オブジェクト指向プログラミング
La オブジェクト指向プログラミング (OOP) それはパラダイムです ソフトウェアをコレクションとしてモデル化します。 オブジェクト それ それらは相互に作用します。各オブジェクトは現実世界の実体を表します 状態 (属性) と動作 (メソッド) を使用します。
何を学ぶか
- クラスとは何か、オブジェクトとは何か
- 状態と動作
- コンストラクターと初期化
- カプセル化とアクセス修飾子
- キーワードはこれ
- 静的メンバーとインスタンス メンバー
クラスとオブジェクト
キーの定義
- クラス： 属性とメソッドを定義するモデル (ブループリント)
- 物体： クラスのインスタンス、メモリ内の具体的なエンティティ
- 属性: オブジェクトの状態を表す変数
- 方法: オブジェクトの動作を定義する関数
ファーストクラス：学生
// Definizione della classe
public class Studente {
// Attributi (stato)
String nome;
String cognome;
int matricola;
int annoCorso;
double mediaVoti;
// Metodi (comportamento)
void presentati() {
System.out.println("Ciao, sono " + nome + " " + cognome);
System.out.println("Matricola: " + matricola);
}
void studiaMateria(String materia) {
System.out.println(nome + " sta studiando " + materia);
}
boolean isFuoriCorso() {
return annoCorso > 3;
}
}
オブジェクトの作成と使用
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// Creazione oggetto con new
Studente mario = new Studente();
// Assegnazione attributi
mario.nome = "Mario";
mario.cognome = "Rossi";
mario.matricola = 123456;
mario.annoCorso = 2;
mario.mediaVoti = 27.5;
// Chiamata metodi
mario.presentati();
mario.studiaMateria("Programmazione");
// Creare più oggetti dalla stessa classe
Studente luigi = new Studente();
luigi.nome = "Luigi";
luigi.cognome = "Verdi";
luigi.matricola = 789012;
// Ogni oggetto ha il proprio stato
System.out.println(mario.nome); // Mario
System.out.println(luigi.nome); // Luigi
}
}ビルダー
Un ビルダー 作成時に呼び出される特別なメソッド
オブジェクト new。オブジェクトを初期化できます。
ビルダー
public class Studente {
String nome;
String cognome;
int matricola;
int annoCorso;
// Costruttore di default (senza parametri)
public Studente() {
this.annoCorso = 1; // valore predefinito
}
// Costruttore con parametri
public Studente(String nome, String cognome, int matricola) {
this.nome = nome;
this.cognome = cognome;
this.matricola = matricola;
this.annoCorso = 1;
}
// Costruttore completo
public Studente(String nome, String cognome, int matricola, int annoCorso) {
this.nome = nome;
this.cognome = cognome;
this.matricola = matricola;
this.annoCorso = annoCorso;
}
}
// Utilizzo dei costruttori
Studente s1 = new Studente(); // costruttore di default
Studente s2 = new Studente("Mario", "Rossi", 123456); // costruttore con 3 parametri
Studente s3 = new Studente("Luigi", "Verdi", 789012, 2); // costruttore completoビルダールール
- メーカー名 同一である必要があります クラス名に
- 戻り値の型がありません (void さえありません)
- コンストラクターを定義しない場合、Java は空のデフォルト コンストラクターを作成します。
- パラメーター化されたコンストラクターを定義する場合、デフォルトのコンストラクター は自動的に作成されなくなりました
カプセル化
L'カプセル化 オブジェクトのデータを非表示にして保護します 外部からアクセスし、それにアクセスするための制御されたメソッド (ゲッター/セッター) を提供します。
アクセス修飾子
public class ContoBancario {
// private: accessibile solo dentro la classe
private double saldo;
private String intestatario;
// public: accessibile da ovunque
public ContoBancario(String intestatario, double saldoIniziale) {
this.intestatario = intestatario;
this.saldo = saldoIniziale;
}
// Getter: permette di LEGGERE il valore
public double getSaldo() {
return saldo;
}
public String getIntestatario() {
return intestatario;
}
// Setter con validazione
public void deposita(double importo) {
if (importo > 0) {
saldo += importo;
System.out.println("Depositati €" + importo);
