Introduzione alla Programmazione Orientata agli Oggetti. Classi, Oggetti e Messaggi

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1 Introduzione alla Programmazione Orientata agli Oggetti Classi, Oggetti e Messaggi

2 Agenda 1. La metodologia di progettazione ad oggetti Concetti fondamentali: oggetti, classi, messaggi 2. I concetti fondamentali di programmazione in Java: 1. dichiarazione di una classe e le sue proprietà fondamentali 2. I metodi 3. La classe eseguibile (il metodo main): il primo programma in Java 4. Operatori, condizioni e controllo del flusso in Java 5. La compilazione e l esecuzione di un programma 2

3 Gli oggetti (reali e software) Secondo il paradigma OO: Il mondo e costituito da oggetti... chiamiamoli oggetti reali Gli oggetti del mondo reale hanno due caratteristiche: LO STATO IL COMPORTAMENTO Descriviamo il mondo reale... un programma e fatto da oggetti... chiamiamoli oggetti sw : essi modellano (rappresentano) gli oggetti del mondo reale. Esempio di un oggetto del mondo reale: l automobile stato: velocità corrente, comportamento: frena, accelera, 3

4 Gli oggetti Gli oggetti (software) sono quindi delle modellizzazioni degli oggetti reali:... devono, quindi, rappresentare in maniera specifica uno stato e un comportamento Un oggetto (sw) mantiene il suo stato in variabili Un oggetto (sw) implementa il suo comportamento con i metodi un metodo è una funzione associata all oggetto 4

5 Gli oggetti Un oggetto (sw) è quindi un insieme di variabili e di metodi Le variabili identificano lo stato dell oggetto Frena metodi (comportamento) 5 variabili (stato) Accelera I metodi identificano il comportamento

6 Gli oggetti Esempio: rappresentazione di un numero intero / * + abs radice quadrata - 6

7 Gli oggetti Esempio: rappresentazione di una bicicletta 20 km/h (velocità) frena 5 o rapporto cambia cadenza 7 90 rpm (cadenza) cambia marcia

8 Gli oggetti Esempio: rappresentazione di un libro Bruce Eckel (autore) presta Thinking in java (titolo) modifica titolo stampa 801 (nr. pag) 8 Apogeo (editore) aggiungi autore INFO001 (codice)

9 I messaggi Per fare una richiesta ad un oggetto... si manda un messaggio. Un messaggio è un invito a chiamare un metodo che appartiene ad un oggetto particolare Un oggetto (di per se) generalmente non è molto utile. Un libro non letto riposto nello scaffale non è utile. Il libro diventa utile se un altro oggetto interagisce con esso 9

10 I messaggi Allo stesso modo, un oggetto è una componente di un programma complesso che contiene molti altri oggetti. E solo attraverso l interazione di questi oggetti che il programmatore riesce a ottenere una funzionalità e una complessità superiore Gli oggetti comunicano e interagiscono fra di loro inviandosi messaggi Se un oggetto A vuole eseguire un metodo dell oggetto B, allora deve inviargli un messaggio 10

11 I messaggi B messaggio A N.B.: A invia un messaggio a B B deve sapere come rispondere alla richiesta di A B deve contenere tra i suoi metodi le operazioni necessarie per eseguire correttamente il messaggio inviato da A 11

12 I messaggi Alcune volte l oggetto B necessità di maggiori informazioni per sapere cosa fare esattamente Per esempio: nell auto per cambiare marcia devo indicare quale inserire Queste informazioni sono passate tramite parametri 12

13 I messaggi Auto CambiaMarcia(1) Io 13 Io invio un messaggio alla mia Auto: Voglio cambiare la marcia...per passare alla 2 La vettura... deve conoscere come effettuare il cambio di marcia Cambiando vettura, il mio messaggio rimarrà sempre lo stesso; la vettura invece potrà eseguirà operazioni diverse per ottenere lo stesso scopo

14 I messaggi Le tre componenti di un messaggio: ricevente: oggetto a cui è indirizzato il messaggio selettore: il nome del metodo parametri: facoltativi Esempio ricevente: vettura selettore: cambiorapporto parametro: nr. rapporto 14

15 Le classi Le classi sono descizioni astratte degli oggetti Definiscono il comportamento degli oggetti: Gli Oggetti (istanza) della stessa classe supportano lo stesso comportamento Nel mondo reale esistono spesso molti oggetti dello stesso tipo La mia vettura è solo una delle tante presenti al mondo 15 Nella terminologia O.O. la mia vettura è istanza della classe di oggetti indicati come vetture Tutte le vetture hanno delle caratteristiche in comune hanno uno stato (rapporto corrente, velocià corrente, cadenza della pedalata) hanno lo stesso comportamento (possono frenare, cambiare rapporto, etc )

16 Le classi Lo stato di una automobile è sicuramente indipendente e differente dallo stato di un altra automobile Entrambe le vetture condividono però logicamente le stesse caratteristiche e gli stessi metodi Nella terminologia O.O. la classe rappresenta il prototipo che definisce le variabili (lo stato) e i metodi (comportamento) comuni a tutti gli oggetti di un certo tipo 16

17 Le classi: esempi Classe armadio Tutti gli armadi hanno le stesse caratteristiche e rispondono agli stessi metodi stato: altezza, larghezza, profondita, nr. ripiani comportamento: aprire, chiudere, spostare, aggiungere ripiano 17

18 Le classi : esempi Classe bicicletta Tutti le biciclette hanno le stesse caratteristiche e rispondono agli stessi metodi stato: rapporto corrente, velocià corrente, cadenza della pedalata) comportamento: frenare, cambiare rapporto, modificare la pedalata 18

19 Le classi Dopo aver creato la classe delle biciclette, posso creare un numero qualunque di oggetti di tale classe (chiamate istanze) Quando si crea un istanza, il sistema alloca lo spazio di memoria necessario all oggetto e alle sue variabili d istanza 19

20 Esempio 20 velocità corrente = 10 km/h rapporto corrente = 3 frena cambia cadenza cambio rapporto cadenza corrente = 60 rpm velocità corrente = 25 km/h rapporto corrente = 5 frena cambio rapporto cadenza corrente = 90 rpm cambia cadenza

21 Riassunto... Il paradigma OO Ogni cosa è un oggetto Un oggetto è la rappresentazione sw di una componente reale del problema che si sta cercando di risolvere Le classi sono descizioni astratte di oggetti omogenei Definiscono il comportamento e le proprietà degli oggetti Gli Oggetti (istanza) della stessa classe supportano lo stesso comportamento La realtà è modellata da un insieme di oggetti che si dicono l un l altro cosa fare inviandosi messaggi! 21