Objektno orijentisano programiranje

1. Objektno orijentisano programiranje Polimorfizam

2. Polimorfizam • Pojam polimorfizma • Virtuelne funkcije • Apstraktne klase

3. Polimorfizam • Osobina objekta izvedene klase da izvršava operacije na način specifičan za izvedenu klasu, iako mu se pristupa kao objektu osnovne klase • U programu se dinamički odlučuje o kojoj izvedenoj klasi se radi • Poziva se odgovarajuća metoda izvedene klase • Potrebno je da se u osnovnoj klasi metoda definiše kao virtuelna, a u izvedenoj da se redefiniše tako da implementira specifičnu funkcionalnost za tu izvedenu klasu

4. Polimorfizam Figura Krug Kvadrat Trapez Elipsa voiddrawFigures () {for (int i=0; i< NoFig; i++)FigArray[i]->draw();}

5. Virtuelne funkcije • Funkcije članice osnovne klase koje se u izvedenim klasama mogu redefinisati, a ponašaju se polimorfno, nazivaju se virtuelne funkcije (engl. virtual functions). • Virtuelna funkcija se u osnovnoj klasi deklariše pomoću ključne riječi virtual na početku deklaracije. • Prilikom deklarisanja virtuelnih funkcija u izvedenim klasama ne mora se stavljati riječ virtual. • Pozivom preko pokazivača na osnovnu klasu izvršava se ona funkcija koja pripada klasi pokazanog objekta.

6. Virtuelne funkcije class ClanBiblioteke {protected: Racun r;public:virtualint platiClanarinu () //virtuelna funkcija osnovne klase { return r-=CLANARINA; }}; class PocasniClan : public ClanBiblioteke {public:int platiClanarinu () { return r; } //virtuelna funkcija izvedene klase}; void main () { ClanBiblioteke *clanovi[100]; //...for (int i=0; i<brojClanova; i++) cout<<clanovi[i]->platiClanarinu();}

7. Pozivi virtuelnih funkcija class Osnovna { public: virtual void f(); }; class Izvedena : public Osnovna { public: void f(); } void g1(Osnovna b) { b.f(); } void g2(Osnovna *pb) { pb->f(); } void g3(Osnovna &rb) { rb.f(); } void main () {Izvedena d;g1(d); // poziva se Osnovna::fg2(&d); // poziva se Izvedena::fg3(d); // poziva se Izvedena::fOsnovna *pb=new Izvedena; pb->f(); // poziva se Izvedena::fOsnovna &rb=d; rb.f(); // poziva se Izvedena::f Osnovna b=d; b.f(); // poziva se Osnovna::fdelete pb; pb=&b; pb->f(); // poziva se Osnovna::f } • Virtuelni mehanizam se aktivira samo ako se objektu pristupa preko reference ili pokazivača.

8. Dinamičko vezivanje • Mehanizam koji obezbjeđuje da se funkcija koja se poziva određuje po tipu objekta, a ne po tipu pokazivača ili reference na taj objekat, naziva se dinamičko vezivanje. • Odlučivanje koja će se virtuelna funkcija pozvati obavlja se u toku izvršavanja programa - dinamički. • Bitna je razlika u odnosu na mehanizam preklapanja imena funkcija koji je statički.

9. Definisanje virtuelnih funkcija • Virtuelna funkcija osnovne klase ne mora da se redefiniše u svakoj izvedenoj klasi; tada važi funkcija iz osnovne klase. • Deklaracija virtuelne funkcije u izvedenoj klasi mora da se potpuno slaže sa deklaracijom iste u osnovnoj klasi. • Ako se u izvedenoj klasi deklariše neka funkcija koja ima isto ime kao i virtuelna funkcija iz osnovne klase, ali različit broj i/ili tipove argumenata, onda ona sakriva sve ostale funkcije sa istim imenom iz osnovne klase. U izvedenoj klasi treba ponovo definisati sve ostale funkcije sa tim imenom. • Nije dobro da izvedena klasa sadrži samo neke funkcije iz osnovne klase, ne radi se o pravom nasljeđivanju. • Virtuelne funkcije moraju biti nestatičke članice svojih klasa.

10. Čiste virtuelne funkcije (C++) • Virtuelna funkcija koja nije definisana za osnovnu klasu naziva se čistom virtuelnom funkcijom. • Deklaracija čiste virtuelne funkcije u osnovnoj klasi sadrži =0 umjesto tijela. virtual void cvf () =0;

11. Apstraktne klase (C++) • Klasa koja sadrži bar jednu čistu virtuelnu funkciju naziva se apstraktnom klasom • Apstraktna klasa ne može imati instance (objekte), već se iz nje samo mogu izvoditi druge klase. • Mogu da se formiraju pokazivači i reference na apstraktnu klasu. • Pokazivači i reference na apstraktnu klasu mogu da ukazuju samo na objekte izvedenih konkretnih klasa. • Apstraktna klasa predstavlja samo generalizaciju izvedenih klasa. • Ako se u izvedenoj klasi ne navede definicija neke čiste virtuelne funkcije iz osnovne klase, i ova izvedena klasa je takođe apstraktna.

