Embed Size (px)
Citation preview
11/01/61Page 1
Lec07 :: Object-Oriented Programming
โดย อ. นฐพงศ สงเนยมhttp://[email protected]
Last Update 12-01-2561
Class , Enum , Package , Interface , Inheritance , Generics , Inner Class
Agenda
• Object Oriented Programming Topic– PART I : Java Syntax [ Lec01 – Lec05,
Lec06]– PART II : Java OOP [ Lec07 …]
11/01/61Page 2
Agenda (cont.)• Unified Process• Class diagram• Class
– Attributes– Method
• Empty Class• Constructor• Overloading Constructor Method• Modifier
– Public– Private– Protected– Default
11/01/61Page 3
• SDLC : Software Development Life Cycle– วฏจกรในการพฒนาระบบแบบดงเดม
• 7 ขนตอน– 1. วเคราะหปญหา– 2. ออกแบบปญหา– 3. พฒนาโปรแกรม– 4. ทดสอบ– 5. ตดตงใชงาน– 6. บารงรกษา– 7. ทาเอกสารประกอบ
• Unified Process– กรรมวธทใชสาหรบการพฒนาระบบเชงวตถ
11/01/61Page 4
Unified Process โครงสรางกรรมวธ - Lifecycle Phases
เตรยมงาน (Inception) – นยามขอบเขตของโครงการ , ขอบเขตของระบบทจะพฒนา
OOAD : Object-Oriented Analysis and Design5
Inception Elaboration Construction Transition
time
Unified process แบงการพฒนาออกเปน 4 เฟส (phases)
ทารายละเอยด (Elaboration) – วางแผนโครงการ จดทารายละเอยดความตองการ จดสรางสถาปตยกรรมระบบ
จดสราง (Construction) – สรางและทดสอบโปรแกรม
ถายโอน (Transition) – ตดตงถายโอนระบบใหกบผใช
5
OOP
OOAD
UP
• สมมตไดรบงาน Project มา 1 Project UP คอจะแบง Project ออกเปนชวงเวลา 4 ชวงเวลา– Inception เตรยมงาน– Collaboration การลงรายละเอยด– Construction– Transition
11/01/61Page 6
12 เดอน
1-2 เดอน
1-2 เดอน
3-6 เดอน
1-2 เดอน
Abstractions
7
Classification
Generalization/Specialization
Association
Aggregation
Is member of
Is member of
Is member of
Is part of Is part of
Is part of
Is kind of Is kind of Is relate to Is relate to
Reviews OOAD concept
เราจะทาอยางไร จงจะไดคลาส ขน กอาศย กระบวนการเหลาน
หาคลาส และ หาวตถ และวตถ นนอยในคลาสใด
• เปนการทาความรจกคลาส และ ออบเจกต
• แลวออกมาเปนคลาส เปนออบเจกต
• จะไดคลาสพนฐานfundamental classes
11/01/61Page 8
Classification
Is member of
Is member of
Is member of
จงพฒนาระบบคลกนกรกษาโรคทวไป
• มคลาสอะไรบาง• ออบเจกตอะไรบาง
11/01/61Page 9
Class / Object คออะไร
ยา
เภสช
คนไข / ลกคา
ยาพารา
ยาแกอกเสบ
ยาดม
ยาหมอง
คลาส
Objects• Attribute คณสมบต/คณลกษณะทบงบอกถง
ความเปนวตถนน• Function คอ ความสามารถ พฤตกรรม สงวตถ
นนทาได หรอ หนาทของวตถ
11/01/61Page 10
นก
• Attribute– ปก– ปาก– ตา– ขา– ขน
• Function – บน– กน– เดน– รอง
11/01/61Page 11
• Attribute– ผม– ปาก– จมก– ตา– ...
• Function – นอน– กน– เดน– รอง
คนProblem Domain
• คลาส คอ กลมของวตถ
11/01/61Page 12
Abstractions
• จะไดคลาสและออบเจกตทงหมดทความสมพนธกน แลวสรางออกมาเปนแผนภาพออกมา เรยกวา classdiagram
• เมอไดแผนภาพคลาสมา กนามาสรางเปนซอฟตแวรตามแผนภาพคลาส
11/01/61Page 13
Class Diagram
• เปนโมเดลหนง ใน UML : Unified Modeling Language
• แผนภาพคลาส มาจากกระบวนการวเคราะหและออกแบบระบบเชงวตถ
• การปรบเปลยนจากเฟสออกแบบมาเปนเฟสการลงมอทาหรอพฒนาโปรแกรม (Transform from Designing phase to Implementation phase) จาเปนอาศยแผนภาพคลาสในการพฒนาโปรแกรม
11/01/61Page 14
11/01/61Page 15
OOP
• Class• Enum• Package• Interface• Inheritance• Generics• Inner Class
Class คออะไร
Objects คออะไร Class NameAttributeMethod
11/01/61Page 16
Class
•คลาส•สวนประกอบของคลาส•การสรางคลาส
11/01/61Page 17
คลาสในภาษาจาวา
• คลาสหรอแบบแปลนของวตถ จะถกเขยนอยในไฟลทมนามสกล java– เชน คลาสสเหลยมอาจจะถกเขยนอยในไฟลชอ
Rectangle.java
class ชอคลาส {
}
11/01/61Page 18
11/01/61Page 19
สวนประกอบของคลาส Class name
attributes
method
UML Class Diagram
11/01/61Page 20
Class name
+ attribute : Type
+ function() : Boolean- A() : Boolean# B() : boolean
Visibility- private+ public# protected
Class diagram
11/01/61Page 21
Class name
attributes
function
Class name
Data member
Method Member
OO java
11/01/61Page 22
สวนประกอบของคลาส
• เมธอด เปนสงทใชอธบายการทางานของวตถในคลาส – ชอเมธอดควรเปนคากรยา
• แอตทรบวท เปนสงทใชบอกถงลกษณะตางๆของวตถในคลาส
11/01/61Page 23
ตวอยางเมธอด
คลาส เมธอด/ฟงกชน/ความสามารถ/พฤตกรรม
นก กน(), บน(), สงเสยง()
โทรทศน เปด(), ปด(), เปลยนชอง(), ปรบเสยง()
สเหลยม คานวณพนท(),วาดได()
11/01/61Page 24
ตวอยาง Attributes
คลาส ลกษณะ/ Attributes
นก ปก , ตา , ขา , ปาก , ส
โทรทศน จอ , ขนาด , ส , ป ม
สเหลยม กวาง , ยาว , พนท
Real World
นกใน คอมพวเตอร
11/01/61Page 25
11/01/61Page 26
ตวอยางแอททรบวท
คลาส แอททรบวท
นก ส, เพศ, นาหนก
โทรทศน ยหอ, รน, หมายเลข, ขนาดจอภาพ
สเหลยม ความกวาง, ความสง
PDT : Primitive Data TypeADT : Object
Computer World
11/01/61Page 27
ตวอยางแอททรบวท
คลาส แอททรบวท
พดลม ยหอ ส ความใหญ ขนาด
โทรทศน ยหอ, รน, หมายเลข, ขนาดจอภาพ
สเหลยม ความกวาง, ความสง
PDT : Primitive Data TypeADT : Object
Computer World
Attribute และ Function
11/01/61Page 28
• Real World• Computer World
ปาก ขา ปก
ชอนก ส นาหนก ประเภทนก/ชนด
Attribute และ Function ของคน
11/01/61Page 29
• Real World• Computer World
หว แขน ขา มหวใจ มสมอง
ถาเปนในระบบราน เซเวน
หมายถง พนกงา / เจาหนา / ผจดการ
-ชอ นามสกล ทอย เบอรโทร
-อนๆ
11/01/61Page 30
11/01/61Page 31
11/01/61Page 32
คลาส, วตถ, และเรฟเฟอรเรนซ
• คลาส : วตถ• แบบแปลน : บาน
• หนงคลาสสรางไดหลายวตถ• ใชงานวตถผานทางเรฟเฟอรเรนซ
– รโมทคอนโทรล
11/01/61Page 33
Student
- Name- gender- GPA
สมชาย : Student
- Name = “สมชาย”- gender = “ผชาย”- GPA = “3.15”
Class
Object
การสราง คลาส
class ชอคลาส {แอตทรบวตเมธอด()
}
11/01/61Page 34
class rectangle{private int w;private int h;public void calArea() {…}
}
• class cls_name { ...........} empty class
11/01/61Page 35
Class-name
คน
ธรกมล
การสรางแอตทรบวต
• Modifier type name_attr;
• ตวอยาง• private int Age;
• private doulbe Age;
11/01/61Page 36
PDTADT
Visibility = Modifier
11/01/61Page 37
การสรางวตถ
• รปแบบ– คลาส เรฟเฟอรเรนซ = new คลาส();
• ตวอยางสเหลยม ก = new สเหลยม();สเหลยม ข = new สเหลยม();
Reference คอชอทตงขนเพอใชอางถง
การสรางวตถ ทาได 2 แบบ
นกเรยน อานาจ;อานาจ = new นกเรยน();
11/01/61Page 38
นกเรยน อานาจ = new นกเรยน();
1
2
class student {
}
student s1 = new student();
11/01/61Page 39
Empty Class
class Rectangle {
}
11/01/61Page 40
attributes
class Rectangle {int width;int height;
}
11/01/61Page 41
width
height
attributes
class Rectangle {int width;int height;
}
11/01/61Page 42
width
height
Rectangle
Width : integralHeight : integral
สรางโปรเจกตใหม ชอ Test_Rectangle
11/01/61Page 43
Main program
11/01/61Page 44
• Test• Rectangle
11/01/61Page 45
• Data Member กคอ attributes หรอ ตวแปรของคลาสนนเอง
11/01/61Page 46
สวนประกอบในไฟล Test_rectangle
11/01/61Page 47
Main
rectangle
คลาส rectangle อยในไฟล
เดยวกน กบ
Test_rectangle
สราง เมธอด สาหรบคานวณ พ.ท.
