قسمت ششم : اشیاء(Object) و کلاس ها(Class) و سازنده ها(Constructors) و Modifier ها

زبان جاوا یک زبان برنامه نویسی شیء گرا می باشد که مفاهیم زیر را پشتیبانی می کند :

• Polymorphism
• Inheritance
• Encapsulation
• Abstraction
• Classes
• Objects
• Instance
• Method
• Message Parsing

حال به مفهوم Object و Class می پردازیم :

Object : هر شیء ای حالت(State) و رفتاری(Behavior) دارد. به عنوان مثال, یک سگ حالت هایی از قبیل رنگ, نام, قد, سن و ... دارد و رفتارهایی از قبیل خوردن, دویدن, پارس کردن دارد. یک شیء (Object) , یک نمونه(Instance) از کلاس است.

ایجاد یک Object سه مرحله دارد :

1. 1.      Declaration (اعلان) : اعلان متغیر با یک نام و یک نوع.
2. 2.      Instantiation (نمونه سازی یا وهله سازی) :  استفاده از کلمه کلیدی new برای ایجاد Object.
3. 3.      Initialization (مقدار دهی اولیه) : بعد از اینکه با کلمه کلیدی new  شیء ایجاد شد, بلافاصله بطور اتوماتیک سازنده(Constructor) فراخوانی می شود. فراخوانی شدن سازنده باعث می شود که شیء مقدار دهی اولیه شود.

مثال :

 

بعد از کامپایل و اجرای قطعه کد بالا خروجی زیر را مشاهده می کنیم : 

Class : کلاس می تواند تعریف شده باشد به عنوان یک قالب که توصیف می کند حالات(States) و رفتارهای(Behaviors)  یک شیء از نوع خودش را.

در دنیای نرم افزار, یک شیء نرم افزار یک سری State و Behavior دارد. حالت یک شیء نرم افزار در داخل Instance Variable ها ذخیره شده اند  و رفتار با متدها نشان داده می شود.

یک مثال برای کلاس : 

کلاس ها انواع مختلف متغیر های زیر را شامل می شوند :

-        Local variables

-        Instance variables

-        Class variables

 

سازنده :

متدی همنام با خود کلاس است که وظیفه مقدار دهی اولیه(Initialize) یک Object را برعهده دارد. هنگامی که یک شیء new می شود بطور اتوماتیک فراخوانی می شود.

 

مثال : 

 Modifier ها :

مانند دیگر زبان های برنامه نویسی می توان سطح دسترسی  و نوع کلاس ها , متد ها و Instance Variable ها را بوسیله Modifier ها تغییر داد.Modifier ها در دو گروه هستند:

• Access Modifiers : شامل default, public , protected, private .
• Non-access Modifiers : شامل final, abstract, static .

مثال برای private  : 

مثال برای public :

مثال برای protected : 

مثال برای Static : 

.

مثال برای final Variable :

مثال برای final Method :

مثال برای final class :

مثال برای Abstract :

مثال برای Synchronized و Volatile :

 

نتیجه گیری :

 کلاس :

   * کلاس در یک فایل جاوا کامپایل می شود.

   * کلاس رفتارش مانند یک Template است.

   * کلاس تعداد زیادی متد دارد.

 

شیء :

   * شیء در heap است.

   * مقدارش در Runtime می تواند عوض شود.

   * رفتار دارد.

   * می تواند تعداد زیادی رفتار داشته باشد.

   * حالت هایش می تواند عوض شود.

   * Object یک نمونه از کلاس است.

   * شیء یکبار ساخته(new) می شود و بعد از مدتی از بین می رود(توسط GC(Garbage Collector)   

      تخریب(Garbage) می شود) و برای مدت محدودی Live است.

 

 Access Modifiers :

         * قابل دسترسی است فقط برای همان Package(پیش فرض می باشد(By Default))

       * قابل دسترسی است فقط برای اعضای کلاس(Private).

       * قابل دسترسی است برای همه(Public).

       * قابل دسترسی است فقط برای همان  Package و زیر کلاس هایش(Protected).

 

Non-Access Modifiers :

       *  Static Modifier برای ایجاد کلاس, متد و متغیر استاتیک.

       * Abstract Modifier برای ایجاد کلاس و متد Abstract استفاده می شود.

       * Synchronized Modifier و Volatile Modifier برای Thread ها استفاده می شود.

       * final Modifier برای نهایی کردن کلاس, متد و متغیر .

       *یک متغیر final یعنی : مقدار آن متغیر قابل تغییر نیست(یکبار مقدار دهی می شود و غیر قابل تغییر است).

       * یک متد final یعنی : آن متد قابل بازنویسی(Override) نیست.

       * یک کلاس final یعنی : آن کلاس قابل ارث بری(Inheritance) نیست.

       * وقتی تعداد متغیر های final زیاد باشد با از enum استفاده کنیم(خوانایی برنامه بالا می رود).