} else {
System.out.println("Importo non valido");
}
}
public boolean preleva(double importo) {
if (importo > 0 && importo <= saldo) {
saldo -= importo;
System.out.println("Prelevati €" + importo);
return true;
}
System.out.println("Prelievo non autorizzato");
return false;
}
}アクセス修飾子
| 修飾子 | クラス | パッケージ | サブクラス | どこでも |
|---|---|---|---|---|
| プライベート | ✅ | ❌ | ❌ | ❌ |
| （デフォルト） | ✅ | ✅ | ❌ | ❌ |
| 保護された | ✅ | ✅ | ✅ | ❌ |
| 公共 | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ |
キーワードはこれ
これを使うと
public class Corso {
private String nome;
private int crediti;
private Docente docente;
// this per distinguere parametri da attributi
public Corso(String nome, int crediti) {
this.nome = nome; // this.nome = attributo
this.crediti = crediti; // nome = parametro
}
// this per chiamare un altro costruttore
public Corso(String nome) {
this(nome, 6); // chiama il costruttore con 2 parametri
}
// this per passare l'oggetto corrente
public void assegnaDocente(Docente docente) {
this.docente = docente;
docente.aggiungiCorso(this); // passa questo corso al docente
}
// this per catene di metodi (fluent interface)
public Corso conCrediti(int crediti) {
this.crediti = crediti;
return this;
}
public Corso conDocente(Docente docente) {
this.docente = docente;
return this;
}
}
// Uso fluent interface
Corso corso = new Corso("Programmazione")
.conCrediti(9)
.conDocente(profRossi);静的メンバーとインスタンス メンバー
静的キーワード
public class Studente {
// Attributo STATICO: condiviso da tutte le istanze
private static int contatore = 0;
private static final String UNIVERSITA = "Universita di Bologna";
// Attributi di ISTANZA: uno per ogni oggetto
private int matricola;
private String nome;
public Studente(String nome) {
this.nome = nome;
contatore++; // incrementa per ogni nuovo studente
this.matricola = 2024000 + contatore;
}
// Metodo STATICO: appartiene alla classe, non all'istanza
public static int getNumeroStudenti() {
return contatore;
}
public static String getUniversita() {
return UNIVERSITA;
}
// Metodo di ISTANZA: opera su un oggetto specifico
public void presentati() {
System.out.println("Sono " + nome + " di " + UNIVERSITA);
}
}
// Utilizzo
System.out.println(Studente.getUniversita()); // Chiamata statica
Studente s1 = new Studente("Mario");
Studente s2 = new Studente("Luigi");
System.out.println(Studente.getNumeroStudenti()); // 2
s1.presentati(); // Chiamata su istanza静的を使用する場合
- 定数:
static final不変の共有値の場合 - カウンター: インスタンスの数を追跡するには
- ユーティリティ: オブジェクトの状態に依存しないメソッド (例: Math.sqrt())
- 工場： クラスのインスタンスを作成するメソッド
完全な例: コース管理システム
学生クラス
package it.universita.gestione;
public class Studente {
// Attributi statici
private static int contatore = 0;
// Attributi di istanza
private final int matricola;
private String nome;
private String cognome;
private int annoIscrizione;
private double mediaVoti;
private int esamiSostenuti;
// Costruttore
public Studente(String nome, String cognome, int annoIscrizione) {
this.matricola = generaMatricola();
this.nome = nome;
this.cognome = cognome;
this.annoIscrizione = annoIscrizione;
this.mediaVoti = 0;
this.esamiSostenuti = 0;
}
// Metodo statico privato
private static int generaMatricola() {
contatore++;