11/01/61Page 48
คลาสถกสราง แตยงใชงานไมได หากตองการ
ใชงาน
ตองสราง อนสแตนซ หรอ ออบเจกต
การสรางเมธอด void
• modifier void method {}• void method {} private• public void• private void• protected void
11/01/61Page 49
TestRectangleMain() Rectangle
- W : integral
+ calArea()
11/01/61Page 50
Rectangle
R: Rectangle
Rectangle R = new Rectangle();
A: Rectangle
Rectangle A = new Rectangle();
11/01/61Page 51
11/01/61Page 52
11/01/61Page 53
Is member of/ instance of
สเหลยม
ก : สเหลยม
ข : สเหลยม
สราง เมธอด สาหรบรบคา width
11/01/61Page 54
สเหลยม
+ กาหนดความกวาง(int w1)
สเหลยม
+ setWidth(int w1)
Getter / setter method
สราง เมธอด สาหรบกาหนดความสง
11/01/61Page 55
สเหลยม
+ กาหนดความกวาง(int w1)+ กาหนดความสง(int h1)
สเหลยม
+ setWidth(int w1)+ setHeight(int h1)
แบบฝกหด
• จงสรางคลาสสามเหลยม และ ออบเจกต สามเหลยม 2 ตว โดยกาหนดความ ฐานและสงของแตละตวดงน– T1 Base = 10.2 Height = 15.6– T2 Base = 8.7 Height = 14.9
– จงวาดแผนภาพคลาส และเขยนโปรแกรม ดวยภาษาจาวา
11/01/61Page 56
11/01/61Page 57
Triangle
T1: Triangle T2: Triangle
- Base : floating-point- Height : floating-point
+ setB(b1 : floating-point) + setH(h1 : floating-point) + getB() : floating-point+ getH() : floating-point+ calArea () : floating-point
- B = 10.2- H = 5.6
- B = 8.7- H =14.3
11/01/61Page 58
11/01/61Page 59
20
5a
20b
10
11/01/61Page 60
Rectangle
a : rectangle b : rectangle
รบความกวาง/สง จากแปนพมพ• คลาส Scanner
11/01/61Page 61
1.
2.
3.
11/01/61Page 62
11/01/61Page 63
สเหลยม
+ กาหนดความกวาง(int w1)+ กาหนดความสง(int h1)
สเหลยม
+ setWidth(int w1)+ setHeight(int h1)+ calArea() : int
A B C ..
Classification abstractions
11/01/61Page 64
• กาหนดความกวาง/ยาว ให สเหลยม ก.
11/01/61Page 65
RUN
11/01/61Page 66
Rectangle
11/01/61Page 67
integer
• byte• short• int• long
11/01/61Page 68
• Byte• Short• Int• Long
Type Wrapper class
long age;byte ageInt age;
int age = 50.3;
Floating-point
• float• double
11/01/61Page 69
• Float• Double
Type Wrapper class
5.8 cm
2.5 cm
Class variables
11/01/61Page 70
rectangle
-Width : int- height : int
Method
11/01/61Page 71
rectangle
-Width : int- height : int
+ setWidth()
rectangle
-Width : int- height : int
+ setWidth(w :integer)
encapsulation
• การนาเอา attribute และ ความสามารถในการจดการกบ attribute รวมเขาดวยกน/ หรอเรยกวา หอหมเขาดวย ทาใหไดคลาสขน
• การหอหมจงมลกษณะคลายเปลอกทมาหอหม • ซงแบงออกเปน 3 แบบ โดยจะเกยวของกบการ
เขาถงขอมล– Public – Private– Protected
11/01/61Page 72
11/01/61Page 73
rectangle
-Width : int- height : int
+ setWidth()
class …… {……attributes // data member……. Methods // method member
}
11/01/61Page 74
Circle
X : intY : intR : int
+ calArea()
คน
class Man {private Arm aArm;private String name;private int age;private Heart aHeart;
}
11/01/61Page 75
Man
-aArm : Arm-aHead : Head-aHeart : Heart-aLeg : aLeg- naame : string- age : int
+ walk()+ eat()+ Speak()
ADT
PDT
Heart
-Siza : int
+ สบฉดเลอด
()
Hair
-no : int
+ ดแล()
คน (computer)
11/01/61Page 76
คน (computer world)Man
-Name : String-Gender : String-BOD : date-Address : String-Tel : String
+ getName()+ setName()+ getBOD()+ setBOD()+ getTel()+ setTel()
11/01/61Page 77
Test_Student :: Tester class
11/01/61Page 78
package
11/01/61Page 79
Student
11/01/61Page 80
Class studentclass student {
private String name;private String Address;private int AGE;private float GPA;private ...... Email;
//--- method member
public void setName(String n) {
name = n;}
}11/01/61Page 81
11/01/61Page 82
ในคลาสทดสอบ tester
• สรางวตถนกเรยน/นกศกษา
11/01/61Page 83
การเรยกใชงาน void method
11/01/61Page 84
11/01/61Page 85
สรางโปรเจกตใหม
11/01/61Page 86
Test_Man
11/01/61Page 87
สราง java class
11/01/61Page 88
Class Man
11/01/61Page 89
11/01/61Page 90
11/01/61Page 91
เพม Method : getName() , setName()
11/01/61Page 92
Overloading Constructor Method
• ชอซากนได • แตตองตางกนท ลาดบ จานวน อากวเมนท ชนดของอากว
เมนท
11/01/61Page 93
Overloading Constructor Method
11/01/61Page 94
11/01/61Page 95
การบญช
Customer c1 = new Customer(5000.0);Customer c1 = new Customer(5000.0);
11/01/61Page 96
constructor
ในกรณ ของเกม สมมต สราง คน จะไอเทม
Method
• Overloading Method• Overriding Method
11/01/61Page 97
Overloading
class Rectangle{
public void calArea() {}public void calArea(int w,int h) {}public void calArea(double w,double h) {}
}
11/01/61Page 98
11/01/61Page 99
Customer
+ deposit(int bal)
+ deposit(double bal)
• คน แบงออกเปน (generalization / specialization abstraction)– นกเรยน– อาจารย
11/01/61Page 100
Man
Student Teacher
Inheritance Inherite
Super Class
Child Class
Reusable
Protected
• คน แบงออกเปน (generalization / specialization abstraction)– นกเรยน– อาจารย
11/01/61Page 101
Man
Student Teacher
Inherit Inherit
Super Class
Child Class
Reusable
-Name : String# surname : String
Protected
• คน แบงออกเปน (generalization / specialization abstraction)– นกเรยน– อาจารย
11/01/61Page 102
Man
Student Teacher
Inherit Inherit
Super Class
Child Class
Reusable
Name : Stringsurname : String
Inheritance in java
• class A extends B {
• }
11/01/61Page 103
B
A
11/01/61Page 104
Man
Student
11/01/61Page 105
11/01/61Page 106
student
Man
student
Man
Man
Student
Man
Student
11/01/61Page 107
11/01/61Page 108
Man
Man
Test_Man
11/01/61Page 109
ตอนทคนเกดมา จะถกตงชอ
ตอมาเมอเตบโตขนกจะ
สามารถเปลยนชอได
11/01/61Page 110
11/01/61Page 111
rectangle
-Width : int- height : int
+ setWidth()+ setHeight()
แนวขอสอบระหวางภาค 1/2558
• 1. แสดงเมน– 1. คานวณสเหลยม– 2. คานวณสามเหลยม– 3......
