مفاهیم OOP در جاوا

کپسوله سازی

نحوه کار در جاوا:

1. فیلدها خصوصی می شوند
2. هر فیلد در یک کلاس دو متد خاص دریافت می کند: یک گیرنده و یک تنظیم کننده. متدهای دریافت کننده مقدار فیلد را برمی گرداند. متدهای Setter به شما امکان می دهند مقدار فیلد را به روشی غیرمستقیم اما مجاز تغییر دهید.

نمونه ای از کپسوله سازی در کد جاوا:

public class Student {
private int age;
private String name;

public int getAge() {
return age;
}

public void setAge(int age) {
this.age = age;
}

public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}

public class Test{
public static void main(String[] args) {
Student firstStudent = new Student();
firstStudent.setName("John");
// The name field is private, so you can no longer do this:  firstStudent.name = "John";
}
}

چرا باید از کپسولاسیون استفاده کنید؟

public class HockeyStudent {
public String name;
public  int ageOfEnrollment;
}

وراثت

نحوه کار در جاوا:

1. کلاس والد را ایجاد کنید.
2. کلاس فرزند را با استفاده از کلمه کلیدی extends ایجاد کنید .
3. در سازنده کلاس Child، از متد super(parentField1, parentField2, ...) برای تنظیم فیلدهای والد استفاده کنید.

Student firstStudent = new Student();

برخی از قوانین:

1. یک کلاس می تواند فقط یک والدین داشته باشد.
2. یک کلاس والدین می تواند چندین کلاس فرزند داشته باشد.
3. یک کلاس کودک می تواند کلاس های فرزند خود را داشته باشد.

نمونه ای از وراثت در کد جاوا

public class Phone {
    int price;
    double weight;

// Constructor
public Phone(int price, double weight) {
        this.price = price;
        this.weight = weight;
    }

    void orderPhone(){
        System.out.println("Ordering phone...");
    }
}

نمونه ای از وراثت در جاوا

public class Android extends Phone {

// Some new fields
String androidVersion;
int screenSize;

    String secretDeviceCode;

// Constructor
    public Android(int price, double weight, String androidVersion, int screenSize, String secretDeviceCode) {
        super(price, weight); // Android inherits Phone’s fields

        //this - reference to the current object
        //super - reference to the parent object

        this.androidVersion = androidVersion;
        this.screenSize = screenSize;
        this.secretDeviceCode = secretDeviceCode;
    }

	// New Android-specific method, does not exist in the Phone class
    void installNewAndroidVersion() {
        System.out.println("installNewAndroidVersion invoked...");

    }

}

public class IPhone extends Phone {

    boolean fingerPrint;

    public IPhone(int price, double weight, boolean fingerPrint) {
        super(price, weight);
        System.out.println("IPhone constructor was invoked...");
        this.fingerPrint = fingerPrint;
    }

    void deleteIPhoneFromDb() {
        System.out.println("deleteIPhoneFromDb invoked...");
    }

@Override // This is about polymorphism, see below
void orderPhone(){
        System.out.println("Ordering my new iPhone and deleting the old one...");
    }
}

پلی مورفیسم

معنی آن چیست و چگونه در جاوا کار می کند:

غلبه بر روش

مثالی از چندشکلی در کد جاوا

public class Musician {
    String name;
    int age;

    // Default constructor
    public Musician() {
    }

    // Parameterized constructor
    public Musician(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    void play() {
        System.out.println("I am playing my instrument...");
    }
}

public class Pianist extends Musician {

    String favoritePianoType;

    public Pianist(String name, int age, String favoritePianoType) {
        super(name, age);
        this.favoritePianoType = favoritePianoType;
    }


    @Override
void play(){
        System.out.println("I am playing the piano...");
    }
}

public class Violinist extends Musician {
    boolean isSoloist;

public Violinist(String name, int age, boolean isSoloist) {
            super(name, age);
            this.isSoloist = isSoloist;
        }


    @Override
void play(){
if (isSoloist)
        System.out.println("I am playing the violin solo...");
else
System.out.println("I am playing the violin in an orchestra...");

    }
}

public class Demo {
  public static void main(String[] args) {
  Musician musician = new Musician();
  Violinist violinist = new Violinist("John", 32, true);
  Pianist pianist = new Pianist("Glen", 30, "Acoustic");

