Введение в объектно-ориентированное программирование (ООП) на Котлине. Классы и объекты

Умереть объектно-ориентированное программирование (сокращенно ООП) это подход к разработке программного обеспечения, целью которого является разработка программного кода с использованием Классы и объекты структурировать и организовывать. Один Класс служит этим что-то вроде чертежа или шаблона для создания объектов. Он определяет свойства (известные как атрибуты) и поведение (в форме функций или иначе называемых методами), которыми будет обладать объект такого типа. Один создан на основе класса Объект будет как Экземпляр этого класса назначен. Каждый экземпляр имеет доступ к атрибутам и методам, определенным в классе, но также может устанавливать для этих атрибутов свои значения.

Чтобы лучше понять принцип объектно-ориентированного программирования, давайте рассмотрим пример из повседневной жизни. Возьмем машину. У него есть марка, название модели, цвет, объем двигателя и так далее. Кроме того, водитель может управлять автомобилем с помощью различных команд: ехать вперед, назад, тормозить, повернуть направо, повернуть налево и т. д. В целом можно сказать, что существует класс автомобилей, имеющих общие характеристики (все автомобили имеют марка, название модели, цвет и т. д. и все могут получать команды).

一 конкретная машина, который стоит на улице, представляет собой образец этого класса или, другими словами, Объект этого класса. Все объекты в этом классе имеют такие свойства, как марка, название модели, цвет, объем двигателя и такие методы, как движение вперед, назад, торможение, поворот направо, поворот налево. Другими словами, Схема отличная, согласно которому автомобили производятся на автомобильном заводе. Объект однако, это сама машина, который был сделан по этим планам. На следующем изображении наглядно показан этот пример:

Класс Средство передвижения формирует шаблон с соответствующими атрибутами, на основе которого были изготовлены три разных транспортных средства (объекта).

Объявление класса

Теперь давайте посмотрим, как реализовать приведенный выше пример в коде Kotlin. Сначала мы создаем класс под названием Средство передвижения с соответствующими атрибутами и методами.

Чтобы объявить класс в Котлине, необходимо ключевое слово класс используется, за которым следует имя класса. 

// "Declaration of a class
class Vehicle{
  // Here's the code, or rather, the Kotlin blueprint of a car.
}

Содержимое класса определяется после его имени в фигурных скобках.

Свойства (атрибуты) класса

Сначала определяем характеристики каждого автомобиля, выпускаемого по этой конструкции. Для этого мы определяем атрибуты внутри класса как переменные для марки, модели, цвета и объема двигателя. Чтобы мы могли изменить эти атрибуты позже, мы создаем их как изменяемые переменные. Там Атрибутам внутри класса в Котлине всегда должны быть присвоены значения., они изначально получают начальные значения "Неопределенный" или 0.00.

class Vehicle{
// Definition of properties/attributes using variables
      var make: String = "Undefined"
      var model: String = "Undefined"
      var color: String = "Undefined"
      var engineSize: Float = 0.00f
}

Функции (методы) класса

Методы класса описывают поведение объектов и определяются в виде функций. Чтобы наши будущие автомобили могли ездить, мы определяем методы, описывающие различные команды/действия: ехать вперед, ехать назад, тормозить. 

class Vehicle{
// Definition of properties/attributes using variables
      var make: String = "Undefined"
      var model: String = "Undefined"
      var color: String = "Undefined"
      var engineSize: Float = 0.00f

// Definition of methods using functions
      fun driveForwards() {
          println("$make drives forward")
      } 

      fun driveBackwards() {
          println("$make drives backwards")
      } 

      fun stop() {
          println("$make stops")
      } 
}

Теперь у нас есть проект (класс под названием Средство передвижения), созданный для наших будущих автомобилей. Теперь пришло время построить на его базе конкретную машину на автомобильном заводе, то есть создать объект такого класса.

Создание объекта класса

Чтобы создать объект класса, сначала необходимо инициализировать переменную, ссылающуюся на класс. Объект хранится в этой переменной. Тогда Конструктор класса называется:

    val vehicle1: Vehicle = Vehicle() // The code following the equals sign 'Vehicle()', represents the call to the constructor, which creates an object of the class 'Vehicle'.

Вызов конструктора находится после оператора присваивания. =. Он имеет то же имя, что и класс, и его задача — создать новый. Инициализировать объект и присвоить ему начальные значения. 