– ถาเลอก สามเหลยม รบ – 2.1 .....– 2.2 .... แลวคานวณ
11/01/61Page 112
คลาส
วตถ
Scanner
สราง เมธอดทมการคนคา
11/01/61Page 113
สรางวตถ คอ instance
11/01/61Page 114
11/01/61Page 115
11/01/61Page 116
ประกาศ R1 เปน Rectangle
11/01/61Page 117
การเรยกใชงานเมธอด ผานออบเจกต
11/01/61Page 118
11/01/61Page 119
X = R1.CalArea();
11/01/61Page 120
Triangle
11/01/61Page 121
Package Test_rectangle
11/01/61Page 122
Test_Rectangle.java
Rectangle.java
Triangle.java
• สราง data member
11/01/61Page 123
11/01/61Page 124
Triangle
-Base : float-Height : float
+ setBase()+ setHeight(h : floating-poin
11/01/61Page 125
สรางอนสแตนซของคลาส Triangle
11/01/61Page 126
การกาหนด Modifier แบบ public
11/01/61Page 127
Modifier/Accessibility
• Default• Private• Public• Protected
11/01/61Page 128
Information Hiding / Encapsulation
Default Modifier : Package
11/01/61Page 129
11/01/61Page 130
ขอความและเมธอด
• สงใหวตถทางานโดยการสงขอความ (message) หรอคาสงไปหาวตถ
• เมอวตถไดรบขอความแลว วตถนนกจะทางานตามวธการหรอคาสงตางๆทเขยนไวในเมธอด (method)
11/01/61Page 131
การเรยกเมธอด (การสงขอความ)
• รปแบบ– เรฟเฟอรเรนซ.เมธอด();
• ตวอยางสเหลยม ส = new สเหลยม();System.out.println( ส.คานวณพนท() );
การสอสารกนระหวางวตถ จะใชงานผานทางเมธอด
11/01/61Page 132
การประกาศเมธอด
class สเหลยม {double คานวณพนท() {
// คานวณหาพนทของสเหลยม …
}}
11/01/61Page 133
เมธอดทคนคาเปนชนดขอมลพนฐาน
class สเหลยม {double คานวณพนท() {
// คานวณหาพนทของสเหลยม …// สงคนคาพนทใหกบผเรยกreturn พนทของสเหลยม;
}}
11/01/61Page 134
เมธอดทคนคาเปนเรฟเฟอรเรนซ
class สเหลยม {String ขอขอมล() {
…return สตรงทแสดงขอมลสเหลยม;
}}
11/01/61Page 135
เมธอดทไมคนคา
class สเหลยม {void เพมขนาดสองเทา() {
…return;
}}
11/01/61Page 136
แอททรบวท
• ขอมลทใชอธบายความแตกตางของวตถ – เชน วตถแมว มชอ ส พนธ นาหนก แตกตางกน
• ตวแปรวตถ (instance variable)
11/01/61Page 137
แอททรบวท
class สเหลยม {double ความกวาง;double ความสง;
}
11/01/61Page 138
การใชงานแอททรบวท
• รปแบบ– เรฟเฟอรเรนซ.แอททรบวท
• ตวอยางสเหลยม ส = new สเหลยม();ส.ความกวาง = 10;ส.ความสง = 5;
11/01/61Page 139
คอนสตรคเตอร (constructor)
• เมธอดทมช อเหมอนกบคลาส • ใชกาหนดคาเรมตนใหกบแอททรบวต • ถกเรยกใชเมอเราสรางวตถดวยคาสง new
11/01/61Page 140
การประกาศคอนสตรคเตอร
class สเหลยม {สเหลยม(double ก, double ส) {
ความกวาง = ก;ความสง = ส;
}
double ความกวาง;double ความสง;
}
11/01/61Page 141
การเรยกคอนสตรคเตอร
สเหลยม ก = new สเหลยม(10, 5);สเหลยม ข = new สเหลยม(20, 4);System.out.println(ก.กวาง);System.out.println(ข.กวาง);
11/01/61Page 142
การโอเวอรโหลดเมธอด (Overload)
class สเหลยม {{
สเหลยม() { ... }สเหลยม(double ก, double ส) { ... }
}
11/01/61Page 143
การโอเวอรโหลดเมธอด
class สเหลยม {{
double getArea() { ... }int getArea(int n) { ... }
}
11/01/61Page 144
แปลงไทยจาวาเปนจาวา
11/01/61Page 145
ประกาศคลาส
class สเหลยม {
}
class Rectangle {
}
11/01/61Page 146
เพมเมธอด
class สเหลยม {double คานวณพนท() {
.... }
}
class Rectangle {double getArea() {
.... }
}
11/01/61Page 147
เพมแอททรบวท
class สเหลยม {double คานวณพนท() {
.... }double ความกวาง;double ความสง;
}
class Rectangle {double getArea() {
.... }double width;double height;
}
11/01/61Page 148
เขยนวธการทางานของเมธอด คานวณพนท()
class สเหลยม {double คานวณพนท() {
return ความกวาง * ความสง;
}double ความกวาง;double ความสง;
}
class Rectangle {double getArea() {
return width * height;
}double width;double height;
}
11/01/61Page 149
เขยนคอนสตรคเตอร
class สเหลยม {สเหลยม(double ก, double ส) {
ความกวาง = ก;ความสง = ส;
}
...}
class Rectangle {Rectangle(double w,double h) {
width = w;height = h;
}...
}
11/01/61Page 150
ทดสอบคลาส Rectangle
class TestRectangle {public static void main(String[] args) {
Rectangle r = new Rectangle(2, 3);System.out.println(r.getArea());
Rectangle p = new Rectangle(5, 7);System.out.println(p.getArea());
}}
11/01/61Page 151
คอมไพลและรน
11/01/61Page 152
เมธอด toString()
• พมพขอมลเกยวกบวตถ
class Rectangle {public String toString() {
String result = "Width = " + width;result += " Height = " + height;return result;
}...
}
toString ของ Student
11/01/61Page 153
ผลการรน
11/01/61Page 154
11/01/61Page 155
การเรยกเมธอด toString()
• System.out.println( rect.toString() );• System.out.println( rect );
System.out.println( R1.toString() );
11/01/61Page 156
เมธอด equals()
• เปรยบเทยบแอททรบวท• ไมใชเครองหมาย == เพอเปรยบเทยบวตถ
class Rectangle {public boolean equals(Rectangle other) {
return (width == other.width) && (height == other.height);}...
}
ผลการรน
11/01/61Page 157
11/01/61Page 158
11/01/61Page 159
คาประกอบ (modifiers)
11/01/61Page 160
คาประกอบการเขาใช
• ประกอบกบการประกาศแอททรบวตหรอเมธอด • private
– วตถตางคลาสไมสามารถเขาใชได – การปกปองขอมลทาได – มกจะใหแอททรบวทมการเขาใชแบบ private
• public– อนญาตใหคลาสอนใชได – มกจะใหเมธอดมการเขาใชแบบ public
11/01/61Page 161
คาประกอบการเขาใช
class Rectangle {public double getArea() {
return width * height;
}private double width;private double height;
}
11/01/61Page 162
ทดลองเขาใชแอททรบวททถกปกปอง
public class TestPrivate { public static void main( String[] args) {
Rectangle rect = new Rectangle();rect.width = 10;
}}
11/01/61Page 163
ทดลองเขาใชแอททรบวททถกปกปอง
11/01/61Page 164
ทาไมเราควรกาหนดการปกปองแอททรบวท
• ความเปนสวนตวสามารถปองกนวตถอนๆเขามาทาลายคณสมบตบางอยาง – เลขบญชธนาคารตดลบแทนทจะเปนเลขศนยหรอเลข
บวก – ความกวางและความสงของสเหลยมนอยกวาหรอเทากบ
ศนย
• ทาใหเราสามารถเปลยนแปลงชนดของตวแปรเหลานนได โดยไมกระทบกระเทอนคลาสอนทใช คลาสของเรา
11/01/61Page 165
การซอนวธการทางาน
• สามารถเปลยนแปลงวธการทางานของวตถไดโดยไมกระทบตอผใชวตถ
• เกดความยดหยน – เชน ถาเปรยบวตถเหมอนกบรถ และผใชวตถคอคนขบรถ
บรษทผผลตรถสามารถเปลยนเครองยนตรนใหม เปลยนระบบเบรค ฯลฯ โดยทคนขบยงสามารถขบรถได เหมอนเดม
Information hiding
11/01/61Page 166
สเหลยมทผดปกต
• Rectangle rect = new Rectangle( -10, 10);• IllegalArgumentException
11/01/61Page 167
การแจงวามความผดปกต
class Rectangle {public Rectangle(double w, double h) {
if (w <= 0 || h <= 0)throw new IllegalArgumentException();
width = w;height = h;
}...
