Что такое Объектно-ориентированное программирование? Принципы: абстрагирование, инкапсуляция, наследование, полиморфизм

Programming, development, testing

→

Паттерны, шаблоны проектирования | принципы ООП | рефакторинг кода

→

Что такое Объектно-ориентированное программирование? Принципы: абстрагирование, инкапсуляция, наследование, полиморфизм

Looked at 4360 times

Объектно-ориентированное программированиею (ООП)

Объектно-ориентированное программированиею - это методология программирования, основанная на представлении программы в виде совокупности объектов, каждый из которых является экземпляром определённого класса.
Классы образуют иерархию наследования.

Принципы ООП. 4 принципа:

• Абстрагирование
• Инкапсуляция
• Наследование
• Полиморфизм

Абстрагирование

Абстрагирование – это способ выделить набор значимых характеристик объекта, исключая из рассмотрения незначимые. Соответственно, абстракция – это набор всех таких характеристик.

Абстракция это использование только тех характеристик объекта, которые с достаточной точностью представляют его в данной системе. Основная идея состоит в том, чтобы представить объект минимальным набором полей и методов и при этом с достаточной точностью для решаемой задачи.

Инкапсуляция

Инкапсуляция это скрытие данных и методов.

Инкапсуляция позволяет пользователю не задумываться о сложности класса (что у него внутри?), а взаимодействовать с классом посредством предоставляемых открытых методов и данных.

То есть пользователю предоставляется только спецификация объекта.
Спецификация объекта это открытые методы и открытые данные класса.
Открытые методы и открытые данные класса объявляются с помощью слова public.

Пользователь не может использовать закрытые методы и данные класса.
Закрытые методы и данные класса объявляются с помощью слов: private, protected, internal.

Инкапсуляция позволяет защитить важные данные для класса.

Пример

// мой класс
class ImageInfo
{
     // инкапсулированные данные (скрытые модификатором доступа protected)
     protected int Width;
     protected int Height;

     // открытый конструктор
     public ImageInfo(string filename)
     {
          // load image
          Image image = Image.FromFile(filename); // класс из библиотеки C# System.Drawing

          // get image size
          Width = image.Width;
          Height = image.Height;
     }

     // открытые методы
     public int GetWidth()
     {
          return Width;
     }

     public int GetHeight()
     {
          return Height;
     }
}

// главный класс программы
class Program
{
     static void Main(string[] args)
     {
          // создаем объект
          ImageInfo img = new ImageInfo("D:\Bear.jpg");

          // получаем значение
          int w = img.GetWidth();
          int h = img.GetHeight();
     }
}

В примере
У класса ImageInfo есть закрытые данные Width и Height это инкапсулция.
У класса ImageInfo есть открытые методы GetWidth, GetHeight мы их и используем.

Наследование

Наследование в C# ... позволяет описать новый класс на основе существующего класса (родительского класса).
Новый класс заимствует методы, поля, свойства родительского класса.

Пример

class Animal
{
...
}

class Dog : Animal // наследование
{
...
}

В наследовании может участвовать абстрактный класс ...

Полиморфизм

Полиморфизм это свойство системы использовать объекты с одинаковым интерфейсом без информации о типе объекта и организации объекта.

Другими словами:
Возможность объектов с одинаковой спецификацией иметь различную реализацию. Язык программирования поддерживает полиморфизм, если классы с одинаковой спецификацией могут иметь различную реализацию — например, реализация класса может быть изменена в процессе наследования.

Кратко смысл полиморфизма можно выразить фразой: «Один интерфейс, множество реализаций».

Пример

// интерфейс IGraphic
interface IGraphic
{
     void ShowText(string text);
}

// класс ConsoleApp
class ConsoleApp : IGraphic
{
     public void ShowText(string text)
     {
          Console.WriteLine("Рисуем текст " + text + " в консольном приложении");
     }
}

// класс Phone
class Phone : IGraphic
{
     public void ShowText(string text)
     {
          // рисуем текст на телефоне
     }
}

class Program
{
     static void Main(string[] args)
     {
          IGraphic graphic = null;

          // создаем IGraphic реализация ConsoleApp
          graphic = new ConsoleApp();

          // Это полиморфизм мы вызываем метод ShowText у интерфейса IGraphic
          // В реальности вызовется ShowText у класса кто реализовал интерфейс IGraphic
          graphic.ShowText("Hello");

          // создаем IGraphic реализация Phone
          graphic = new Phone();

          // Это полиморфизм мы вызываем метод ShowText у интерфейса IGraphic
          // В реальности вызовется ShowText у класса кто реализовал интерфейс IGraphic
          graphic.ShowText("Hello");
     }
}

Вывод:
В примере вызывается 2 раза
graphic.ShowText("Hello");
graphic.ShowText("Hello");
казалось бы это одна и та же строчка но,
текст рисуется в первой строчке в консольном приложении
во второй строчке текст рисуется на телефоне
Это и есть полиморфизм один и тот же вызов, а действия разные.

← Previous topic
Что такое подкласс или дочерний класс или наследник класса? Что такое родительский класс ?

Next topic →
Что такое рефакторинг кода ?