  System.out.println("Musician said:");
  musician.play();
  System.out.println("Violinist said:");
  violinist.play();
  System.out.println("Pianist said:");
  pianist.play();
    }
}

Musician said:
I am playing my instrument...
Violinist said:
I am playing the violin solo…
Pianist said:
I am playing the piano...

public class Pianist extends Musician {

    String favoritePianoType;

    @Override
    void play(){
        super.play();
        System.out.println("I am playing the piano...");
    }
}

Musician said:
I am playing my instrument...
Violinist said:
I am playing the violin solo...
Pianist said:
I am playing my instrument...
I am playing the piano...

اضافه بار روش

public class Pianist extends Musician {

    String name;
    int age;
    String favoritePianoType;

    @Override
    void play(){
        super.play();
        System.out.println("I am playing the piano...");
    }
    void play(boolean isElectricity){
        if (isElectricity) {
            System.out.println("The electricity is on.");
            System.out.println("I am playing the piano...");
        }
        else System.out.println("I can't play this without electricity.");
    }
}

void play(boolean isElectricity){
        if (isElectricity) {
            System.out.println("The electricity is on.");
            play();
        }
        else System.out.println("I can't play this without electricity.");
    }

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {

        Musician musician = new Musician();
        Violinist violinist = new Violinist("John", 23, true);
        Pianist pianist = new Pianist("Glen", 30, "Acoustic");

        System.out.println("Musician said:");
        musician.play();
        System.out.println("Violinist said:");
        violinist.play();
        System.out.println("Pianist said:");
        pianist.play();
        System.out.println("The pianist will now try the electric piano:");
        pianist.play(true);
        System.out.println("The electricity has been shut off. Now when trying the electric piano, the pianist says:");
        pianist.play(false);
    }
}

Musician said:
I am playing my instrument...
Violinist said:
I am playing the violin solo...
Pianist said:
I am playing my instrument...
I am playing the piano...
The pianist will now try the electric piano:
The electricity is on.
I am playing my instrument...
I am playing the piano...
The electricity has been shut off. Now when trying the electric piano, the pianist says:
I can't play this without electricity.

انتزاع - مفهوم - برداشت

نحوه کار در جاوا:

1. پایین ترین سطح انتزاع یک شی خاص است. موجودی با مجموعه ای از خصوصیات است که متعلق به یک کلاس خاص است. دارای مقادیر فیلد خاصی است

2. یک الگو برای ایجاد اشیا یک کلاس است. این توصیف مجموعه ای از اشیاء با خواص و ساختار داخلی مشابه است.

3. یک کلاس انتزاعی توصیفی انتزاعی از ویژگی های مجموعه ای از کلاس ها است (به عنوان یک الگو برای ارث بردن توسط کلاس های دیگر عمل می کند). سطح بالایی از انتزاع دارد، بنابراین ایجاد اشیاء مستقیماً از یک کلاس انتزاعی غیرممکن است. فقط کلاس های فرزند از کلاس های انتزاعی می توانند برای ایجاد اشیا استفاده شوند. یک کلاس انتزاعی ممکن است شامل متدهایی با پیاده سازی باشد، اما این یک الزام نیست.

4. اینترفیس ساختاری از ساختار زبان برنامه نویسی جاوا است که فقط شامل متدهای عمومی انتزاعی و فیلدهای ثابت استاتیک (استاتیک نهایی) است. به عبارت دیگر، نه کلاس های انتزاعی و نه رابط ها را نمی توان برای تولید اشیاء استفاده کرد.

نمونه ای از یک رابط در کد جاوا

interface Human {
	public void struggle();
	public void protect();
}

interface Vulcan {
	int angleOfPointyEars;
	public void turnOffEmotions(boolean isOn);
	public void telepathy();
}

The Spock class implements Human and Vulcan {
public void struggle() {
System.out.println("I am struggling...");
}
	public void protect() {
System.out.println("You are under my protection!”);
}
public void turnOffEmotions(boolean isOn){
If (isOn) {
System.out.println("I am turning off my emotions.");
isOn= !isOn;
}
}
	public void telepathy() {
System.out.println("Connecting to your brain...");
}

}