}
11/01/61Page 168
การแจงวามความผดปกต
11/01/61Page 169
การเขาใชแบบอนๆ
• protected– เกยวของกบการสบทอด
• การเขาใชแบบแพคเกจ (package)– แพคเกจเปนทเกบรวมรวมคลาสทเกยวของกน – แพคเกจเปรยบไดกบโฟลเดอร– การเขาใชแบบแพคเกจไมตองใชคาประกอบใดๆ
11/01/61Page 170
สแตตกเมธอด (static method)
• เมธอดของคลาส• รปแบบการประกาศ
– public static ชนดขอมลทสงกลบ เมธอด(พารามเตอร) { … }
• รปแบบการเรยกใช – คลาส.สแตตกเมธอด(พารามเตอร )
• ตวอยางการเรยกใช – int m = Math.round(12.5); – int n = String.valueOf(1234);
11/01/61Page 171
ตวแปรของคลาส
• รปแบบ– private static ชนดขอมล ตวแปร;
• ตวอยาง– private static int count;
11/01/61Page 172
คาคงทของคลาส
• รปแบบ– public static final ชนดขอมล ตวแปร=คา;
• ตวอยาง– public static final int TOTAL_SIDES = 4;
11/01/61Page 173
Enum
11/01/61Page 174
อนม
• ชนดขอมลทสรางขนใหม• มคา (value) ทเปนไปไดอยไมกคา
– คลาสสรางวตถไดมากมาย
• อนมมวตถนอย– อนม เกรด มไดเพยง 5 คา คอ A, B, C, D, F– อนม เพศ มไดเพยง 2 คา คอ ชาย, หญง – อนม สสญญาณไฟ มไดเพยง 3 คา คอ แดง, เหลอง,
เขยว
11/01/61Page 175
การประกาศอนม
• รปแบบ– enum อนม { คา1, คา2, ...}
• ตวอยาง– enum Grade { A, B, C, D, F }
11/01/61Page 176
การพมพคาทกคาในอนม
public class TestGrade1 {public static void main(String[] args) {
for (Grade grade : Grade.values()) {System.out.println(grade);
}}
}
11/01/61Page 177
ตวแปรชนดอนม
public class Enum {enum Grade { A, B, C, D, F }
public static void main(String[] args) {Grade myGrade = Grade.A;
System.out.println(myGrade);}
}
11/01/61Page 178
การกาหนดคาอนๆใหกบตวแปรอนม
public class Enum {enum Grade { A, B, C, D, F }
public static void main(String[] args) {Grade myGrade = Grade.A;
myGrade = 'Z'; //myGrade = Grade.Z; //
System.out.println(myGrade);}
}
11/01/61Page 179
เมธอด
• อนมสามารถมเมธอดไดเหมอนกบคลาส• การเรยกใชเมธอดทาโดยผานตวแปรอนม
11/01/61Page 180
อนมสญญาณไฟจราจร
public enum TrafficLight {
RED, GREEN, YELLOW;
public TrafficLight next() {
switch(this) {
case RED: return GREEN;
case GREEN: return YELLOW;
default: return RED;
}
}
}
11/01/61Page 181
ทดสอบไฟจราจรpublic class Test {
public static void main(String[] args) {TrafficLight t = TrafficLight.RED;System.out.println(t);t = t.next();System.out.println(t);t = t.next();System.out.println(t);
TrafficLight u = TrafficLight.YELLOW;System.out.println(u.next());
}}
Test_traffficLight
11/01/61Page 182
11/01/61Page 183
Package
11/01/61Page 184
แพคเกจ
• เปรยบไดกบโฟลเดอร • ประโยชน
– จดระเบยบคลาส– แกปญหาคลาสชอซากน
11/01/61Page 185
การนาคลาสไปใสในแพคเกจ
• รปแบบ– package แพคเกจ;
• ตวอยางpackage somchai;
public class Rectangle {...
}
11/01/61Page 186
การนาคลาสไปใสในแพคเกจยอย
• รปแบบ– package แพคเกจ.แพคเกจยอย ;
• ตวอยางpackage somchai.shape;
public class Triangle {...
}
11/01/61Page 187
การตงชอแพคเกจ
• นยมตงเปนโดเมนเนมยอนหลง– com.mycompany– th.in.somchai
• ตอดวยชอแพคเกจยอย– th.in.somchai.shape
11/01/61Page 188
การอางถงคลาสทอยในแพคเกจ
• สาหรบคลาสในแพคเกจเดยวกน– ใชชอคลาส
• สาหรบคลาสทอยตางแพคเกจ– รปแบบ
• แพคเกจ.คลาส;
– ตวอยางsomchai.Rectangle r;r = new somchai.Rectangle()
11/01/61Page 189
ตวอยาง: คลาสสเหลยมในแพคเกจสมชาย
package somchai;
public class Rectangle {public void say() {
System.out.println("I'm a rectangle");}
}
11/01/61Page 190
การอางถงคลาสทอยในแพคเกจ
package somchai;
public class TestRectangle {public static void main(String[] a){
Rectangle r;r = new Rectangle();r.say();
}}
package somying;
public class TestRectangle {public static void main(String[] a){
somchai.Rectangle r;r = new somchai.Rectangle();r.say();
}}
11/01/61Page 191
การอมพอรตคลาสจากแพคเกจอน
• ขอดคอไมตองเขยนชอเตม
11/01/61Page 192
การอมพอรตคลาส
• รปแบบ– import แพคเกจ.คลาส;– import แพคเกจ.*;
• ตวอยางimport somchai.Rectangle;import somchai.*;
11/01/61Page 193
ตวอยางการอมพอรตคลาสสเหลยม
package somying;
public class TestRectangle {public static void main(String[] a){
somchai.Rectangle r;r = new somchai.Rectangle();r.say();
}}
package somying;import somchai.*;
public class TestRectangle {public static void main(String[] a){
Rectangle r;r = new Rectangle();r.say();
}}
11/01/61Page 194
โฟลเดอรทใชเกบคลาส
• คลาส Rectangle อยในแพคเกจ somchai ดงนนไฟล Rectangle.java ควรอยในโฟลเดอร somchai
• คลาส TestRectangle อยในแพคเกจ somyingดงนนไฟล TestRectangle.java ควรอยในโฟลเดอร somying
11/01/61Page 195
การคอมไพลและรน
11/01/61Page 196
ผลการคอมไพล
• การคอมไพลไฟลซอรสโคดดวยคาสงในหนาทแลว ทาใหเกดไฟลไบตโคดในโฟลเดอรเดยวกน
11/01/61Page 197
แยกไฟล .java กบ .class
• สรางโฟลเดอรชอ src เพอเกบซอรสโคด • สรางโฟลเดอรชอ classes เพอเกบไบตโคด• ใชคาสงตอไปนในโฟลเดอร src
11/01/61Page 198
ออปชนการคอมไพลและรน
• การคอมไพลดวยออปชน -d หมายถงใหสรางไบตโคดในโฟลเดอรทกาหนด ในทนคอ ..\classes
• การรนดวยออปชน -cp หมายถงใหเครองจกรเสมอนจาวาหาคลาส (ไบตโคด) ในโฟลเดอรทกาหนด ในทนคอ ..\classes
11/01/61Page 199
ทดลองตดออกทละคาและศกษาความหมาย
package somchai;public class Rectangle {
public void say() {System.out.println("I'm a rectangle");
}}
11/01/61Page 200
แพคเกจไรชอ (default package)
package somchai;public class Rectangle {
public void say() {System.out.println("I'm a rectangle");
}}
• ไมสามารถอมพอรตคลาสจากแพคเกจไรชอได
11/01/61Page 201
แพคเกจไรชอ
public class TestRectangle {public static void main(String[] a){
Rectangle r;r = new Rectangle();r.say();
}}
package somying;
public class TestRectangle {public static void main(String[] a){
Rectangle r;r = new Rectangle();r.say();
}}
11/01/61Page 202
คลาสทใชไดภายในแพคเกจ
package somchai;public class Rectangle {
public void say() {System.out.println("I'm a rectangle");
}}
• คลาสในแพคเกจเดยวกนเทานนทสามารถเรยกใชได
11/01/61Page 203
คลาสทใชไดภายในแพคเกจ
package somchai;
public class TestRectangle {public static void main(String[] a){
Rectangle r;r = new Rectangle();r.say();
}}
package somying;import somchai.*;
public class TestRectangle {public static void main(String[] a){
Rectangle r;r = new Rectangle();r.say();
}}
11/01/61Page 204
การเขาใชแบบแพคเกจ
package somchai;public class Rectangle {
public void say() {System.out.println("I'm a rectangle");
}}
• คลาสในแพคเกจเดยวกนเทานนทสามารถเรยกใชได
11/01/61Page 205
ตวอยางการอมพอรตคลาสสเหลยม
package somchai;
public class TestRectangle {public static void main(String[] a){
Rectangle r;r = new Rectangle();r.say();
}}
package somying;import somchai.*;
public class TestRectangle {public static void main(String[] a){
Rectangle r;r = new Rectangle();r.say();
}}
11/01/61Page 206
แพคเกจทจาวาจดให
• จาวารน 5.0 มคลาสและอนเตอรเฟซรวมกนถง 3,279 อน
• จดหมวดหมไวเปนแพคเกจจานวน 166 แพคเกจ
11/01/61Page 207
แพคเกจทจาวาจดให
11/01/61Page 208
แพคเกจทเปนพนฐานของภาษาจาวา
• java.lang มคลาสทเราใชกนประจาไดแก String, StringBuffer และ Math – คลาสตางๆ ในแพคเกจนสามารถเรยกใชไดโดยไมตองอมพอรต
• java.util มคอลเลคชนคลาสซงใชในการเกบวตถอนๆ คลาสทจดการเกยวกบวนเวลา และคลาสอรรถประโยชนอนๆ
• java.awt และ javax.swing มคลาสสาหรบสรางสวนตดตอกบผใชแบบกราฟก
• java.applet มคลาสสาหรบใชสรางจาวาแอพเพลต
