Classi. Oggetti e classi. Creazione e inizializzazione di oggetti in C++ Distruzione di oggetti in C++

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1 Informatica 3 Informatica 3 LEZIONE 7: Fondamenti di programmazione orientata agli oggetti (1) Modulo 1: Introduzione: oggetti e classi Modulo 2: Link e associazioni Modulo 3: Aggregazione Lezione 7 - Modulo 1 Introduzione: oggetti e classi Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 1 Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 2 Linguaggi orientati agli oggetti "Linguaggi dotati di caratteristiche specifiche per la realizzazione di ADT estendibili e riusabili" punto di partenza della programmazione OO: ADT come classe incapsulamento e information hiding oggetti = istanze di realizzazioni concrete di ADT ereditarietà polimorfismo OOPL = oggetti+classi+ereditarietà+polimorfismo Oggetti Definizione: un oggetto è un concetto, un astrazione o una cosa ed ha un senso in un particolare contesto applicativo Ha due scopi: rappresentare aspetti del mondo reale fornire la base per un implementazione al calcolatore tutti gli oggetti hanno un identità e sono distinguibili Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 3 Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 4

2 Classi Oggetti e classi Una classe definisce un gruppo di oggetti con simili proprietà (attributi) e comportamenti comuni (operazioni o servizi) class { void presentati(); variabili servizi o metodi Buongiorno, sono: <nome> <cognome> In un linguaggio di programmazione orientato agli oggetti La classe definisce un nuovo tipo L oggetto è un istanza di una classe ; void main() { Persona p; Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 5 Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 6 Creazione e inizializzazione di oggetti in C++ In C++ esiste una speciale operazione di costruzione (costruttore) per inizializzare nuovi oggetti il nome del costruttore è lo stesso del nome della classe si possono definire più costruttori, caratterizzati da signature diverse Persona(); Persona(const Persona &); Persona(char*, char*); ; //costruttore di default //costruttore per copia //costruttore con parametri void main() { Persona p1; Persona p2 = p1; Persona p3( Mario, Rossi ); Persona * p4 = new Persona; Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 7 Distruzione di oggetti in C++ L operazione inversa viene realizzata per mezzo del distruttore il nome del distruttore è il nome della classe preceduto dal prefisso ~ si può definire un unico distruttore viene invocato quando l oggetto esce dal suo scope class { ~(); ; Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 8

3 Informatica 3 Link e associazioni Consentono di stabilire relazioni tra oggetti e tra classi Lezione 7 - Modulo 2 Link e associazioni Un link è una connessione concettuale o fisica tra oggetti istanziati link es: Mario Rossi lavora-per IBM Una associazione descrive un gruppo di link con strutture comuni e comune semantica descrive potenziali link nello stesso modo in cui le classi descrivono potenziali oggetti Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 9 Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 10 Link e associazioni (2) Associazioni e puntatori Un associazione è intrinsecamente bidirezionale anche se viene letta in una particolare direzione Es. la relazione lavora-per tra impiegato ad azienda definisce il fatto che una è un impiegato di un azienda e che un azienda impiega delle persone il nome indica un verso di lettura Le associazioni possono essere implementate tramite puntatori attributi di un oggetto che contengono un esplicito riferimento ad un altro oggetto Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 11 Implementazione dell associazione lavora-per tra Persona e Azienda: Azienda* impiegato_di; impiegato_di impiega class Azienda { Persona* impiega; Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 12

4 Molteplicità delle associazioni Implementazione della molteplicità Specifica quante istanze di una classe possono essere legate ad una singola istanza di una classe associata Definisce un vincolo sul numero di oggetti collegati Le molteplicità più comuni sono: uno-uno uno-molti molti-uno molti-molti La molteplicità delle associazioni tra classi dipende dal contesto applicativo l associazione lavora_per tra ed azienda potrebbe essere uno-molti ma anche molti-molti Azienda* impiegato_di; molteplicità uno-molti impiegato_di impiega class Azienda { Persona* impiega[n]; Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 13 Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 14 Associazioni come classi Un associazione potrebbe essere realizzata tramite una classe dove ogni link diventa una istanza della classe class Lavora_per { struct relationship { Persona* p; Azienda* a; ; relationship r[n]; void connect(persona*, Azienda*); Lavora_per azienda azienda Informatica 3 Lezione 7 - Modulo 3 Aggregazione Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 15 Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 16

5 Aggregazione Implementazione dell aggregazione E una relazione di tipo part-of Un oggetto rappresenta l assemblaggio di una serie di oggetti che costituiscono i suoi componenti E una speciale forma di associazione caratterizzata da una semantica aggiuntiva proprietà di transitività: A è parte di B e B è parte di C ==> A è parte di C proprietà di anti-simmetria: se A è parte di B ==> B non è parte di A propagazione o triggering: un operazione sull assemblato si propaga alla rete dei suoi sotto-componenti Rimane conveniente utilizzare una associazione quando un oggetto e il suo componente si possono considerare come indipendenti Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 17 class Documento { Paragrafo p[n]; class Paragrafo { Carattere c[m]; L operazione di copia di un documento si propaga dal documento ai paragrafi ai caratteri L operazione non si propaga in senso inverso La propagazione di un operazione alle sue parti è un buon indicatore della relazione di aggregazione class Carattere { Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 18 Costruzione e distruzione di oggetti aggregati La propagazione o triggering si applica anche alla costruzione e alla distruzione di oggetti aggregati class Documento { Paragrafo p[n]; Documento(); class Paragrafo { Carattere c[m]; Paragrafo(); class Carattere { Carattere(); Costruzione e distruzione di oggetti complessi generici Per oggetti complessi, collegati da associazioni generiche, il programmatore può esplicitare le regole con cui propagare la creazione e la distruzione di oggetti in generale: prima si crea l oggetto che a sua volta invoca il costruttore degli oggetti associati prima si distruggono gli oggetti associati e poi l oggetto stesso il costruttore di documento invocherà internamente il costruttore per la creazione di paragrafi, che a sua volta invocherà il costruttore per la creazione di caratteri lo stesso procedimento si effettua in ordine inverso durante la distruzione Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 19 Politecnico di Milano - Prof. Sara Comai 20