12. Virtuelne funkcije –C++ primjer class Osnovna {public:virtual void cvf () =0; // cista virtuelna funkcijavirtual void vf (); // obicna virtuelna funkcija};class Izvedena : public Osnovna {public:void cvf();};void main () { Izvedena izv, *pi=&izv; Osnovna osn; // ! GRESKA: Osnovna je apstraktna klasa Osnovna *po=&izv; po->cvf(); // poziva se Izvedena::cvf() po->vf(); // poziva se Osnovna::vf()}

13. Virtuelni destruktor (C++) • Konstruktor ne može biti virtuelna funkcija (jer se poziva prije nego što se objekat kreira) • Destruktor može biti virtuelna funkcija. • Ako je destruktor virtuelna funkcija, tek u vrijeme izvršenja se odlučuje koji destruktor se poziva. • Destruktor osnovne klase se uvijek izvršava (ili kao jedini ili poslije destruktora izvedene klase). • Kada neka klasa ima neku virtuelnu funkciju, vjerovatno i njen destruktor (ako ga ima) treba da bude virtuelan. • Unutar destruktora izvedene klase ne treba pozivati destruktor osnovne klase (on se implicitno poziva).

14. Definisanje virtuelnih metoda (C#) • Virtuelne metodesu polimorfne class Token { ... public int LineNumber( ) { ... } public virtual string Name( ) { ... } }

15. Rad sa virtuelnim metodama • Da bi se koristile virtuelne metode: • Ne mogu biti deklarisane kao statičke • Ne mogu biti deklarisane kao privatne

16. Predefinisanje metoda (C#) • Sintaksa: koristi se ključna riječoverride class Token { ... public virtual string Name( ) { ... } } class CommentToken: Token { ... public override string Name( ) { ... } }

17. Rad sa predefinisanimmetodama • Moguće je predefinisati samo identične naslijeđene virtuelne metode • Predefinisana metoda mora se potpuno poklapati sa virtuelnom • Može se predefinisati već predefinisana metoda • Predefinisana metoda se ne može eksplicitno deklarisati kao virtuelna • Predefinisana metoda ne može biti statička ili privatna class Token { ... public int LineNumber( ) { ... } public virtual string Name( ) { ... } } class CommentToken: Token { ... public override int LineNumber( ) { ... } public override string Name( ) { ... } } û 

18. Operatornew za skrivanje metoda class Token { ... public int LineNumber( ) { ... } } class CommentToken: Token { ... new public int LineNumber( ) { ... } }

19. Operator new za skrivanje metoda • Skrivaju se virtuelne i nevirtuelne metode • Skrivaju se metode sa identičnim potpisima class Token { ... public int LineNumber( ) { ... } public virtual string Name( ) { ... } } class CommentToken: Token { ... new public int LineNumber( ) { ... } public override string Name( ) { ... } }

20. Gdje su greške? class Base { public void Alpha( ) { ... } public virtual void Beta( ) { ... } public virtual void Gamma(int i) { ... } public virtual void Delta( ) { ... } private virtual void Epsilon( ) { ... } } class Derived: Base { public override void Alpha( ) { ... } protected override void Beta( ) { ... } public override void Gamma(double d) { ... } public override int Delta( ) { ... } }

21. Definicija apstraktnih klasa (C#) • Ključna riječ abstract abstract class Token { ... } class Test { static void Main( ) { new Token( ); } } Token { abstract } û Ne može se kreirati instanca apstraktne klase

22. Implementacija apstraktnih metoda • Samo u apstraktnim klasama mogu se deklarisati apstraktne metode • Apstraktne metode nemaju tijelo, odnosno implementaciju u apstraktnoj klasi abstract class Token { public virtual string Name( ) { ... } public abstract int Length( ); } class CommentToken: Token { public override string Name( ) { ... } public override int Length( ) { ... } }

23. Apstraktne metode • Apstraktne metodesu virtuelne • Predefinisane metode mogu predefinisati apstraktne metode u izvedenim klasama • Apstraktne metode mogu predefinisati metode osnovne klase označene kao virtuelne • Apstraktne metodemogu predefinisati metode osnovne klase označene kao predefinisane (override)

24. Gdje su greške? class First { public abstract void Method( ); } abstract class Second { public abstract void Method( ) { } } interface IThird { void Method( ); } abstract class Third: IThird { }