11/01/61Page 209
การอมพอรตสแตตกแอททรบวทและเมธอด
11/01/61Page 210
อมพอรตสแตตก
• อมพอรตแอททรบวทหรอเมธอดของคลาส (staticattributes and methods)
• รปแบบ– import static แพคเกจ.คลาส.คาคงทของคลาส;– import static แพคเกจ.คลาส.เมธอดของคลาส;
11/01/61Page 211
อมพอรตสแตตก
• ตวอยางimport static java.lang.Math.PI;import static java.lang.Math.cos;
public class TestImportStatic {public static void main(String[] args) {
System.out.println(cos(PI));}
}
11/01/61Page 212
Interface
11/01/61Page 213
อนเทอรเฟซ
• วตถตางคลาสกน อาจจะมความสามารถบางอยางทเหมอนกน
• เชน นกและเครองบนเปนวตถทตางประเภทกน แตทงคกสามารถบนไดเหมอนกน
• จดใหคลาสนกและเครองบนอยในกลมเดยวกน• เรยกกลมของคลาสทมความสามารถเหมอนกนวาม
อนเทอรเฟซ แบบเดยวกน
11/01/61Page 214
อนเทอรเฟซ บนได
interface บนได {บน();
}
11/01/61Page 215
อมพลเมนต
class นก implements บนได {บน( ) {
// วธการบนของนก}
}class เครองบน implements บนได {
บน( ) {// วธการบนของเครองบน
}}
11/01/61Page 216
การใชงานอนเทอรเฟซ
• ประกาศเรฟเฟอรเรนซ– บนได บ;
• สรางและอางถงวตถ– บ = new นก();
• เรยกใชเมธอดทประกาศในอนเทอรเฟซ– บ.บน();
11/01/61Page 217
เรฟเฟอรเรนซทอางถงวตถตางคลาส
บนได บ;
บ = new นก();บ = new เครองบน();
บ.บน();
11/01/61Page 218
พอลมอรฟซม (polymorphism)
บนได บ;บ = new นก();บ.บน();บ = new เครองบน();บ.บน();
• คาสงแบบเดยว แตไปทางานทเมธอดทแตกตางกน
11/01/61Page 219
เรฟเฟอรเรนซไมสามารถเรยกใชไดทกเมธอด
บนได บ = new นก();บ.จก();
บนได ค = new เครองบน( );ค.จก( );
11/01/61Page 220
อนเทอรเฟซทมมากกวาหนงเมธอด
interface บนได {บน();รอนลง();
}
class นก implements บนได {บน( ) {
// วธการบนของนก}รอนลง( ) {
// วธการรอนลงของนก}
}
11/01/61Page 221
อมพลเมนตมากกวาหนงอนเทอรเฟซ
interface รองเพลงได {รองเพลง( );
}
class นก implements บนได , รองเพลงได {บน( ) { ไทยจาวา
// วธการบนของนก}รอนลง( ) {
// วธการรอนลงของนก}รองเพลง( ){
// วธการรองเพลงของนก}
}
11/01/61Page 222
11/01/61Page 223
คาคงท
11/01/61Page 224
คาคงท
interface บนได {int เพดานบน = 1000;void บน( );void รอนลง( );
}
11/01/61Page 225
คาคงท
interface บนได {public static final int เพดานบน = 1000;void บน( );void รอนลง( );
}
11/01/61Page 226
การอานคาคงท
• คลาสทอมพลเมนตอนเทอรเฟซ บนได เขยนแค เพดานบน
• คลาสอนทไมเกยวของกบอนเทอรเฟซนตองเขยนชอเตมคอ บนได.เพดานบน
11/01/61Page 227
สรางอนเทอรเฟซดวยภาษาจาวา
11/01/61Page 228
อนเทอรเฟซ 'ตราคาได' (Priceable)
• กลมของคลาสทเปนสนคาในราน • เมธอด getPrice( )
11/01/61Page 229
อนเทอรเฟซ 'ตราคาได' (Priceable)
public interface Priceable {int getPrice();
}
11/01/61Page 230
คลาสไมจมฟน
• ชนละ 100 บาท
11/01/61Page 231
คลาสไมจมฟน
public class Toothpick implements Priceable {public int getPrice() {
return 100;}
}
11/01/61Page 232
ทดสอบคลาสไมจมฟน
public class TestPriceable1 {public static void main(String[] args) {
Priceable item = new Toothpick();System.out.println(item.getPrice());
}}
11/01/61Page 233
คลาสเรอรบ
• วธคดราคาทซบซอนขน• เรอรบลาใหมจะมราคาหนงลานบาท • เรอรบทใชแลวราคาจะลดลงไปปละแสนบาท แต
ราคาจะไมตากวา 10,000 บาท
11/01/61Page 234
คลาสเรอรบ
public class BattleShip implements Priceable {public int getPrice() {
int deprecation = age * 100000;return Math.max(originalPrice - deprecation, 10000);
}public void setAge(int year) {
age = year;}int originalPrice = 1000000;int age = 0;
}
11/01/61Page 235
ทดสอบคลาสเรอรบ
public class TestPriceable2 {
public static void main(String[] args) {BattleShip ship = new BattleShip();ship.setAge(3);
Priceable item = ship;System.out.println(item.getPrice());
}}
11/01/61Page 236
คลาสรถเขน
• คานวณราคาสนคา (Priceable) ทงหมดทอยในรถเขน
• เกบสนคาได 2 ชน
11/01/61Page 237
คลาสรถเขน
public class Cart {Priceable[] items = new Priceable[2];
public int sumPrice() {int sum;sum = items[0].getPrice() + items[1].getPrice();return sum;
}}
11/01/61Page 238
ทดสอบคลาสรถเขน
public class TestPriceable3 {public static void main(String[] args) {
Toothpick toothpick = new Toothpick();BattleShip ship = new BattleShip();ship.setAge(3);
Cart cart = new Cart();cart.items[0] = toothpick ;cart.items[1] = ship;System.out.println(cart.sumPrice());
}}
11/01/61Page 239
อนเทอรเฟซกบการนากลบมาใชใหม
• ในอนาคต ทางรานตองการขายลง • เขากจะนาลงมาอยในกลมของสงทตราคาได • สามารถนาลงมาใสในรถเขนและคดราคาไดโดยไม
ตองไปแกไขคลาสรถเขน
Cart cart = new Cart();cart.items[0] = monkey;cart.items[1] = toothpick;
System.out.println(cart.sumPrice());
11/01/61Page 240
interface Comparable<T>
• int compareTo(T o)– a negative integer : this < o– zero : this = o– a positive integer : this > o
11/01/61Page 241
ตวอยาง Person
• เปรยบเทยบเงนเดอน
11/01/61Page 242
Inheritance
11/01/61Page 243
การสบทอด (inheritance)
• เลยนแบบการสบทอดลกษณะของลกจากพอและแม
• ขยายความสามารถของคลาสแม• เปลยนแปลงการทางานของคลาสแม
11/01/61Page 244
การสบทอด
• รปแบบ– class คลาสลก extends คลาสแม
• ตวอยางclass แมว extends สตว { }class ปลา extends สตว { }class ลง extends สตว {}
มคลาสแมไดแคคลาสเดยว
11/01/61Page 245
วตถในคลาสลกสามารถทางานตามเมธอดของคลาสแมได
ลง ล = new ลง();ล.กน();
11/01/61Page 246
เพมเมธอดในคลาสลก
class ลง extends สตว {// เมธอดทเพมเขามาเกบลกมะพราว() { … }
}ลง ล = new ลง();ล.เกบลกมะพราว();สตว ส = new สตว();ส.เกบลกมะพราว();
11/01/61Page 247
เพมแอททรบวทในคลาสลก
class ปลา extends สตว {// แอตทรบวตทเพมเขามา ชอ;
}
11/01/61Page 248
พอลมอรฟซม (Polymorphism)
11/01/61Page 249
การโอเวอรไรดเมธอด (override)
class ปลา extends สตว {// แอตทรบวตชอ;
// เมธอดนอน() {
// วธการนอนของปลา…
}}
11/01/61Page 250
พอลมอรฟซม
11/01/61Page 251
ความหมาย
• poly แปลวาหลายหรอมาก • morphism นนมาจากคาวา morph ซงแปลวา
รปราง• รวมกนแลวหมายถงความสามารถทส งหนงจะมได
หลายรปราง ซงเมอใชคานกบการโปรแกรมเชงวตถ กจะหมายถงการทคาสงแบบเดยวกนสามารถถกแปลไดหลายแบบ
11/01/61Page 252
พอลมอรฟซมกบการนากลบมาใชใหม
• พอลมอรฟซมสนบสนน การนากลบมาใชใหม(reuse)
• ถาเราไดเขยนโปรแกรมทใชงานไดกบสตว โปรแกรมของเรายอมใชไดกบแมว ปลา และลงนอกจากนนถามคนสรางคลาสอกวนาขนมาใหม โปรแกรมทเราเขยนกสามารถใชไดกบคลาสอกวนาเชนกน
11/01/61Page 253
การสบทอดในภาษาจาวา
11/01/61Page 254
คลาสรปรางและคลาสทสบทอด
11/01/61Page 255
คลาสรปราง
• รปรางเปนรปทอยในระนาบสองมต • มพนท
– เมธอด getArea() ใชคานวณหาพนทของรปราง
• มส– public enum Color { Red, Green, Blue } – เมธอด getColor()
11/01/61Page 256
คลาสรปราง
public class Shape {public Shape() { color = Color.Red; }
public double getArea() { return 0; }
public void setColor(Color c) { color = c; } public Color getColor() { return color; }
private Color color;}
11/01/61Page 257
ทดสอบคลาสรปราง
public class TestShape {public static void main(String[] args) {
Shape s1 = new Shape();System.out.println(s1.getColor());System.out.println(s1.getArea());
Shape s2 = new Shape();s2.setColor(Color.Blue);System.out.println(s2.getColor());System.out.println(s2.getArea());
}}
11/01/61Page 258
คอมไพลและรน
11/01/61Page 259
คลาสสเหลยมผนผา
class Rectangle extends Shape {...public double getArea() {
return width * height;}
}
11/01/61Page 260
คลาส Object
11/01/61Page 261
เมธอด toString()
public class Rectangle extends Shape {...
