java:objects
Differences
This shows you the differences between two versions of the page.
| Both sides previous revision Previous revision Next revision | Previous revision Next revision Both sides next revision | ||
|
java:objects [2015/02/09 18:20] gthanos |
java:objects [2016/01/22 15:50] gthanos old revision restored (2016/01/22 17:47) |
||
|---|---|---|---|
| Line 3: | Line 3: | ||
| Μέχρι τώρα αναφέραμε στην [[ oop:introduction | "Εισαγωγή στον Αντικειμενοστραφή Προγραμματισμό" ]] ότι η κλάση είναι το βασικό σχέδιο μέσα από το οποίο δημιουργούνται επιμέρους αντικείμενα που φέρουν τα χαρακτηριστικά της κλάσης. Επίσης, δείξαμε πως ορίζουμε μία κλάση μέσα από παραδείγματα, αλλά δεν δείξαμε πως δημιουργούμε αντικείμενα από τις κλάσεις που ορίσαμε. | Μέχρι τώρα αναφέραμε στην [[ oop:introduction | "Εισαγωγή στον Αντικειμενοστραφή Προγραμματισμό" ]] ότι η κλάση είναι το βασικό σχέδιο μέσα από το οποίο δημιουργούνται επιμέρους αντικείμενα που φέρουν τα χαρακτηριστικά της κλάσης. Επίσης, δείξαμε πως ορίζουμε μία κλάση μέσα από παραδείγματα, αλλά δεν δείξαμε πως δημιουργούμε αντικείμενα από τις κλάσεις που ορίσαμε. | ||
| - | Παρακάτω δίνεται ένα πρόγραμμα που δημιουργεί συγκεκριμένα αντικείμενα και εκτυπώνει τα αποτελέσματα στην κονσόλα. | + | Παρακάτω δίνεται ένα πρόγραμμα που δημιουργεί συγκεκριμένα αντικείμενα του τύπου **Point** και **Rectangle** και εκτυπώνει τα αποτελέσματα στην κονσόλα. |
| <code java Point.java> | <code java Point.java> | ||
| public class Point { | public class Point { | ||
| - | private int xCoord, yCoord; | + | private int x; |
| - | | + | private int y; |
| - | public Point(int x, int y) { | + | |
| - | xCoord = x; | + | public Point(int xPos, int yPos) { |
| - | yCoord = y; | + | x = xPos; |
| - | } | + | y = yPos; |
| - | public void setX(int x) { | + | } |
| - | xCoord = x; | + | |
| - | } | + | public int getX() { |
| - | public void setY(int y) { | + | return x; |
| - | yCoord = y; | + | } |
| - | } | + | |
| - | public int getX() { | + | public void setX(int xPos) { |
| - | return xCoord; | + | x = xPos; |
| - | } | + | } |
| - | public int getY() { | + | |
| - | return yCoord; | + | public int getY() { |
| - | } | + | return y; |
| + | } | ||
| + | |||
| + | public void setY(int yPos) { | ||
| + | y = yPos; | ||
| + | } | ||
| } | } | ||
| </code> | </code> | ||
| Line 30: | Line 35: | ||
| <code java Rectangle.java> | <code java Rectangle.java> | ||
| public class Rectangle { | public class Rectangle { | ||
| - | private int width, height; | + | |
| - | private Point origin; | + | // the Rectangle class has 3 fields |
| - | | + | private int width; |
| - | public Rectangle(Point p, int w, int h) { | + | private int height; |
| - | origin = p; | + | private Point origin; |
| - | width = w; | + | |
| - | height = h; | + | // the Rectangle class has one constructor |
| - | } | + | public Rectangle(int setWidth, int setHeight, Point o) { |
| - | | + | width = setWidth; |
| - | public Rectangle(int w, int h) { | + | height = setHeight; |
