Java: Zápis tříd

Java je objektově orientovaný jazyk. Chování systému (a tedy algoritmus) popisujeme jako komunikaci mezi objekty, které mají vlastnosti (atributy) a posílají si zprávy.

Při zápisu programu v Javě se budeme řídit dohodnutými konvencemi pro zápis kódu.

Třída

Třída představuje „předpis“ pro tvorbu objektů. Ve třídě je tedy popsáno:

• jaké vlastnosti mají objekty dané třídy (často se používá termín „atribut“)
• a na jaké zprávy umí objekty dané třídy reagovat.

public class MojeTrida {
   //
   // popis vlastností (atributů) třídy
   //
   // popis zpráv (metod, které na zprávy reagují)
   //
}

Atributy

Nebo také vlastnosti popisují stav objektu. Z reálného objektu si vybíráme pouze ty vlastnosti, které jsou pro náš systém důležité.

Zápis atributu:

• může být modifikátor přístupu
• datový typ
• název

Příklad:

int delka;
public String jmeno;

Tedy ve třídě:

public class Zbozi {
   String nazev;
   TypZachazeni omezeni;
   int cena;
   ...
}

Zprávy/metody

• Metoda popisuje, co se má stát, když objektu někdo pošle zprávu.
• Například popisuje, jak má panáček zareagovat, když mu někdo pošle zprávu moveRight.

Syntaxe:

modifikátor_přístupu návratový_typ nazevMetody ( parametry_oddělené_čárkou ) { 
    popis, co se má dělat v reakci na metodu 
}

Příklady:

public void act() { ... }
public int distanceTo(Enemy enemy) { ... }
protected double ujetaVzdalenost() { ... }
private void pridejPanacka(int sloupec) { ... }

• Zápis volání („spuštění“) metod viz kapitola Volání metod.

Parametr metody

• U některých zpráv je třeba uvést doplňující informace. Ty uvádíme formou parametrů metody.
• Parametry píšeme do závorek za název metody a uvádíme vždy datový typ a název parametru.

Příklad

Metody s parametry:

public void nastavDelku(int novaDelka) {
	this.delka = novaDelka; // Používám hodnotu parametru.
}
public void naloz(Zbozi coNalozit, double hmotnostKusu, int pocetKusu) {
	System.out.println("Naloženo: "+pocetKusu+" kusů zboží:  "+coNalozit+".")
       ...
}

Takovou metodu pak voláme:

Lod lod = new Lod();
lod.nastavDelku(35);
double hmostnostKontejneru = 30.8;
lod.naloz("Kontejner", hmotnostKontejneru, 8);

Návratová hodnota metody

• Pokud má metoda návratový typ jiný než void, tak na konci potřebujeme vrátit výsledek.
• Použijeme klíčové slovo return.
• Jakmile použijeme return, metoda okamžitě skončí a dále se nepokračuje.

Příklad

public double ujetaVzdalenost() {
	double vysledek = 0;
	
	// ... tady nějak spočítám výsledek... ;)
	
	return vysledek;
}

Konstruktor

• Konstruktor třídy popisuje, co se má stát při vytvoření nové instance třídy.
• Můžeme si ho představit jako „metodu“, která se volá při zavolání operátoru new.

Syntaxe

public class NazevTridy {

    // Tady je konstruktor:
    modifikátor_přístupu NazevTridy(parametry) {
       // ... Co se má dít...
    }
    // ... Další metody
}

this(parametry);

Příklad

Třída Zbozi s konstruktory:

public class Zbozi {
    String nazev;
    int pocet;
    ...

    // První konstruktor
    public Zbozi(String nazev, int pocet) {
        this.nazev = nazev;
        this.pocet = pocet;
    }

    // Druhý konstruktor
    public Zbozi(String nazev) {
        this(nazev, 1); // volání druhého konstruktoru — jako počet se použije hodnota 1
    }
}

Vytvoření instance třídy Zbozi (viz #Vytvoření instance):

Zbozi z1 = new Zbozi("Klavír");
String nazev = "Kaktus";
Zbozi z2 = new Zbozi(nazev, 5);

Použití třídy

Vytvoření instance

• Obecně

new NazevTridy(hodnoty_parametrů_konstruktoru)

• Například:

Automobil a1 = new Automobil(5);

Volání metod

• Volání metody instance nebo též zaslání zprávy instanci znamená, že spustíme kód, který je v metodě připraven.
• Příkazy zapsané v metodě se tedy provedou a metoda případně vrátí návratovou hodnotu.

Syntaxe:

instance_třídy.nazevMetody ( hodnoty_parametrů );

Příklady:

this.act();

int vzdalenost = panacek.distanceTo(this);

double celkem;
celkem = this.ujetaVzdalenost();

this.getWorld().pridejPanacka(3);

Obdelnik o = new Obdelnik(5, 4);
o.posun(10, 10);
System.out.println(o.plocha());

Přístup k atributům

o.poziceX = 10;
System.out.println(o.poziceY);

Přístup k atributům je ovlivněn modifikátory přístupu.

Shrnutí

Jaké pojmy byste měli znát?

• třída
• instance třídy, objekt
• atribut
• metody
• konstruktor
• parametry
• návratová hodnota

Související stránky

• Platnost proměnných, Java: Modifikátory přístupu, Objektově orientované programování

Další zdroje

• Pitner Tomáš. Programování v jazyce Java. 2003. Dostupné z: http://www.fi.muni.cz/~tomp/slides/pb162/printable.html