La definizione di una classe. Definizione di classi. Un esempio. La definizione di un metodo. La definizione di un costruttore

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1 4 La definizione di una classe Definizione di classi Struttura della definizione di una classe. Definizione di metodi e costruttori. Dichiarazione, visibilità ed uso dei parametri. Variabili locali e variabili di istanza. Istruzione di return Metodi statici. Un approccio metodologico alla definizione delle classi. class NomeDellaClasse { definizione di metodo definizione di metodo Una classe contiene i suoi metodi Le parentesi graffe aperte e chiuse fungono da delimitatori del contenuto di una classe 2 5 prototipo La definizione di un metodo Prototipo e corpo (body) Le parentesi graffe aperte e chiuse fungono da delimitatori del corpo del metodo corpo del metodo valore di ritorno nome del metodo public void laugh () { System.out.println( ha ha ha ); Un esempio class Laugher1 { public Laugher1() { public void laugh() { System.out.println("haha"); 3 6 prototipo corpo del metodo La definizione di un costruttore public nome ( argomenti ) {.. Nessun valore di ritorno Il nome del metodo coincide con quello della classe Utilizzare la classe Laugher1 1. Aggiungere 2. Salvare la classe in un file (Laugher1.java) 3. Compilare la classe (javac Laugher1.java) 4. Scrivere un programma che utilizzi la classe Laugher1 class UseLaugher1 { public static void main(string[] a) { Laugher1 x; x = new Laugher1(); x.laugh(); x.laugh();

2 7 10 Esempio class Laugher2 { public Laugher2() { public void laugh() { System.out.println("haha"); public void laugh(string syl) { System.out.print(syl); System.out.println(syl); Notare che il metodo laugh è overloaded Oggetti con memoria Supponiamo di voler fornire al metodo costruttore un argomento String che rimpiazzi ha come sillaba di default per la risata Laugher3 x; x = new Laugher3( ho ); x.laugh(); // hoho x.laugh("hee"); // heehee x.laugh(); // hoho 8 11 Metodi con argomenti Supponiamo che il mittente del messaggio laugh debba poter specificare la sillaba della risata ha, ho, hee Laugher2 x; x = new Laugher2(); x.laugh("ho"); x.laugh("hee"); Oggetti con memoria Costruttore: public Laugher3 (String( syl) Problemi: Gli argomenti di un metodo esistono solo durante l esecuzione del metodo Gli argomenti di un metodo sono visibili solo al metodo Come fare in modo che il metodo laugh possa conoscere il valore della syl? Fornire agli oggetti la capacità di memorizzazione Variabili di istanza (instance( variables) 9 12 Metodi con argomenti dichiarazione del parametro public void laugh (String sillaba ) { System.out.println(sillaba); System.out.println(sillaba); Il numero e tipo degli argomenti nel messaggio devono coincidere con quelli nel prototipo usi del parametro Variabili di istanza Una variabile dichiarata all interno di una classe ma al di fuori di qualsiasi metodo Accessibile a tutti i metodi dell oggetto Lo scopo è di memorizzare le informazioni necessarie ai metodi che devono essere preservate tra diverse invocazioni Ciascun oggetto ha le proprie variabili di istanza le quali hanno i propri valori Stato di un oggetto: il valori delle variabili di stato Tipicamente è inizializzato dal costruttore

3 13 16 Esempio class Laugher3 { public Laugher3(String syl) { defaultsyl = syl; public void laugh() { System.out.print (defaultsyl); System.out.println (defaultsyl); public void laugh(string syl) { System.out.print(syl); System.out.println(syl); private String defaultsyl; Le variabili di istanza possono essere usate da tutti i metodi Dichiarazione di una variabile di istanza Un approccio metodologico FASE1: Specifica di una classe 1. Decidere il comportamento che la classe dovrà fornire Identificare i metodi da fornire 2. Stabilire in che modo la classe verrà usata Definire l interfaccia della classe, i prototipi dei metodi 3. Scrivere un programma di esempio che utilizza la classe 4. Scrivere lo scheletro della classe Prototipi e corpi vuoti FASE2: Implementazione di una classe class Laugher4 { public Laugher4() { defaultsyl = new String("ha"); public Laugher4(String syl) { defaultsyl = syl; public void laugh() { System.out.print (defaultsyl); System.out.println(defaultSyl); public void laugh(string syl) { System.out.print(syl); System.out.println(syl); public void laugh(string s1, String s2) { System.out.print(s1); System.out.println(s2); private String defaultsyl; 14 miglioriamo ancora Obiettivo: scrivere una classe, InteractiveIO, che semplifichi la lettura da tastiera e la scrittura su video Comportamento: Scrivere un messaggio su video assicurandosi che venga immediatamente visualizzato Visualizzare un prompt e leggere una stringa dalla tastiera La creazione di un oggetto InteractiveIO deve avvenire senza dover fare esplicito riferimento a System.out e System.in utilizzatore class LaughALittle { public static void main(string[] a) { System.out.println("Live & laugh!"); Laugher4 x,y,z; x = new Laugher4("yuk"); y = new Laugher4("harr"); z = new Laugher4(); x.laugh(); x.laugh("hee"); y.laugh(); z.laugh(); Interfaccia: InteractiveIO interio; interio = new InteractiveIO(); interio.write( Answer each question ); String s; s = interio.promptandread( Name: ) Metodi: InteractiveIO(); void write(string); String promptandread(string);