| - | width = w; | + | origin = o; |
| - | height = h; | + | } |
| - | } | + | |
| - | | + | public Rectangle(int setWidth, int setHeight) { |
| - | public void setOrigin(Point p) { | + | width = setWidth; |
| - | origin = p; | + | height = setHeight; |
| - | } | + | } |
| - | | + | |
| - | public void setHeight(int h) { | + | // the Rectangel class has 3 methods |
| - | height = h; | + | public void setWidth(int newWidth ) { |
| - | } | + | width = newWidth; |
| - | | + | } |
| - | public void setWidth(int w) { | + | |
| - | width = w; | + | public int getWidth() { |
| - | } | + | return width; |
| - | | + | } |
| - | public Point getOrigin() { | + | |
| - | return origin; | + | public void setHeight(int newHeight ) { |
| - | } | + | height = newHeight; |
| - | | + | } |
| - | public int getHeight() { | + | |
| - | return height; | + | public int getHeight() { |
| - | } | + | return height; |
| - | | + | } |
| - | public int getWidth() { | + | |
| - | return width; | + | public void setOrigin(Point o) { |
| - | } | + | origin = o; |
| - | | + | } |
| - | public int getArea() { | + | |
| + | public Point getOrigin() { | ||
| + | return origin; | ||
| + | } | ||
| + | |||
| + | public int getArea() { | ||
| return width * height; | return width * height; | ||
| - | } | + | } |
| - | + | ||
| - | // Move rectangle origin by x,y | + | |
| - | public void move(int x, int y) { | + | |
| - | origin.setX( origin.getX() + x ); | + | |
| - | origin.setY( origin.getY() + y ); | + | |
| - | } | + | |
| + | // Move rectangle origin by x,y | ||
| + | public void move(int dx, int dy) { | ||
| + | origin.setX( origin.getX() + dx ); | ||
| + | origin.setY( origin.getY() + dy ); | ||
| + | } | ||
| } | } | ||
| </code> | </code> | ||
| Line 88: | Line 97: | ||
| // Declare and create a point object and two rectangle objects. | // Declare and create a point object and two rectangle objects. | ||
| Point originOne = new Point(23, 94); | Point originOne = new Point(23, 94); | ||
| - | Rectangle rectOne = new Rectangle(originOne, 100, 200); | + | Rectangle rectOne = new Rectangle(100, 200, originOne); |
| Rectangle rectTwo = new Rectangle(50, 100); | Rectangle rectTwo = new Rectangle(50, 100); | ||
| Line 161: | Line 170: | ||
| </code> | </code> | ||
| - | Οι πρώτες δύο γραμμές ορίζουν τις μεταλητές ''originOne'', ''rectOne'', ''rectTwo''. Οι μεταβλητές δυνητικά δείχνουν σε τύπους δεδομένων Point, Rectange, Rectangle. Προς το παρόν όμως το περιεχόμενο των μεταβλητών αυτών είναι απροσδιόριστο (undefined). | + | Οι πρώτες δύο γραμμές ορίζουν τις μεταλητές ''originOne'', ''rectOne'', ''rectTwo''. Οι μεταβλητές δυνητικά δείχνουν σε τύπους δεδομένων Point, Rectange, Rectangle. Προς το παρόν όμως το περιεχόμενο των μεταβλητών αυτών είναι απροσδιόριστο (στην πραγματικότητα ο compiler αρχικοποεί τις μεταβλητές αυτές στην τιμή **null**). |