return 2024000 + contatore;
}
// Getter
public int getMatricola() {
return matricola;
}
public String getNomeCompleto() {
return nome + " " + cognome;
}
public double getMediaVoti() {
return mediaVoti;
}
// Metodo per registrare un esame
public void registraEsame(int voto) {
if (voto >= 18 && voto <= 30) {
double totale = mediaVoti * esamiSostenuti;
esamiSostenuti++;
mediaVoti = (totale + voto) / esamiSostenuti;
System.out.printf("%s ha superato l'esame con %d%n", getNomeCompleto(), voto);
} else {
System.out.println("Voto non valido");
}
}
// Metodo per calcolare l'anno di corso
public int getAnnoCorso() {
int annoCorrente = java.time.Year.now().getValue();
return annoCorrente - annoIscrizione + 1;
}
public boolean isFuoriCorso() {
return getAnnoCorso() > 3;
}
// toString per rappresentazione stringa
@Override
public String toString() {
return String.format("Studente[matricola=%d, nome=%s, media=%.2f, anno=%d]",
matricola, getNomeCompleto(), mediaVoti, getAnnoCorso());
}
// Metodo statico di utilita
public static int getTotaleStudenti() {
return contatore;
}
}
試験クラス
package it.universita.gestione;
public class Esame {
private String nomeCorso;
private int crediti;
private Studente studente;
private int voto;
private boolean lode;
private String data;
public Esame(String nomeCorso, int crediti, Studente studente) {
this.nomeCorso = nomeCorso;
this.crediti = crediti;
this.studente = studente;
}
public void registraVoto(int voto, boolean lode) {
if (voto >= 18 && voto <= 30) {
this.voto = voto;
this.lode = (voto == 30 && lode);
this.data = java.time.LocalDate.now().toString();
studente.registraEsame(voto);
}
}
public String getVotoFormattato() {
if (voto == 0) return "Non sostenuto";
return lode ? "30 e Lode" : String.valueOf(voto);
}
@Override
public String toString() {
return String.format("%s - %s: %s (%d CFU)",
studente.getNomeCompleto(), nomeCorso, getVotoFormattato(), crediti);
}
}
テストメイン
package it.universita.gestione;
public class TestGestione {
public static void main(String[] args) {
// Creazione studenti
Studente mario = new Studente("Mario", "Rossi", 2023);
Studente luigi = new Studente("Luigi", "Verdi", 2022);
// Registrazione esami
Esame esameProgrammazione = new Esame("Programmazione", 9, mario);
esameProgrammazione.registraVoto(28, false);
Esame esameAnalisi = new Esame("Analisi I", 12, mario);
esameAnalisi.registraVoto(30, true);
Esame esameReti = new Esame("Reti", 6, luigi);
esameReti.registraVoto(25, false);
// Stampa situazione
System.out.println("\n=== Situazione Studenti ===");
System.out.println(mario);
System.out.println(luigi);
System.out.println("\n=== Esami Registrati ===");
System.out.println(esameProgrammazione);
System.out.println(esameAnalisi);
System.out.println(esameReti);
System.out.println("\n=== Statistiche ===");
System.out.println("Totale studenti: " + Studente.getTotaleStudenti());
}
}結論
この記事では、OOP の基本概念を紹介しました。 クラス、オブジェクト、コンストラクター、カプセル化、および静的メンバー。
Nel 次の記事 さらに深く掘り下げていきます 遺伝、 ポリモーフィズムとインターフェース: プログラミングの高度な柱 オブジェクトに。
覚えておくべき重要なポイント
- クラス： 属性とメソッドを定義するブループリント
- 物体： クラスの具体的なインスタンス
- メーカー: オブジェクトを初期化するための特別なメソッド
- カプセル化: データを隠し、制御されたメソッドを公開する
- これ： 現在のオブジェクトへの参照
- 静的： インスタンスではなくクラスに属します