4 19 22 : write Programma d esempio: class TryInteractiveIO { public static void main(string[] arg) throws Exception { InteractiveIO interio; String s; interio = new InteractiveIO(); s = interio.promptandread("name: "); interio.write("hello, ".concat(s)); Scheletro della classe: 20 : promptandread... BufferedReader br; br = new BufferedReader( new InputStreamReader(System.in)); String line; line = br.readline(); Un approccio metodologico L istruzione return FASE1: Specifica di una classe FASE2: Implementazione di una classe 1. Si tratta di scrivere i corpi dei metodi e definire le variabili di istanza necessarie Si può cominciare da qualunque metodo Si può passare da un metodo all altro prima della fine 2. E preferibile focalizzarsi sui metodi La necessità di variabili di istanza scaturirà dalla necessità di far condividere informazioni ai metodi Ricordare che le variabili di istanza devono essere inizializzate prima di poter essere usate (spesso questo è un compito del costruttore) La stringa letta è referenziata dalla variabile di referenza line che vive solo all interno del metodo (variabile locale) La soluzione precedente NON è corretta in quanto la stringa letta non viene restituita Il metodo ha un valore di ritorno di tipo String L istruzione return value permette ad un metodo di restituire un valore Una volta eseguita l istruzione return il metodo termina ed il mittente riprende l esecuzione

5 : promptandread 25 Interfaccia ed implementazione 28 BufferedReader br; br = new BufferedReader( new InputStreamReader(System.in)); String line; line = br.readline(); return line; Migliorare l implementazione senza cambiare l interfaccia 1. Ogni volta che si invoca il metodo promptandread viene creato un oggetto BufferedReader Spostare tale operazione nel costruttore 2. La variabile line non è necessaria Si può usare la composizione 3. Il metodo promptandread potrebbe visualizzare il prompt inviando un messaggio write a se stesso Si può utilizzare la parola chiave this che consente ad un metodo di riferirsi all oggetto cui appartiene Modifiche Poiché i metodi non hanno bisogni di variabili di istanza NON si dichiarano tali variabili Il costruttore NON deve fare niente BufferedReader br; br = new BufferedReader( 1 new InputStreamReader(System.in)); this.write(s); 3 return br.readline(); 2 La classe InteractiveIO // Write s to the monitor // Write s to the monitor, read a string from the keyboard, // and return a reference to it. public String promptandread(string s) throws Exception { BufferedReader br; br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); String line; line = br.readline(); return line; 27 Errore La soluzione precedente è inaccettabile in quanto l oggetto BufferedReader br è dichiarata localmente al metodo costruttore ma è utilizzato dal metodo promptandread E necessario introdurre una variabile di istanza 30

6 31 br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); this.writeandflush(s); public String promptandread(string s) throws Exception { this.writeandflush(s); return br.readline(); public void writeandflush(string s) { private BufferedReader br; Provate ad aggiungere un metodo writeln La classe Name Obiettivo: scrivere una classe, Name, che modelli il nome di una persona Comportamento: Ottenere le iniziali come oggetto String Ottenere il nome come oggetto String, nell ordine nome, cognome Ottenere il nome come oggetto String, nell ordine cognome, nome Aggiungere o sostituire un titolo (come Signore, Sig.na, Sig) 34 Regole Java 32 La classe Name 35 Le variabili possono essere globali all istanza o locali ad un metodo L ordine delle dichiarazioni è irrilevante Convenzione: i metodi prima delle variabili di istanza Controllo di accesso public: consente l accesso al di fuori della classe private: limita l accesso ai membri della classe Si applica sia ai metodi che alle variabili di istanza Interfaccia/Metodi: Name(String first, String last) String getinitials() String getlastfirst() String getfirstlast() void settitle(string t) Regole Java Periodo di vita di una variabile Parametri e variabili locali vivono solo durante l esecuzione di un metodo Le variabili di istanza hanno lo stesso periodo di vita dell oggetto cui appartengono Periodo di vita di un oggetto Un oggetto esiste fino a quanto c è una variabile di riferimento che si riferisce ad esso La distruzione è automatica 33 Programma d esempio: class IllustrateName { public static void main(string arg[]) throws Exception { Name n; String fname, lname, title; InteractiveIO io; io = new InteractiveIO(); fname = io.promptandread("first: "); lname = io.promptandread("last: "); title = io.promptandread("title: "); n = new Name(fname,lname); n.settitle(title); io.write(fname); io.write(lname); io.write(title); io.writeln(n.getfirstlast()); io.writeln(n.getinitials()); io.writeln(n.getlastfirst()); 36