| //__Σε αναλογία με την γλώσσα C__, φανταστείτε τις μεταβλητές αυτές ως pointers που δεν είναι αρχικοποιημένοι σε κάποια υφιστάμενη διεύθυνση μνήμης. Η τιμή τους είναι απροσδιόριστη και η προσπάθεια να γράψουμε στη διεύθυνση μνήμης που δείχνουν θα προκαλάσει Segmentation Fault.// | //__Σε αναλογία με την γλώσσα C__, φανταστείτε τις μεταβλητές αυτές ως pointers που δεν είναι αρχικοποιημένοι σε κάποια υφιστάμενη διεύθυνση μνήμης. Η τιμή τους είναι απροσδιόριστη και η προσπάθεια να γράψουμε στη διεύθυνση μνήμης που δείχνουν θα προκαλάσει Segmentation Fault.// | ||
| Line 191: | Line 200: | ||
| - Αρχικοποίηση των εσωτερικών μεταβλητών (πεδίων) του αντικειμένου με κλήση του κατάλληλου κατασκευαστή της κλάσης. Εάν δεν έχει οριστεί κατασκευαστής τότε ο τελεστής new καλείται με χρήση του default κατασκευαστή (default constructor) που δεν έχει ορίσματα (π.χ. ''MyObject obj = new MyObject();'', όπου για την κλάση ''MyObject'' δεν έχει οριστεί κανένας κατασκευατής). | - Αρχικοποίηση των εσωτερικών μεταβλητών (πεδίων) του αντικειμένου με κλήση του κατάλληλου κατασκευαστή της κλάσης. Εάν δεν έχει οριστεί κατασκευαστής τότε ο τελεστής new καλείται με χρήση του default κατασκευαστή (default constructor) που δεν έχει ορίσματα (π.χ. ''MyObject obj = new MyObject();'', όπου για την κλάση ''MyObject'' δεν έχει οριστεί κανένας κατασκευατής). | ||
| - | <WRAP tip> | + | <WRAP tip 80% center round> |
| Κατά την χρήση **primitive** τύπων δεδομένων (int, float, double) δεν απαιτείται η χρήση του τελεστή **new** διότι η απαραίτητη μνήμη δεσμεύεται στο stack της μεθόδου που εκτελείται. | Κατά την χρήση **primitive** τύπων δεδομένων (int, float, double) δεν απαιτείται η χρήση του τελεστή **new** διότι η απαραίτητη μνήμη δεσμεύεται στο stack της μεθόδου που εκτελείται. | ||
| </WRAP> | </WRAP> | ||
| Line 197: | Line 206: | ||
| ===== Πολλαπλοί κατασκευαστές σε μία κλάση ===== | ===== Πολλαπλοί κατασκευαστές σε μία κλάση ===== | ||
| - | Μία κλάση μπορεί να έχει πολλούς διαφορετικούς. Κάθε κατασκευαστής ορίζει μία διαφορετική αρχικοποίηση των εσωτερικών μεταβλητών των αντικειμένων που δημιουργούντια με βάση το "σχέδιο" της κλάσης. Το ποιός κατασκευαστής θα κληθεί εξαρτάται από τον τύπο, τη σειρά και τον αριθμό των ορισμάτων σε αναλογία με την υπερφόρτωση συναρτήσεων. Έτσι στη συνάρτηση main του παραδείγματος μας καλούνται δύο διαφορετικοί κατασκευαστές για δύο διαφορετικά αντικείμενα της ίδιας κλάσης. | + | Μία κλάση μπορεί να έχει πολλούς διαφορετικούς. Κάθε κατασκευαστής ορίζει μία διαφορετική αρχικοποίηση των εσωτερικών μεταβλητών των αντικειμένων που δημιουργούντια με βάση το "σχέδιο" της κλάσης. Το ποιός κατασκευαστής θα κληθεί εξαρτάται από τον τύπο, τη σειρά και τον αριθμό των ορισμάτων σε αναλογία με την υπερφόρτωση μεθόδων. Έτσι στη συνάρτηση **main** του παραδείγματος μας καλούνται δύο διαφορετικοί κατασκευαστές για δύο διαφορετικά αντικείμενα της ίδιας κλάσης. |
| <code java> | <code java> | ||
| Line 218: | Line 227: | ||
| </code> | </code> | ||
| - | <WRAP important> | + | <WRAP important 80% center round> |
