شی گرایی در زبان دارت: مفهوم کلاس

شی گرایی یا Object Oriented Programming یکی از مباحث مهم برنامه نویسی هست که پیشنهاد میکنم حتما وقت بذارید و بصورت عملی کامل درک کنید و یاد بگیرید. امروز در قسمت اول با مفهوم کلاس ها در برنامه نویسی دارت آشنا میشویم.

تقریبا امروزه 90 درصد برنامه ها از شی گرایی استفاده می کنند.

در مطالب قبلی با تعریف متغیر آشنا شدیم. دیدیم که هر نوع متغیری یک سری خاصیت های متفاوتی دارد اما تعداد محدودی هم متغیر داریم.

با استفاده از برنامه نویسی شی گرا ما سعی میکنیم که برنامه را به دنیای اطراف خودمون شبیه تر کنیم.

اما این که به دنیای خودمون شبیه کنیم یعنی چی؟

ببینید تمام اشیای که در محیط زندگی ما هستند چه جاندار و چه غیر جاندار همه دارای یک سری ویژگی ها هستند.

برای مثال انسان ها دارای ویژگی هایی مثل نام,سن,جنسیت,نام والدین و…. هستند.

در برنامه نویسی شی گرا ما میایم از ترکیب متغیر ها استفاده می کنیم و نوع متغیر خودمون و میسازیم و ازش استفاده می کنیم که بهش میگیم کلاس. هر کلاس شامل دو بخش مهم به نام ویژگی ها Atribute و رفتار Behavior هست.

برای مثال یک ماشین شامل ویژگی هایی مثل مدل ماشین, اسم برند, سال ساخت و… است و همچنین یک سری رفتار یا اکشن هایی دارد مثل ترمز کردن, گاز دادن, بوق زدن و….

برای اینکه از کلاس ها بتونیم استفاده کنیم باید از آنها یک نمونه یا آبجکت بسازیم.

هر آبجکت یک سری ویژگی ها و رفتار ها دارد که در سطح کلاس ابتدا آنها معرفی می شوند و سپس برای آبجکت مقدار دهی میکنیم.

تعریف کلاس

حالا همونطور که متغیر تعریف میکردیم میتونیم بیایم از کلاس خودمون یک شی تعریف کنیم. 

String a;
Car c;

در کد بالا یک متغیر از نوع String به نام a ساختیم و در خط بعدی یک کلاس که جلوتر میسازیم به نام Car داریم که از این کلاس یک شی به نام c تعریف کردیم, میبنیم که هیچ تفاوتی با تعریف متغیر ندارد.

برای تعریف کلاس یک فایل جدید ایجاد کنید. سپس از کلمه کلیدی Class استفاده میکنیم و بعد نام کلاس را مینویسیم.

Class Car{
}

ما الان یک کلاس اولیه ساختیم و هیچ ویژگی یا رفتاری نداره این کلاس.

ویژگی های آبجکت

خب بیایم به کلاس خودمون یک سری ویژگی هایی مثل رنگ, نام برند و قیمت اضافه کنیم.

 class Car{
  String name;
  String Brand;
  int Speed;
}

میبینید ما با استفاده از متغیر هایی که داریم ویژگی های کلاس خودمون و مشخص کردیم.

چون اسم ماشین و نام برند از نوع رشته هستند از String استفاده کردیم و سرعت هم به دلیل عدد صحیح بودن نوع int انتخاب کردیم.

برای استفاده از این کلاس به کد های زیر دقت کنید.

   Car mycar = new Car();
  mycar.name="pride";
  print(mycar.name);

نکته مهم در ساخت آبجکت ها این هستند که حتما بعد از نوشتن اسم آبجکت از کلمه کلیدی new باید استفاده کنید و بعد از آن اسم کلاس و بنویسید.

در مثال بالامن یک آبجکت به نام mycar ساختم و در خط پایین تر ویژگی name و برای این آبجکت برابر با pride گذاشتم و در خط بعدی گفتم که ویژگی name و برای من پرینت بگیر.

رفتار آبجکت

تا اینجا به شکل خیلی ساده تونستیم ویژگی های کلاس خودمون و طراحی کنیم گفتیم که در بحث شی گرایی ما یک بخش دیگه به اسم رفتار هم داریم.