7 37 40 Scheletro della classe: La classe Name class Name { public Name(String first, String last) { public String getinitials() { public String getlastfirst() { public String getfirstlast() { public void settitle(string newtitle) { Il metodo getinitials public String getinitials() { String s; s = firstname.substring(0,1); s = s.concat("."); s = s.concat(lastname.substring(0,1)); s = s.concat("."); return s; Implementazione Nome e cognome sono passato come parametro al costruttore I metodi getfirstlast e getlastfirst hanno entrambi bisogno di accedere a nome e cognome Il titolo deve avere un cicli di vita più lungo dell esecuzione del metodo settitle E necessario introdurre tre variabili di istanza private String firstname, lastname, title; I metodi get public String getlastfirst() { return lastname.concat(", ").concat(firstname); public String getfirstlast() { return title.concat(" "). concat(firstname). concat(" ").concat(lastname); Costruttore e metodo settitle public Name(String first, String last) { firstname = first; lastname = last; title = ""; public void settitle(string newtitle) { title = newtitle; Stato e comportamento Comportamento E definito dai metodi ed è comune a tutti gli oggetti della classe Stato E definito dalle variabili di istanza ed è proprio dell oggetto istanziato Es: Name n1,n2; n1 = new Name ( Tom, Petty ); n2 = new Name ( Benny, Roger ); Gli oggetti n1 ed n2 hanno o stesso comportamento ma stati diversi I valori delle variabili di istanza di ogni oggetto sono distinti

8 43 46 Comportamento e responsabilità Determinare le responsabilità di una classe è un ottimo punto di partenza per definirne il comportamento Le classi migliori sono quelle che si rendono responsabili dei task che le coinvolgono Esempio: estrarre una sottostringa da una stringa En classico: ogni classe dovrebbe essere responsabile di leggere e scrivere i propri oggetti La classe Name con input Obiettivo: inviare un messaggio chiedendo la creazione di un nuovo oggetto Name leggendolo dall ingresso Ma l oggetto non esiste e quindi NON si può inviare nessun messaggio In realtà: vogliano inviare un messaggio alla classe! La risposta Java: i metodi statici (di classe) Metodi non associati ad un oggetto ma alla classe stessa La classe Name con output Al minimo void print() { System.out.print(this.title); System.out.print(" "); System.out.print(this.firstName); System.out.print(" "); System.out.print(this.lastName); Poco flessibile: stampa solo su video Metodi statici Possono essere invocati senza alcun riferimento ad oggetto Sono definiti come tutti gli altri metodi con l aggiunta del prefisso static Sono invocati utilizzando il nome della classe La parola chiave this NON ha senso NON possono accedere variabili di istanza NON possono accedere metodi non statici POSSONO invocare il costruttore La classe Name con output Passando lo stream come argomento void print(printstream target) { target.print(this.title); target.print(" "); target.print(this.firstname); target.print(" "); target.print(this.lastname); La classe Name con input public static Name read(bufferedreader br) throws Exception { String first, last; first = br.readline(); last = br.readline(); return new Name(first,last); public static Name readi(interactiveio io) throws Exception { String first, last; first = io.promptandread("first name: "); last = io.promptandread("last name: "); return new Name(first,last);

9 49 Un esempio d uso class MakeMayor { public static void main(string[] a) throws Exception { Name mayor; mayor = Name.read(new BufferedReader( new InputStreamReader(System.in))); mayor.settitle("his Honor, the Mayor"); mayor.print(system.out); Ripensiamo il primo programma 50 class Program1 { public static void main (String[] arg) { System.out.println("Benvenuti al corso"); E la definizione di una classe Che contiene un unico metodo statico Che non restituisce alcun valore