@Overridepublic String toString() {
String str = "Rectangle";str += " color=" + getColor();str += " width=" + width;str += " height=" + height;str += " area=" + getArea();return str;
}}
11/01/61Page 262
เมธอด toString()
• เปนเมธอดทถกโอเวอรไรดจากคลาส Object
11/01/61Page 263
คลาส Object
• แมของทกคลาส• เมธอดทนาสนใจ
– toString()– equals()– clone() – hashCode()
11/01/61Page 264
เมธอด equals()
@Override public boolean equals(Object otherObject) {
if (otherObject instanceof Rectangle) { Rectangle otherRect = (Rectangle) otherObject;
boolean equalWidth = width == otherRect.width;boolean equalHeight = height == otherRect.height;
return equalWidth && equalHeight;}return false;
}
11/01/61Page 265
เมธอด hashCode()
• จะสงจานวนเตมทเปนรหสแฮช เพอการคนหาขอมลทรวดเรว
@Overridepublic int hashCode() {
return (int) (width + height * 17);}
11/01/61Page 266
เมธอด clone()
สรางวตถทเหมอนกบวตถทไดรบขอความ
@Overridepublic Object clone() {
Rectangle clone = new Rectangle(width, height);return clone;
}
11/01/61Page 267
ทดสอบเมธอดทโอเวอรไรดจากคลาส Object
public class TestRectangle3 {public static void main(String[] args) {
Rectangle r1 = new Rectangle(2, 5);System.out.println(r1);System.out.println(r1.hashCode());
Rectangle r2 = new Rectangle(5, 2);System.out.println(r1.equals(r2));
Rectangle r3 = (Rectangle) r1.clone();System.out.println(r1.equals(r3));
}}
11/01/61Page 268
สรปเมธอดในคลาสสเหลยมผนผา
11/01/61Page 269
การหามโอเวอรไรด
11/01/61Page 270
คลาสสเหลยมจตรส
public class Square extends Rectangle {public Square( double w) {
super(w,w);}...
}
11/01/61Page 271
ไฟนอลคลาส
• ไมสามารถถกสบทอดได
public final class Square
11/01/61Page 272
ไฟนอลเมธอด
• ไมสามารถถกโอเวอรไรดได
public class Shape {public final Color getColor() {
return color;}...
}
11/01/61Page 273
การเขาใชแบบ protected
11/01/61Page 274
การเขาใชแบบ protected
• คลาสลกสามารถใชเมธอดและแอททรบวททมการเขาใชแบบ protected ได
• คลาสทอยในแพคเกจเดยวกนกสามารถใชเมธอดและแอททรบวททมการเขาใชแบบ protected ได
• การเขาใชแบบนมความเขมงวดนอยกวาแบบprivate ซงหามคลาสอนใดเขาใช แตกอสระนอยกวาแบบ public ทใครๆกสามารถเขาใชได
11/01/61Page 275
การเขาใชแบบ protected
11/01/61Page 276
คลาสวงกลม
public class Circle extends Shape {protected double radius;
public Circle(double r) {radius = r;
}
public double getRadius() {return radius;
}...
}
11/01/61Page 277
คานวณพนทของวงแหวน
public class Ring1 extends Circle {public double getArea() {
double outerArea = Math.PI * radius * radius; double innerArea = Math.PI * innerRadius * innerRadius; return outerArea - innerArea;
}...
}
11/01/61Page 278
คานวณพนทของวงแหวน
public class Ring2 extends Circle {public double getArea() {
double outerArea = super.getArea();double innerArea = Math.PI * innerRadius * innerRadius; return outerArea - innerArea;
}...
}
11/01/61Page 279
แอบสแตรกทคลาส (abstract class)
11/01/61Page 280
คลาสทประกาศขนมาลอยๆ (Abstract Class)
• เมธอด getArea() ในคลาส Shape ไมควรสงคาศนยหรอคาใดๆกลบมา ทงนเพราะวาเราไมทราบวธคานวณหาพนทของวตถ Shape
public abstract double getArea();
• เมธอดทถกประกาศขนมาลอยๆ (abstract) นตองอยในคลาสทเปน abstract ดวยเชนกน คลาส Shape เขยนใหมไดดงน
public abstract class Shape {public abstract double getArea();...
}
11/01/61Page 281
การใชงาน abstract class
• ไมสามารถสรางวตถในคลาสนได Shape s = new Shape();
• แตอางถงวตถในคลาสลกได Shape s;s = new Rectangle(3,2);s = new Square(5);
11/01/61Page 282
พอลมอรฟซม
public class TestPolymorphism {public static void main(String[] args) {
Shape shape;
shape = new Rectangle(10, 20);System.out.println(shape.getArea());
shape = new Circle(10);System.out.println(shape.getArea());
}}
11/01/61Page 283
การนามาใชอก
public class ShapeArray {public static double sumArea(Shape[] shapes) {
double sum = 0;for( Shape s : shapes) {
sum += s.getArea();} return sum;
}}
11/01/61Page 284
การนามาใชอก
Shape[] s = new Shape[3];s[0] = new Triangle(10);s[1] = new Rectangle(10,20);s[2] = new Pentagon(20);
double d = ShapeArray.sumArea(s);
11/01/61Page 285
ขอดขอเสยของการสบทอด
11/01/61Page 286
ขอดของการสบทอด
• การนากลบมาใชใหม – ถาเราตองการสรางคลาสทมความสามารถคลายๆกบคลาสทมอย
แลว – เราอาจจะใชการสบทอดแทนทจะเขยนขนมาใหมหมด
• ความเปนมาตรฐานเดยวกน – คลาสพนฐานเปนการกาหนดโครงแบบในการระบความสามารถของ
วตถในคลาสลก
• เขาใจสาระสาคญไดงาย
11/01/61Page 287
ขอเสยของการสบทอด
• โปรแกรมทางานชาลง – มคาใชจาย (overhead) ในคนหาและเรยกใชเมธอดของคลาสทสบ
ทอด – แตคาใชจายดงกลาวถอวานอยมากเมอเทยบกบประโยชนทไดรบ
จากการสบทอด
• โปรแกรมมขนาดใหญขน – แตหนวยความจาราคาไมแพง
• ความซบซอนเพมขน – ผใชตองหาตามคลาสตางๆ ทอยในผงการสบทอดจนกวาจะพบ
คลาสทอมพลเมนตเมธอดนน ปญหาทกลาวถงนมช อวาปญหาลกดง (Yo-yo problem)
11/01/61Page 288
Composition
• ม Counter• สราง CounterUpDown
– class CounterUpDown extends Counterหรอ
– class CounterUpDown {Counter c;....
}
11/01/61Page 289
Generics
11/01/61Page 290
หวขอ
• นยามและประโยชน• ตวอยาง
– คลาส Pair– คลาส Stack
• Generic array creation• Generic Method• Bounded Type• Wildcard
11/01/61Page 291
นยามและประโยชน
11/01/61Page 292
Generics
• Generics is essentially the ability to have type parameters on your type.
• They are also called parameterized types or parametric polymorphism
11/01/61Page 293
ประโยชน
• เขยนคลาสเพยงเวอรชนเดยว– List<E> vs ListOfInteger, ListOfString, etc
• type safety– คอมไพเลอรสามารถตรวจสอบประเภทขอมลได
List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();list.add(10);String s = list.get(0); // compile fails
• โคดอานงาย– ไมตอง cast
11/01/61Page 294
ใชระบประเภทของวตถทcollection ใชเกบ
List<String> list = new ArrayList();String s1 = "hello";StringBuffer sb = new StringBuffer("hello");list.add("hello");list.add(sb); // won't compile
11/01/61Page 295
ตวอยาง
11/01/61Page 296
คลาส Pair
public final class Pair<X, Y> {private X first;private Y second;public Pair(X first, Y second) {
this.first = first;this.second = second;
}public X getFirst() {
return first;} public Y getSecond() {
return second;}
}
11/01/61Page 297
ทดสอบคลาส Pair
public class TestPair {public static void main(String[] args) {
Pair<Integer, String> pair;pair = new Pair(10, "somchai");System.out.println(pair.getFirst());System.out.println(pair.getSecond());
Pair<String, String> name;name = new Pair("somchai", "brown");System.out.println(name.getFirst());System.out.println(name.getSecond());
}}
11/01/61Page 298
Stack
public class Stack<E> {
E items[];
int count;
void push(E e) {
items[count++] = e;
}E pop() {
return items[--count];
}...
}
11/01/61Page 299
Stack
public class Stack<E> {
static final int MAX_ITEM = 32;
Stack() {
Object[] objects = new Object[MAX_ITEM];
items = (E[]) objects;
count = 0;}
...