رفتار ها همون متد های کلاس ما هستند.

خب ماشین میتونه رفتارهایی مثل بوق زدن, گاز دادن, ترمز کردن و خیلی چیزهای دیگه داشته باشه ما میتونیم برای تمام این ها متد ایجاد کنیم.

برای شروع من یه متد برای گاز دادن مینویسم که با هربار فراخوانی 10 تا به مقدار سرعت ماشین اضافه میکنه.

 
class Car {
  String name;
  String Brand;
  int speed;

  void Acceleration() {
    speed = speed + 10;
    print('speed: $speed');
  }
}

داخل متد بالا بعد از اضافه کردن ده تا به سرعت یک پرینت هم انجام میدیم.

 
  Car mycar = new Car();
  mycar.name="pride";
  mycar.speed=20;
  print(mycar.speed);
  mycar.Acceleration();

در کد بالا ابتدا سرعت و 20 قرار دادیم و سپس با نوشتن اسم آبجکت متد Acceleration() و صدا زدیم.

خروجی کد بالا به شکل زیر است.

 
20
speed: 30

ویژگی های خصوصی

ویژگی هایی که در بالا برای کلاس تعریف کردیم از نوع Public هستند به همین خاطر به صورت مستقیم با صدا زدن نام آبجکت میتونیم به اون ها دسترسی داشته باشیم.

اما میتونیم این ویژگی هارو از نوع Private تعریف کنیم که فقط با استفاده از متد هایی به نام Getter و Setter بتونیم برای اونها مقادیر جدید قرار بدیم.

در زبان دارت برای اینکه یک متغیر و به شکل Private تعریف کنیم باید قبل از اسم متغیر از _ استفاده کنیم.

برای شروع من یک ویژگی قیمت به کلاس های خودمون اضافه میکنم که از نوع Private هست.

 
class Car{
  String name;
  String Brand;
  int speed;
  int _Price;

  void setPrice(int price){
    this._Price = price;
  }
  int getPrice(){
    return _Price;
  }
}

ویژگی Price_ بصورت خصوصی تعریف شده و برای اینکه موقع ساخت آبجکت بتونیم قیمت را مقدار دهی کنیم باید حتما از متد setPrice استفاده کنیم.

کلمه کلیدی this اینجا به متغیر های داخل کلاس اشاره میکند.

همچنین برای اینکه بتونیم مقدار Price_ و دریافت کنیم باید حتما از متد getPrice استفاده کنیم.

 
  Car mycar = new Car();
  mycar.setPrice(50000);
  print(mycar.getPrice());

متد سازنده

در شی گرایی ما یک سری متد داریم به اسم متد سازنده (کانستراکتور Constructor) به متدهایی که هم نام کلاس باشند متد سازنده میگیم.

اگر متد سازنده ای تعریف نکنیم بصورت پیش فرض یک متد سازنده خالی برای ما فرض می شود به شکل زیر

 
class Car {
  String name;
  String Brand;
  int speed;
  int _Price;

  Car() {

  }
}

متد سازنده متدی است که هنگام ساختن آبجکت اجرا می شود.

در این متد ما میتونیم هر کاری انجام دهیم برای مثال یک پیغام میتونیم قرار بدیم پرینت شود.

اما یکی از کارهای مهمی که با این متد انجام می شود مقداردهی ویژگی های کلاس ما هست.

فرض کنید ما ده تا ویژگی داره کلاسمون و موقع ساخت آبجکت برای اینکه این ویژگی ها را مقداری دهی کنیم باید ده بار متد های مختلف Set و صدا بزنیم, این کار و میتونیم در Constructor به راحتی انجام بدیم.

 
class Car {
  String name;
  String Brand;
  int speed;
  int _Price;

  Car(String name,String Brand,int speed,int price) {

    this.name=name;
    this.Brand=Brand;
    this.speed=speed;
    this._Price=price;
  }

در کد بالا من یک متد سازنده با 4 پارامتر معرفی کردم که کاربر هر با ساختن آبجکت جدید باید حتما این 4 پارامتر را وارد کنید.

   Car mycar = new Car("Pride","Saipa",120,520000);
  print(mycar.name);
  print(mycar.getPrice());
output:
Pride
520000

نحوه استفاده از متد سازنده را هم در کد بالا میتونید ببینید.