Теория и методика изучения основ объектно-ориентированного программирования в школьном курсе информатики
Курсовой проект - Педагогика
Другие курсовые по предмету Педагогика
µго состояние. Технология ООП запрещает работать с объектом иначе, чем через методы, то есть изменение состояния объекта производится только через вызов методов этого объекта. Этим существенно ограничивается возможность приведения объекта в недопустимое состояние и/или несанкционированного разрушения объекта.
Объект можно интерпретировать как модель некоторого реального объекта или процесса, которая обладает следующими свойствами:
поддается хранению и обработке;
способна взаимодействовать с другими объектами и вычислительной средой, посылая сообщения и реагируя на принимаемые сообщения.
В ООП состояние вычислительной среды разделяется на состояния объектов, что в принципе отличает объектно-ориентированные вычисления от вычислений, заданных в процедурных языках. Процедуры выполняются в общей памяти, в то время как объекты выполняют свои операции с учетом данных, получаемых из сообщений, и собственного состояния.
2. Поля, свойства и методы
Класс является сложной структурой данных, объединяющей переменные, функции и процедуры в одном типе данных. Переменные, входящие в состав класса, называются полями. Процедуры и функции класса обычно называются методами. Свойства класса представляют собой поля, обращение к которым производится через специальные методы. Свойства позволяют реализовать важный принцип объектно-ориентированного программирования, называемый скрытием данных.
Поля
Поля класса представляют собой переменные, объявленные внутри класса. Фактически, поля класса аналогичны полям записи. Объявление полей класса должно предшествовать объявлению методов и свойств (приложение 3).
Свойства
Прямое обращение к полям, определяющим состояние объекта, противоречит принципам объектно-ориентированного программирования. Поэтому для обмена данными с другими объектами используются свойства, обращение к которым может выполняться не напрямую, а только через соответствующие методы. В этом и заключается отличие свойств от полей, к которым можно обращаться непосредственно.
Для объявления свойств используется служебное слово property. Так как свойство может обмениваться данными только через соответствующие методы, то при объявлении свойства обычно указываются три элемента: свойство и два метода, обеспечивающие обращение к нему (чтение и запись) (приложение 4).
В объявлении свойства после служебного слова read указывается имя метода, обеспечивающего чтение значения свойства, а после директивы write - имя метода, изменяющего значение свойства. Чтение и запись значения свойства могут производиться только через некоторое промежуточное поле (приложение 5).
При обращении к свойству класса нет необходимости в явном виде вызывать методы, обеспечивающие чтение значения свойства и/или изменение его значения. Синтаксически обращение к свойству может выглядеть точно так же, как и обращение к полю (но при этом следует помнить, что эта операция будет выполняться через соответствующие методы).
Для обращения к свойству необязательно использовать методы. Вместо имен методов после слов read и write в объявлении свойства можно указать просто имя поля (приложение 6).
Для записи предпочтительнее использовать метод, так как это позволит контролировать корректность изменения значения свойства (например, попадание величины в допустимый диапазон).
Если в объявлении свойства указан только метод (или поле), обеспечивающий чтение, то данное свойство предназначено только для чтения (read only). Поэтому изменить его значение в процессе выполнения программы нельзя. Аналогично, если указан только метод, обеспечивающий запись, то значение свойства при выполнении программы нельзя считывать; данное свойство является свойством только для записи (write only).
Методы
Методы предназначены для манипулирования данными, входящими в состав класса. Фактически, методы представляют собой обычные процедуры и функции, которым разрешен доступ ко всем полям класса.
Методы объявляются в описании класса после объявления полей. Существуют несколько типов методов, различающихся по механизму наследования.
Статические методы
Статические методы при их переопределении в классах-потомках полностью перекрываются. Для статических методов можно полностью изменить объявление метода. По умолчанию методы считаются статическими, поэтому для их объявления не требуется никаких дополнительных команд. Определение адресов статических методов производится на этапе компиляции. При вызове статического метода выполняется процедура или функция, определяющаяся только типом объектной переменной. Тип самого объекта, на который данная переменная ссылается, не принимается во внимание. Поэтому использование статических методов не позволяет реализовать концепцию полиморфизма.
Виртуальные и динамические методы
При обращении к виртуальным и динамическим методам вызываемая процедура или функция определяется только в момент обращения. Такой механизм называется поздним связыванием. Именно виртуальные и динамические методы позволяют в полной мере реализовать концепцию полиморфизма. При объявлении виртуальных и динамических методов используются директивы virtual и dynamic, соответственно. Остановимся на основных возможностях этих методов.
При вызове виртуальных и динамических методов выполняемая процедура или функция определяется по типу фактического параметра. Для этого используется таблица ?/p>