}
11/01/61Page 300
การใชงาน
11/01/61Page 301
Generic Array Creation
import java.util.*;
public class ArrayOfList {public static void main(String[] args) {
List<String> [] lists;lists = new List<String>[10]; // compile fails
}}
11/01/61Page 302
เหตผลทหามสรางอารเรยของ genericpackage genericarray;
import java.util.*;
public class GenericArray {public static void main(String[] args) {
List<String>[] arrayOfListOfString = null;// arrayOfListOfString = new ArrayList<String>[3]; // not allowed
List<Integer> listOfInteger = new ArrayList<Integer>();listOfInteger.add(10);listOfInteger.add(20);listOfInteger.add(30);
Object[] arrayOfObject = (Object[]) arrayOfListOfString ;arrayOfObject[0] = listOfInteger;// run-time error: ClassCastExceptionString s = arrayOfListOfString[0].get(2);
}}
11/01/61Page 303
Upper Bounded
public final class PairWithBound<X, Y extends Comparable> {private X first;private Y second;public PairWithBound(X first, Y second) {
this.first = first;this.second = second;
}public X getFirst() { return first; }
public int compares(PairWithBound<X, Y> other) {return this.second.compareTo(other.second);
}}
11/01/61Page 304
Wildcard (1)
import java.util.*;
public class ProcessList {public void print(List<Object> list) {
for (Object o : list)System.out.println(o);
}}
11/01/61Page 305
Wildcard (2)
import java.util.*;
public class Test {public static void main(String[] args) {
List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();list.add(10);list.add(20);list.add(30);ProcessList.print(list); // compile fails
}}
11/01/61Page 306
Wildcard (3)
import java.util.*;
public class ProcessList {public static void print(List<?> list) {
for (Object o : list)System.out.println(o);
}}
11/01/61Page 307
Lower Bound
11/01/61Page 308
Generic Method
public class Max {static public <T extends Comparable> T max(T t1, T t2) {
if (t1.compareTo(t2) > 0) {return t1;
return t2;}
}
11/01/61Page 309
Generic Method
public class TestMax {
public static void main(String[] args) {String s = Max.max("somying", "somchai");Integer i = Max.max(10, 20);System.out.println(s);System.out.println(i);
}}
11/01/61Page 310
Wildcard
11/01/61Page 311
Wildcard
• Wildcard– void printElements(List<?> myList) { ... }
• List<?> is the supertype of all kind of List
• Bounded wildcard– void printElements(List<? extends E> myList) { ... } – void printElements(List<? super E> myList) { ... }
11/01/61Page 312
List of Unknown Type
import java.util.*;
public class TestUnknown {public static void main(String[] args) {
List<String> listOfString;List<?> listOfUnknown;listOfString = new ArrayList<String>();listOfString.add("hi");listOfUnknown = listOfString;listOfUnknown.add(new Object()); // compile failsObject obj = listOfUnknown.get(0);System.out.println(obj);
}}
11/01/61Page 313
Bounded Wildcard
public void draw(List<Shape> shape) {for(Shape s: shape) { s.draw(this);
} }
public void draw(List<? extends Shape> shape) { // rest of the code is the same
}
ไมสามารถวาดList<Rectangle> ได
11/01/61Page 315
หวขอ
• อนเนอรคลาส• ตวอยางการใชงานอนเนอรคลาสเพอจดการกบ
เหตการณ• ประโยชนของ inner class• ประเภทของ inner class
11/01/61Page 316
อนเนอรคลาส
11/01/61Page 317
อนเนอรคลาส
• คลาสทอยภายในคลาสอน• The class that encloses it is called the outer
or top-level class.• มกใชเพอจดการกบเหตการณ (event)
11/01/61Page 318
ตวอยางการใชงานอนเนอรคลาสเพอจดการกบเหตการณ
11/01/61Page 319
เฟรมเปลา
import javax.swing.*;
public class NoButton extends JFrame {public static void main(String[] args) {
JFrame frame = new NoButton();frame.setSize(150, 70);frame.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);frame.setVisible(true);
} }
11/01/61Page 320
เฟรมเปลา
11/01/61Page 321
เพมป มในเฟรม
import javax.swing.*;import java.awt.*;
public class OneButtonNoHandler extends JFrame {public OneButtonNoHandler() {
button = new JButton("One");add(button);getContentPane().setLayout(new FlowLayout());
}
JButton button;...
}
11/01/61Page 322
เพมป มในเฟรม
11/01/61Page 323
รบรการกดป ม
import javax.swing.*;import java.awt.*;import java.awt.event.*;
public class OneButton extends JFrame implements ActionListener {public OneButton() {
...button.addActionListener(this);
}
public void actionPerformed(ActionEvent e) {JOptionPane.showMessageDialog(this, "You clicked One.");
}}
11/01/61Page 324
รบรการกดป ม
11/01/61Page 325
มสองป มในเฟรม
public class TwoButtons extends JFrame implements ActionListener {public TwoButtons() {
button1 = new JButton("One");button1.addActionListener(this);
button2 = new JButton("Two");button2.addActionListener(this);
add(button1);add(button2);getContentPane().setLayout(new FlowLayout());
}...
11/01/61Page 326
มสองป มในเฟรม
public class TwoButtons extends JFrame implements ActionListener {public void actionPerformed(ActionEvent e) {
if (e.getSource() == button1) {JOptionPane.showMessageDialog(this, "You clicked One.");
}if (e.getSource() == button2) {
JOptionPane.showMessageDialog(this, "You clicked Two.");}
}...
}
11/01/61Page 327
มสองป มในเฟรม
11/01/61Page 328
ใช inner class
public class TwoButtonsWithMemberClass extends JFrame {class Button1Handler implements ActionListener {
public void actionPerformed(ActionEvent e) {JOptionPane.showMessageDialog(null, "You clicked One.");
}}class Button2Handler implements ActionListener {
public void actionPerformed(ActionEvent e) {JOptionPane.showMessageDialog(null, "You clicked Two.");
}}...
11/01/61Page 329
ใช inner class
public class TwoButtonsWithMemberClass extends JFrame {public TwoButtonsWithMemberClass () {
JButton button1 = new JButton("One");button1.addActionListener(new Button1Handler());
JButton button2 = new JButton("Two");button2.addActionListener(new Button2Handler());
add(button1);add(button2);
getContentPane().setLayout(new FlowLayout());}...
11/01/61Page 330
ใช inner class
11/01/61Page 331
ขอดของ inner class
• Organization– Allows us to further organize package structure through
the use of namespaces• เขาใจงาย
– Sometimes a class is only needed by one other class– Sometimes a class needs access to many variables and
methods of another class– Sometimes a class is only needed once, for one object, in
one specific place• ประโยชน
– Handle GUI event– Thread– Timer
11/01/61Page 332
ประเภทของอนเนอรคลาส
11/01/61Page 333
ประเภทของอนเนอรคลาส
• Member classes (ตวอยางทผานมา)• Local classes • Anonymous classes • Static member classes (not a real inner class)
11/01/61Page 334
Member class
class EnclosingClass { class MemberClass {
... } ...
}
11/01/61Page 335
Member class
• defined as a member of a class. • instance specific and has access to any and
all methods and members
11/01/61Page 336
ตวอยาง Member class
public class Stack { private Object[] items; //code for Stack's methods and constructors not shownpublic Iterator iterator() {return new StackIterator(); } class StackIterator implements Iterator {
int currentItem; public boolean hasNext() { ... } public Object next() { ... } public void remove() { ... }
} }
11/01/61Page 337
Local class
class EnclosingClass { public void foo() {
class LocalClass {...
}...
} }
11/01/61Page 338
Local class
• declared within a block of code and are visible only within that block, just as any other method variable.
• The object in this class cannot access local variable– Can access final variable
11/01/61Page 339
Local inner class
public class TwoButtonsWithInnerClass extends JFrame {public TwoButtonsWithLocalClass() {
class Button1Handler implements ActionListener {public void actionPerformed(ActionEvent e) {
JOptionPane.showMessageDialog(null, "You clicked One.");}
}class Button2Handler implements ActionListener {
public void actionPerformed(ActionEvent e) {JOptionPane.showMessageDialog(null, "You clicked Two.");
}}JButton button1 = new JButton("One");button1.addActionListener(new Button1Handler());
11/01/61Page 340
Anonymous inner class
class EnclosingClass { public void foo() {
someMethod(new SomeInterfaceOrClass() {public void implementedMethod() {
... }
});...
} }
11/01/61Page 341
Anonymous Inner Class
• a local class that has no name • must always extend a super class or implement an
interface but it cannot have an explicit extends or implements clause
• must implement all the abstract methods in the super class or the interface.
• always uses the default constructor from the super class to create an instance
11/01/61Page 342
ตวอยาง Anonymous inner class
public class TwoButtonsWithInnerClass extends JFrame {public TwoButtonsWithInnerClass() {
JButton button1 = new JButton("One");button1.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent e) {JOptionPane.showMessageDialog(null, "You clicked One.");
}});JButton button2 = new JButton("Two");button2.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent e) {JOptionPane.showMessageDialog(null, "You clicked Two.");
}});
11/01/61Page 343
Static inner class
class EnclosingClass { static class StaticNestedClass {
... } ...
}
11/01/61Page 344
Static inner class
• has access to all static methods of the parent, or top-level, class.
• cannot access instance variables of its enclosing class.