Доступ к атрибутам и функциям объекта

После того как мы создали машину и в переменной транспортное средство1 сохранено, мы можем просмотреть результат, распечатав атрибуты и методы этого объекта в консоли. Синтаксис доступа к атрибутам и функциям объекта обычно выглядит следующим образом:

name_of_variable.name_of_attribute   // Accessing a property
name_of_variable.name_of_function()  // Invocation of a object method

Вы используете имя переменной, представляющей объект, и после точки (также называемой оператором точки) указываете имя атрибута или метода. При вызове метода также следуют круглые скобки. 

В нашем конкретном случае мы реализуем это в коде следующим образом:

fun main() {
    val vehicle1: Vehicle = Vehicle() // Here, an object of type 'Vehicle' is created and assigned to the variable 'vehicle1'.

    println(vehicle1.make)       // Printing the 'make' attribute of the 'vehicle1' object to the console. Output: Undefined
    println(vehicle1.model)      // Printing the 'model' attribute of the 'vehicle1' object to the console. Output: Undefined
    println(vehicle1.color)      // Printing the 'color' attribute of the 'vehicle1' object to the console. Output: Undefined
    println(vehicle1.engineSize) // Printing the 'engineSize' attribute of the 'vehicle1' object to the console. Output: 0.0
    vehicle1.driveForwards()     // Invocation of the 'driveForwards' method. Output: Undefined drives forward
    vehicle1.driveBackwards()    // Invocation of the 'driveBackwards' method. Output: Undefined drives backwards
    vehicle1.stop()              // Invocation of the 'stop' method. Output: Undefined stops
}

class Vehicle{
// Definition of properties/attributes using variables
      var make: String = "Undefined"
      var model: String = "Undefined"
      var color: String = "Undefined"
      var engineSize: Float = 0.00f

// Definition of methods using functions
      fun driveForwards() {
          println("$make drives forward")
      } 

      fun driveBackwards() {
          println("$make drives backwards")
      } 

      fun stop() {
          println("$make stops")
      } 
}

Изменение атрибутов объекта

Запустите приведенный выше код и посмотрите результат. Как видите, наша первая машина взяла исходные значения из класса. 

// Output
Undefined
Undefined
Undefined
0.0
Undefined drives forward
Undefined drives backwards
Undefined stops

Но мы хотим создать конкретный автомобиль со своими уникальными характеристиками. Итак, мы модифицируем нашу машину, переопределив атрибуты объекта. Чтобы изменить значение атрибута, мы используем уже известный нам синтаксис: сначала пишем имя переменной, затем оператор точки, а затем имя атрибута. Дополнительно после оператора присваивания = давайте определим новое значение:

vehicle1.make = "Toyota"   // Sets the make of the 'vehicle1' object to 'Toyota'
vehicle1.model = "Corolla" // Assigns the model of the 'vehicle1' object as 'Corolla'
vehicle1.color = "blue"    // Changes the color of the 'vehicle1' object to 'blue'
vehicle1.engineSize = 1.9  // Updates the engine size of the 'vehicle1' object to '1.9'

Теперь полный код с конечным результатом:

fun main() {
    val vehicle1: Vehicle = Vehicle() // Here, an object of type 'Vehicle' is created and assigned to the variable 'vehicle1'

    vehicle1.make = "Toyota"   // Sets the make of the 'vehicle1' object to 'Toyota'
    vehicle1.model = "Corolla" // Assigns the model of the 'vehicle1' object as 'Corolla'
    vehicle1.color = "blue"    // Changes the color of the 'vehicle1' object to 'blue'
    vehicle1.engineSize = 1.9f // Updates the engine size of the 'vehicle1' object to '1.9'

    println(vehicle1.make)       // Printing the 'make' attribute of the 'vehicle1' object to the console. Output: Undefined
    println(vehicle1.model)      // Printing the 'model' attribute of the 'vehicle1' object to the console. Output: Undefined
    println(vehicle1.color)      // Printing the 'color' attribute of the 'vehicle1' object to the console. Output: Undefined
    println(vehicle1.engineSize) // Printing the 'engineSize' attribute of the 'vehicle1' object to the console. Output: 0.0
    vehicle1.driveForwards()     // Invocation of the 'driveForwards' method. Output: Undefined drives forward
    vehicle1.driveBackwards()    // Invocation of the 'driveBackwards' method. Output: Undefined drives backwards
    vehicle1.stop()              // Invocation of the 'stop' method. Output: Undefined stops
}

class Vehicle{
// Definition of properties/attributes using variables
      var make: String = "Undefined"
      var model: String = "Undefined"
      var color: String = "Undefined"
      var engineSize: Float = 0.00f

// Definition of methods using functions
      fun driveForwards() {
          println("$make drives forward")
      } 

      fun driveBackwards() {
          println("$make drives backwards")
      } 

      fun stop() {
          println("$make stops")
      } 
}