• Posamezni kontejner

  • Nov razred

• Za vsak kontejner poznamo

  • Mere
  • Zapolnjenost (v %)
  • Vsebino

• Kaj počnemo s posameznim kontejnerjem

  • Napolni z določeno vsebino
  • Poizvedi, koliko je zaseden
  • Dodaj vsebino
  • Izpiši vsebino
  • Poizvedi po merah

• Sestavljanje razredov

  • Opis lastnosti objektov

  • Opis metod (“znanja” objektov)

    • Ustvarjanje objektov in njihova uporaba
    • "Ukazovanje" objektom, kaj naj počnejo
    • Objekt za izpolnitev določene naloge potrebuje druge objekte in njihove metode

• Začetek

  • Glavni razred (ki ima metodo Main )
  • Izvajanje metode Main – ustvarjanje objektov, proženje dogodkov, odzivanje na dogodke, …

• Objekt je kakršenkoli skupek podatkov, s katerimi želimo upravljati.

• Osnovni pristop objektnega programiranja

  • objekt = podatki + metode za delo s podatki.

• Ko želimo kak podatek (objekt) obdelati, objektu (podatku) signaliziramo, kaj naj se zgodi.

  • Pokličemo ustrezno metodo v objektu.
• Objekt je "črna škatla“, ki sprejema in pošilja sporočila. Jedro objekta sestavljajo njegove spremenljivke, okrog katerih se nahajajo njegove metode.

• Imamo objekt obj , ki hrani podatke o neki osebi.

• Zanima nas inteligenčni količnik te osebe.

  • obj.KolikoJeIQ()

    
• Objekt se odzove z odgovorom
• Uporabnika ne zanima, kako je objekt prišel do odgovora, le kaj ga lahko vpraša in v kakšni obliki bo dobil odgovor!
• Ni važno, kako je objekt odgovoril – kako je prišel do IQ (je to podatek, ki je zapisan nekje v objektu, je to rezultat nekega preračunavanja …

• Če kasneje spremenimo notranjost "črne škatle" (razreda)

• Spremembe v programih, ki razred uporabljajo, niso potrebne

  • Seveda, če je način spraševanja in odgovarjanja ostal nespremenjen
  • Če so metode ostale enake (imajo enaka imena, nabor parametrov in tip rezultata)

• Npr.:

  • Šef ugotovi, da bi bilo smiselno, da v vaših programih pri datumu hranite še čas. Ampak stvari naj bi naredili tako, da obstoječi programi ne bi bili prizadeti (beri, da bi delali še naprej)
  • Če je razred "črna" škatla, lahko naredimo spremembe tako, da ne bo "staro" prizadeto

• Pomislite samo na "običajno življenje"

  • Verjetno je zgradba menjalnika danes bistveno drugačna, kot je bila pred 30 leti
  • A kar se šoferja (starega ;-) ) tiče, se ni nič spremenilo – s to črno škatlo (menjalnikom) upravlja še vedno na enak način kot pred 30 leti
• Če se bodo v C# 2013 odločili, da razred Random spemenijo (spremenijo notranjost "črne škatle"), a bomo še vedno imeli metodo Next(a, b), se za programerja ne bo nič spremenilo, čeprav bo metoda Next morda "znotraj" delala drugače!

• Veliko vgrajenih (oziroma v standardnih knjižnicah) v C#

  • .NET Framework

    • C# je .NET jezik – ima dostop do vseh razredov, definiranih v knjižnicah (zbirkah razredov) okolja .NET
    • Glej npr. http://msdn2.microsoft.com/sl-si/library/ms229335(en-us).aspx

  • Razporejeni v imenske prostore

    • System, System.IO  …

• Drugi viri

  • Naši “stari” razredi
  • Drugi programerji
• Potrebujemo dostop do ustrezne datoteke (dll, exe)

Oglejmo si naslednji program:

• NekiObjekt a;

  • a je naslov, kjer bo objekt (referenca na objekt)

• new NekiObjekt();

  • V pomnilniku se je naredil objekt tipa NekiObjekt() / po pravilih, ki so določena z opisom razreda NekiObjekt

• a = new NekiObjekt();

  • V pomnilniku se je naredil objekt tipa NekiObjekt() in a kaže na ta novo ustvarjeni objekt

• Razred je šablona, ki definira spremenljivke in metode skupne vsem objektom iste vrste.

• class

  • Načrt objekta, šablona

• Primerek razreda (instanca) – konkretni objekt

  • Ustvarimo ga z new
  • Brez tega objekta NE MOREMO uporabiti

  • NekiObjekt a;

    • Objekt NE obstaja
    • a je IME objekta

    • natančneje

      • a je ime spremenljivke, kjer hranimo NASLOV objekta vrste NekiObjekt

• Razred (class) je opis vrste objekta (načrt, kako naj bo objekt videti) – opis ideje objekta
• Primerek razreda (instanca) – konkretni objekt

• Ulomek ime = new Ulomek(3, 4);

• Rečemo:

  • V objektu ime je shranjen ulomek ¾;

• Točneje

  • V spremenljivki ime je naslov nekega objekta tipa Ulomek , ki predstavlja ulomek ¾.
  • Spremenljivka ime kaže na objekt tipa Ulomek , ki …

• Prvi ukaz je dejansko spoj dveh stavkov:

  • deklaracija
  • prireditev
• Ulomek ime;
• ime = new Ulomek(3, 4);

• Ulomek ime;
• ime = new Ulomek(3, 4);

ime: 2h11b11

• Poglejmo si še en zgled. Denimo, da bi radi napisali program, ki bo prebral nek ulomek in mu prištel 1/2.
• "klasično" se bomo tega lotili takole

using System;
namespace UlomkiKlasika {
  class Program
  {
    public static void Main(string[] args)
    {
      // vnos podatkov
      Console.Write("Števec ulomka: ");
      string beri = Console.ReadLine();
      int stevec = int.Parse(beri);
      Console.Write("Imenovalec ulomka: ");
      beri = Console.ReadLine();
      int imenovalec = int.Parse(beri);
      // "delo"
      stevec = stevec + 1;
      imenovalec = imenovalec + 2;
      // izpis
      Console.WriteLine("Nov ulomek je: " + stevec + " / " + imenovalec);
      Console.Write("Press any key to continue . . . ");
      Console.ReadKey(true);
    }
  }
}

• Razred Ulomek
• Hrani podatke o svojem števcu in imenovalcu

• "se zna" povečati za drug ulomek

  • Vsebuje metodo, ki ta ulomek poveča za drug ulomek

• Ampak – ulomke smo seštevali narobe, po "Janezkovo"!

  • Saj veste ... Inšpektor reče ... Saj se ulomki ne seštevajo tako, da se posebej seštejeta števec in imenovalec ... Učitelj Janezek pa ... Saj vem, ampak tako si lažje zapomnijo ...

• Napisali pa smo že nekaj 10 programov z "janezkovim seštevanjem"

  • Klasično: preko kode vseh 10 programov in "iščemo", kje smo pravzaprav seštevali

  • Objektno: le spremenimo metodo Pristej v razredu Ulomek, nato pa

    • Nič, to je vse ...

• Problem

  • Z analizo ugotovimo, kakšne objekte potrebujemo za reševanje

  • Pregledamo, ali že imamo na voljo ustrezne razrede

    • Standardna knjižnica
    • Druge knjižnice
    • Naši stari razredi
  • Sestavimo ustrezne manjkajoče razrede
  • Sestavimo “glavni” program, kjer s pomočjo objektov rešimo problem