11/01/61Page 345
Unit Test
11/01/61Page 346
Unit Test
• Test เพอแสดงวามบกในโปรแกรม• Debug เพอแกบก• Unit Test
– ทดสอบความถกตองของคลาส– ชวยใหเรามนใจในคณภาพของซอฟทแวรและลดเวลาใน
การพฒนาซอฟทแวรลงไป – ชวยตรวจสอบเมอมการเปลยนแปลง (refactor)– JUnit
11/01/61Page 347
XP (eXtreme Programming)
• Code the unit test first • ทาใหโปรแกรมเมอร
– ทราบวาตองเขยนอะไรบาง– รวาทางานเสรจเมอไร – พบปญหาเรวขน– บงคบใหตองออกแบบคลาสเพอใหตรวจสอบไดงาย– เขยนโคดใหพอทจะผานการทดสอบ– คนอนทราบวาคลาสของเราใชงานอยางไร (ดจาก Test
Code)
11/01/61Page 348
คณสมบตของการทดสอบ
• การทดสอบควรทาโดยอตโนมต– ไมใชพมพอนพตทางคยบอรด กดป ม และดผลเอง
• ตวทดสอบตองทราบผลการทางานทถกตอง
11/01/61Page 349
ความเชอ
• ทดสอบเพอแสดงใหเหนวาโปรแกรมทเราเขยนขนนนถกตอง– I get into the meanest, nastiest frame of mind that I can
manage, and I write the nastiest [testing] code I can think of; then I turn around and embed that in even nastier constructions that are almost obscene. - Knuth
• คลาสทผานการทดสอบแลวไมมขอผดพลาด– Testing can only prove the presence of bugs, not their
absence. -Dijkstra
• การทดสอบทาใหรจดทผดพลาดของโปรแกรม– Testing is not debugging
11/01/61Page 350
JUnit
• A simple framework to write repeatable tests • Features
– Assertions for testing expected results – Test fixtures for sharing common test data – Test suites for easily organizing and running tests – Graphical and textual test runners
• http://www.junit.org/
11/01/61Page 351
คลาสทจะทดสอบpublic class Rank {
public int a, b, c;public Rank(int a, int b, int c) {
this.a = a;this.b = b; this.c = c;
}public int go() {
if (a > b && a > c) return 1;
if (b > a && b > c) return 2;
return 3;}
}
เมธอด go() คนคาเปนตวเลข•ถา a มากทสด คนคา 1•ถา b มากทสด คนคา 2•ถา c มากทสด คนคา 3•ถามตวทเทากน คนคาเปนหมายเลขของตวแปรตวแรกทมากสด
11/01/61Page 352
NetBeans: ทดสอบคลาส Rank
• ไปท Projects– คลกขวาทซอรสไฟล>Tools>Create JUnit Test– หรอ กด Ctrl+Shift+U
• ทเมธอด testGo()– ลบ fail() ทง– เขยน test case
11/01/61Page 353
assertEquals(expectedResult, actualResult)
public void testGo() {System.out.println("go");
Rank instance = new Rank(1,2,3);
int expResult = 3;int result = instance.go();assertEquals(expResult, result);
}
• Test cases– ((1,2,3),3)– ((1,3,2),2)– ((3,1,2),1)
11/01/61Page 354
ทดสอบทกครงหลงเปลยนแปลง
• เปลยนชอตวแปร a เปน aaaaaaaaaa• ทดสอบใหม
11/01/61Page 355
setUp()public class RankTest extends TestCase {
Rank rank;
protected void setUp() throws Exception {rank = new Rank(0,0,0);
}
public void testGo1() {rank.b = 2;assertEquals(2,rank.go());
}public void testGo2() {
rank.c = 1;assertEquals(3,rank.go());
}...
}
11/01/61Page 356
Test a Method that Returns Nothing
• เมธอดทเปน void ไมคนคา• เรยกเมธอดอนเพอตรวจสอบผลขางเคยงของการ
เรยกเมธอดทไมคนคา
11/01/61Page 357
ทดสอบเมธอด setCharAt() ของคลาส StringBuilder
import junit.framework.*;
public class StringBuilderTest extends TestCase{public void testSetCharAt(){
StringBuilder sb = new StringBuilder("Tsubasa");char c = 'Z';sb.setCharAt(0,c);assertTrue(sb.charAt(0) == c);
}}
11/01/61Page 358
Failure
11/01/61Page 359
Failure
public void testEquals3() {System.out.println("testEquals3");AddOne b = new AddOne(20);assertEquals(21,b);
}
11/01/61Page 360
ผลการทดสอบ
Testsuite: AddOneTestTests run: 4, Failures: 1, Errors: 0, Time elapsed: 0.01 sec
------------- Standard Output ---------------testInctestEquals1testEquals2testEquals3------------- ---------------- ---------------
11/01/61Page 361
ผลการทดสอบ
Testcase: testEquals3(AddOneTest): FAILEDexpected:<21> but was:<20>junit.framework.AssertionFailedError: expected:<21> but was:<20>
at AddOneTest.testEquals3(AddOneTest.java:43)at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:39)at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:25)
11/01/61Page 362
Error
11/01/61Page 363
Error
• หมายถงTestsuite: AddOneTestTests run: 1, Failures: 0, Errors: 0, Time elapsed: 0.01 sec
• เกดขนในกรณทเกด exception แตไมถก catch• ไมไดเปนการบอกวาเราเขยนโปรแกรมผดพลาด• คนละความหมายกบการ throw Error ทวไป
– ปรกต JVM จะ throw Error ในกรณทเกดปญหาในระดบลางซงไมสามารถแกไขได เชน โหลดคลาสไมได
11/01/61Page 364
ทดสอบการ throw Exception
import junit.framework.*;
public class ThrowerTest extends TestCase {public void testThrow() throws Exception {
System.out.println("testThrow");try{
Thrower.throw();fail("exception should be thrown");
} catch(IllegalArgumentException e) {}}
}
11/01/61Page 365
ทดลอง throw Exception ตามทตวทดสอบคาดไว
public class Thrower {public static void throw() {
throw new IllegalArgumentException();}
}
11/01/61Page 366
ผลการทดลอง throw Exceptionตามทตวทดสอบคาดไว
Testsuite: ThrowerTestTests run: 1, Failures: 0, Errors: 0, Time elapsed: 0.01 sec
------------- Standard Output ---------------testThrow------------- ---------------- ---------------
11/01/61Page 367
ทดลอง throw ผดประเภท
public class Thrower {
public static void throw() {throw new NullPointerException();
}}
11/01/61Page 368
ผลการทดลอง throw ผดประเภท
Testsuite: ThrowerTestTests run: 1, Failures: 0, Errors: 1, Time elapsed: 0.01 sec
------------- Standard Output ---------------testThrow------------- ---------------- ---------------Testcase: testThrow(ThrowerTest): Caused an ERRORnulljava.lang.NullPointerException
at Thrower.throw(Thrower.java:4)at ThrowerTest.testThrow(ThrowerTest.java:7)at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:39)at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:25)
11/01/61Page 369
ทดลองไม throw
public class Thrower {public static void throw() {}
}
11/01/61Page 370
ผลการทดลองไม throw
Testsuite: ThrowerTestTests run: 1, Failures: 1, Errors: 0, Time elapsed: 0.01 sec
------------- Standard Output ---------------testThrow------------- ---------------- ---------------Testcase: testThrow(ThrowerTest): FAILEDexception should be thrownjunit.framework.AssertionFailedError: exception should be thrown
at ThrowerTest.testThrow(ThrowerTest.java:8)at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:39)at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:25)
11/01/61Page 371
โจทยคลาส
11/01/61Page 372
1. คลาส Counter
• เมธอด– void up()
• นบขน
– int getNumber()• คนคาทนบได
• ทดสอบดวย JUnit
• แสดงตวอยาง GUI
11/01/61Page 373
2. class TrafficLight
• เมธอด– String getColor()
• คนคาสของไฟจราจรขณะนน
– void next()
• GUI
11/01/61Page 374
3. class Person
• แอตทรบวต– String name– double salary
• คอนสตรกเตอร– Person(String n, double salary)
• เมธอด– void setSalary(double s)– boolean hasHigherSalary(Person other)– void increaseSalary(int percent)
11/01/61Page 375
ตวอยาง GUI
11/01/61Page 376
4. class BankAccount• เมธอด
– void deposit(double amount)– void withdraw(double amount)– void transfer(BankAccount, double
amount)– double getBalance()
• ทดสอบการทางาน
11/01/61Page 377
ฝากถอนดวย BankAccount
11/01/61Page 378
โอนเงนดวย BankAccount
11/01/61Page 379
5. class BankAccount with Exception
• แกไขคลาส BankAccount – void deposit(double amount)
• ให throw new IllegalArgumentException() เมอamount นอยกวาหรอเทากบ 0
– void withdraw(double amount)• ให throw new Exception() เมอ amount นอยกวา
หรอเทากบ 0– void transfer(BankAccount, double
amount)– double getBalance()
11/01/61Page 380
โจทย enum
11/01/61Page 381
Position
• PROFESSOR, ASSOCIATE_PROFESSOR, ASSISTANT_PROFESSOR, LECTURER
• boolean higher(enum Position)
11/01/61Page 382
ทดสอบอนม Position
public class TestPosition {public static void main(String[] args) {
Position p = Position.PROFESSOR;Position q = Position.ASSISTANT_PROFESSOR;Position r = Position.LECTURER;System.out.println(p.isHigher(q));System.out.println(q.isHigher(p));System.out.println(q.isHigher(r));
}}
11/01/61Page 383
โจทย interface
11/01/61Page 384
class Person implements Comparator
• เปรยบเทยบตาแหนงกอน ถาตาแหนงเทากน ให เทยบเงนเดอน
• ตาแหนง– enum Position
11/01/61Page 385
โจทยแพคเกจ
11/01/61Page 386
HelloWorld
• ใช NetBeans สรางคลาส HelloWorld ในแพคเกจhello
• ไปท command prompt และลองรน
11/01/61Page 387
Counter
• เขยนคลาส Counter ในแพคเกจ somchai• เขยนคลาสเฟรมในแพคเกจ somying
– คลาสเฟรมใช Counter
