Python je postaven na takzvaném objektově orientovaném programování (OOP), v dnešním díle si tedy řekneme, co to vlastně je a v čem nám to pomůže.
19.1.2005 10:00 | Aleš Hakl | přečteno 23500×
Asi nejviditelnější znak objektově orientovaného programování je
poněkud jiný styl zápisu volání funkcí. Funkce se zde nazývají
metody a jsou těsně svázány s daty, se kterými pracují. Ve většině
jazyků (a Python není výjimkou) voláme metodu pomocí zápisu
objekt.metoda()
(kde v některých jazycích
místo tečky píšeme případně něco jiného, například v PHP a Perlu šipku
->
). Ovšem toto je pouze estetická záležitost,
vlastní objektově orientované programování tkví v něčem jiném.
Objektově orientované programování je založeno na třech myšlenkách:
Zapouzdření znamená, že data a funkce s nimi pracující jsou spojené do jednoho logického celku. V ideálním případě bychom k datům měli přistupovat pouze přes tyto funce, které se, jak již jsem výše uvedl, nazývají metody.
Data a metody s nimi pracující jsou definovány jako nový datový typ, jenž se obvykle nazývá třída. Ve většině objektových programovacích jazyků je možné nastavit, kdo bude mít k jednotlivým datovým položkám či metodám přístup, v Pythonu toto v současnosti možné není. Proměnným jejichž datovým typem je nějaká třída říkame instance třídy, obvykle k jejich vytváření slouží speciální metoda, takzvaný konstruktor.
Můžeme takto třeba definovat třídu Usecka
(názvy tříd se
ve většině jazyků tradičně uvádějí s velkým písmenem na začátku a se
slovy OddělenýmiVelkýmPísmenem), tato třída bude mít datové položky
obsahující souřadnice, délku a směr této úsečky, metody pro posun,
změnu velikosti, rotaci a podobné operace a nakonec metodu pro
vykreslení na obrazovku.
Usecka
Dědičnost nám umožňuje odvozovat třídy od jiných existujících tříd, nové třídy dědí metody a datové položky od svých rodičovských tříd. Obvykle je tato rodičovská třída právě jedna, v některých jazycích jako Python nebo C++ jich může být libovolné množství.
Ve třídách, které vznikly děděním od jiných, můžeme opět definovat metody a datové prvky, ale také můžeme předefinovávat metody, které rodičovská třída již má.
Vraťme se tedy k výše uvednému příkladu, můžeme definovat novou třídu
Utvar
a od ní dědit třídu Usecka
. Souřadnice,
směr a velikost můžeme nyní spolu s metodami pro posun, rotaci a změnu
velikosti přesunout do třídy Utvar
, ve třídě
Usecka
tedy zbude pouze metoda pro vykreslení. Podobně
můžeme od třídy Utvar
odvodit třídu Ctverec
a v této třídě musíme implementovat pouze vykreslení čtverce, ostatní
operace již zajišťují metody v třídě Utvar
.
Utvar
Usecka
Ctverec
A nakonec polymorfizmus znamená, že instance různých tříd můžeme libovolně zaměňovat, pokud mají metody, které máme v úmyslu volat (to stejné platí i pro datové prvky, ale k těm bychom správně neměli přistupovat z vnějšku třídy). Striktně typové jazyky toto pravidlo omezují tak, že můžeme instanci třídy nahradit instancí třídy vzniklé děděním od původní třídy(C++, Object Pascal), či implementující specifikované rozhraní(Java).
Instance tříd Ctverec
a Usecka
tedy můžeme
například umístit do jednoho pole a v cyklu všechny tyto instance
vykreslit na obrazovku.
V příštím díle se podíváme na realizaci objektově orientovaného programování v Pythonu.