| Απαραίτητη προϋπόθεση για να δουλέψει ο παραπάνω κώδικας είναι το πεδίο speed να είναι προσβάσιμο, δηλαδή να μην έχει προσδιοριστή τύπου **private**. | Απαραίτητη προϋπόθεση για να δουλέψει ο παραπάνω κώδικας είναι το πεδίο speed να είναι προσβάσιμο, δηλαδή να μην έχει προσδιοριστή τύπου **private**. | ||
| </WRAP> | </WRAP> | ||
| - | <WRAP tip> | + | <WRAP tip 80% center round> |
| Όπως προείπαμε μία καλή προγραμματιστική πρακτική είναι η απόκρυψη των πεδίων κάθε κλάσης και η δήλωση συναρτήσεων για την πρόσβαση στα δεδομένα της. Σε αυτή την περίπτωση η απευθείας πρόσβαση στα πεδία των αντικειμένων είναι μη επιτρεπτή (ο compiler δεν μεταγλωττίζει το πρόγραμμα). Η πρόσβαση σε μεταβλητές που έχουν τον προσδιοριστή **private** μπορεί να γίνει μόνο μέσω βοηθητικών συναρτήσεων (set/get) που έχουν το προσδιοριστή **public**. | Όπως προείπαμε μία καλή προγραμματιστική πρακτική είναι η απόκρυψη των πεδίων κάθε κλάσης και η δήλωση συναρτήσεων για την πρόσβαση στα δεδομένα της. Σε αυτή την περίπτωση η απευθείας πρόσβαση στα πεδία των αντικειμένων είναι μη επιτρεπτή (ο compiler δεν μεταγλωττίζει το πρόγραμμα). Η πρόσβαση σε μεταβλητές που έχουν τον προσδιοριστή **private** μπορεί να γίνει μόνο μέσω βοηθητικών συναρτήσεων (set/get) που έχουν το προσδιοριστή **public**. | ||
| </WRAP> | </WRAP> | ||
| Line 236: | Line 245: | ||
| </code> | </code> | ||
| - | <WRAP important> | + | <WRAP important 80% center round> |
| Ισχύουν και για τις μεθόδους όσα αναφέρονται για τους προσδιοριστές τύπου **public**, **private** των πεδίων. | Ισχύουν και για τις μεθόδους όσα αναφέρονται για τους προσδιοριστές τύπου **public**, **private** των πεδίων. | ||
| </WRAP> | </WRAP> | ||
| Line 242: | Line 251: | ||
| ===== Garbage Collection ===== | ===== Garbage Collection ===== | ||
| - | Οι γλώσσες υψηλού επιπέδου που μέχρι τώρα έχετε γνωρίσει (**C**) αναθέτουν την ευθύνη δέσμευση μνήμης στον προγραμματιστή μέσω των συναρτήσεων **malloc()** και **free()**. Σε αντιδιαστολή, η **JAVA** αφήνει τον προγραμματιστεί να ορίσει όσα αντικείμενα επιθυμεί και δεσμεύει την μνήμη για αυτά μέσω του τελεστή **new**. | + | Οι γλώσσες προγραμματισμού που μέχρι τώρα έχετε γνωρίσει (**C**) αναθέτουν την ευθύνη δέσμευση μνήμης στον προγραμματιστή μέσω των συναρτήσεων **malloc()** και **free()**. Σε αντιδιαστολή, η **JAVA** αφήνει τον προγραμματιστεί να ορίσει όσα αντικείμενα επιθυμεί και δεσμεύει την μνήμη για αυτά μέσω του τελεστή **new**. |
| + | |||
| + | Πως όμως αποδεσμεύεται η μνήμη που δεσμεύτηκε προηγούμενα από το πρόγραμμα μας, αλλά δεν την χρειαζόμαστε πλέον; Αν η μνήμη δεν αποδεσμεύεται και το πρόγραμμα μας τρέξει για αρκετή ώρα δεσμεύοντας μνήμη, τότε είναι σίγουρο ότι θα το τερματίσει το λειτουργικό σύστημα. Η απάντηση, όσον αφορά την αποδέσμευση μνήμης στη Java γίνεται μέσω του μηχανισμού **Garbage Collection** και επεξηγείται εν συντομία παρακάτω. | ||
| - | Πως όμως αποδεσμεύεται η μνήμη που δεσμεύτηκε προηγούμενα από το πρόγραμμα μας, αλλά δεν την χρειαζόμαστε πλέον; Αν η μνήμη δεν αποδεσμεύεται και το πρόγραμμα μας τρέξει για αρκετή ώρα δεσμεύοντας μνήμη, τότε είναι σίγουρο ότι θα το τερματίσει το λειτουργικό σύστημα. Η απάντηση, όσον αφορά την αποδέσμευση μνήμης στη Java δίνεται παρακάτω. | + | Περιοδικά το **JVM** κοιτάει εάν υπάρχει δεσμευμένη μνήμη για αντικείμενα στα οποία δεν υφίστανται πλέον μεταβλητές που δείχνουν σε αυτά, δηλαδή δεν υφίστανται references προς αυτά. Σε αυτές τις περιπτώσεις, ελευθερώνεται η μνήμη που έχει δεσμευτεί για τα αντικείμενα αυτή της κατηγορίας. Παράλληλα η αποδέσμευση της μνήμης και η διαγραφή των αντικειμένων πιθανόν συνεπάγεται ότι και νέα αντικείμενα δεν διαθέτουν αναφορές προς αυτά κ.ο.κ. Η διαδικασία συνεχίζεται μέχρι να αποδεσμευτεί όλη η δυναμικά δεσμευμένη μνήμη. |
| - | Περιοδικά το **JVM** κοιτάει εάν υπάρχει δεσμευμένη μνήμη για αντικείμενα στα οποία δεν υφίστανται πλέον μεταβλητές που δείχνουν σε αυτά. Σε αυτές τις περιπτώσεις, ελευθερώνεται η μνήμη που έχει δεσμευτεί για τα αντικείμενα που εντόπισε το JVM. Ο μηχανισμός αυτός ονομάζεται **Garbage Collection** και απαντάται σε αρκετές γλώσσες υψηλού επιπέδου απελευθερώνοντας τον προγραμματιστή από την ευθύνη αποδέσμευσης της μνήμης που δεσμεύτηκε προηγούμενα. | + | Ο μηχανισμός **Garbage Collection** απαντάται σε αρκετές γλώσσες υψηλού επιπέδου, απελευθερώνοντας τον προγραμματιστή από την ευθύνη αποδέσμευσης της μνήμης που δεσμεύτηκε προηγούμενα. Η ευθύνη της αποδέσμευσης μνήμης επαφίεται στο Garbage Collector, πράγμα που κάνει λιγότερο επίπονο τον προγραμματισμό. |
| - | Η ευθύνη της αποδέσμευσης μνήμης επαφίεται στο Garbage Collector, πράγμα που κάνει πιο εύκολη τη ζωή του προγραμματιστή. Από την άλλη, σε προγράμματα που απαιτούν πολύ υψηλές επιδόσεις ή έχουν αυστηρούς περιορισμούς ως προς τον χρόνο εκτέλεσης τους, ο αλγόριθμος που χρησιμοποιεί ο Garbage Collector μπορεί να εισάγει μη αποδεκτή καθυστέρηση. | + | Φυσικά η δυνατότητα του **Garbage Collection** συνεπάγεται ότι ένα παράλληλο νήμα, τρέχει περιοδικά και ελευθερώνει την μνήμη, πράγμα που πιθανόν να εισάγει καθυστερήσεις σε συγκεκριμένες εφαρμογές. Σε προγράμματα που απαιτούν πολύ υψηλές επιδόσεις ή έχουν αυστηρούς περιορισμούς ως προς τον χρόνο εκτέλεσης τους, η παράλληλη εκτέλεση του Garbage Collector μπορεί να εισάγει μη αποδεκτή καθυστέρηση. |
| Περισσότερα για την λειτουργία του Garbage Collector και τις εναλλακτικές υλοποιήσεις μπορείτε να βρείτε [[http://www.oracle.com/webfolder/technetwork/tutorials/obe/java/gc01/index.html|εδώ]]. | Περισσότερα για την λειτουργία του Garbage Collector και τις εναλλακτικές υλοποιήσεις μπορείτε να βρείτε [[http://www.oracle.com/webfolder/technetwork/tutorials/obe/java/gc01/index.html|εδώ]]. | ||
| - | |Προηγούμενο: [[:java:class_methods | Μέθοδοι της Κλάσης ]] | Επόμενο: [[:java:this_operator | Oι τελεστές this και super ]]| | + | |Προηγούμενο: [[:java:class_methods | Μέθοδοι της Κλάσης ]] | Επόμενο: [[:java:this_operator | O τελεστής this ]]| |
java/objects.txt · Last modified: 2018/02/16 16:03 by gthanos
Page Tools
Except where otherwise noted, content on this wiki is licensed under the following license: CC Attribution 3.0 Unported
