#19 – Создание классов и объектов

За урок вы на практике изучите использование классов и объектов. Вы познакомитесь с C++ ООП, научитесь строить классы и объекты на их основе.
Видеоурок
Создание классов
Для создания класса необходимо прописать ключевое слово class и далее название для класса. Общепринято начинать названия классов с буквы в верхнем регистре, но если этого не сделать, то ошибки не будет.
В любом классе можно создавать поля (переменные), методы (функции), а также конструкторы.
Создав новый класс и поместив туда какую-либо информацию мы можем создавать на основе него новые объекты. Объекты будут иметь доступ ко всем характеристикам класса, которые отмечены модификатором public .
Существует три модификатора доступа:
- public — данные будут видны повсюду, как в классе, так и вне его;
- protected — данные будут видны только в классе, где они были созданы, а также в классах наследниках;
- private — данные будут видны только в классе, где они были созданы.
Пример простого класса приведен ниже:
class Book < public: int pages; char name; float weight; void getInfoBook () < cout >;
На основе такого класса мы можем создать множество объектов. Каждый объект в данном случае будет представлять из себя конкретную книжку. Для каждого объекта мы можем указать уникальные данные: количество страниц, название книги и её вес.
Чтобы создать объект нам потребуется следующий код:
Book sherlock_holms; // Создание объекта sherlock_holms.getInfoBook(); // Вызов метода класса
Такой код можно прописать и в одной строке кода. Мы для наглядности разбили код в две строки.
Чтобы брать данные из класса через объект необходимо ставить точку и указывать имя переменной или функции, которую мы хотим взять.
Создание классов
#include #include using namespace std; class Building < private: int year; string type; public: void set_data(int y, string t) < year = y; type = t; >void get_info() < cout >; int main() < setlocale(LC_ALL, "RU"); Building school; //school.type = "Школа"; //school.year = 2000; school.set_data(2000, "Школа"); school.get_info(); Building house; //house.type = "Дом"; //house.year = 2010; house.set_data(2010, "Дом"); house.get_info(); return 0; >
Задание к уроку
Необходимо оформить подписку на проект, чтобы получить доступ ко всем домашним заданиям
Большое задание по курсу
Вам необходимо оформить подписку на сайте, чтобы иметь доступ ко всем большим заданиям. В задание входит методика решения, а также готовый проект с ответом к заданию.
PS: подобные задания доступны при подписке от 1 месяца
Создание класса или типа в Visual Studio
Область применения:
Visual Studio Visual Studio для Mac
Visual Studio Code ![]()
Область применения этого формирования кода:
Что? Этот компонент позволяет немедленно создавать код для класса или типа.
Когда? Вы представляете новый класс или тип и автоматически правильно объявляете его.
Зачем? Вы можете объявить класс или тип перед их использованием, но эта функция позволяет создать класс или тип автоматически.
Практические советы
- Поместите курсор в строку с красной волнистой линией. Она указывает несуществующий класс.
- C#:

- Visual Basic:

- C#:
- Затем выполните одно из следующих действий.
- Клавиатура
- Нажмите CTRL+., чтобы открыть меню Быстрые действия и рефакторинг.
- Мышь
- Щелкните правой кнопкой мыши и выберите меню Быстрые действия и рефакторинг.
- Наведите указатель мыши на красную волнистую линию и щелкните появившийся значок
. - Щелкните появившийся значок
, который отображается в левом поле, если текстовый курсор уже находится в строке выбора с красной волнистой линией.
- Клавиатура

- Создание класса TypeName в новом файле— создает класс TypeName в файле с именемTypeName.cs/.vb.
- Создание класса TypeName— создает класс с именем TypeName в текущем файле.
- Создайте вложенный класс TypeName— создает класс с именем TypeName, вложенный в текущий класс.
- Создание нового типа. — создает новый класс или структуру со всеми заданными свойствами.
Щелкните ссылку Просмотреть изменения в нижней части окна предварительного просмотра, чтобы просмотреть все будущие изменения, прежде чем выбрать элементы.

При выборе элемента Сформировать новый тип открывается диалоговое окно Сформировать тип. Настройте доступность, вид и расположение нового типа.
| Выбор | Description |
|---|---|
| Открыть | Задайте для этого типа доступ По умолчанию, Внутренний или Открытый. |
| Вид | Для этого параметра можно выбрать значения class или struct. |
| Имя | Это имя нельзя изменить. Будет использоваться имя, которое вы уже ввели. |
| Проект | Если решение содержит несколько проектов, вы можете выбрать проект, в котором будут находиться класс или структура. |
| Имя файла | Можно создать новый файл или добавить тип в существующий. |
Создается класс или структура. Для C# также создается конструктор.
- C#

- Visual Basic

См. также
- Создание кода
- Просмотр изменений
Классы, структуры и пространства имен
C# является полноценным объектно-ориентированным языком. Это значит, что программу на C# можно представить в виде взаимосвязанных взаимодействующих между собой объектов.
Описанием объекта является класс , а объект представляет экземпляр этого класса. Можно еще провести следующую аналогию. У нас у всех есть некоторое представление о человеке, у которого есть имя, возраст, какие-то другие характеристики. То есть некоторый шаблон — этот шаблон можно назвать классом. Конкретное воплощение этого шаблона может отличаться, например, одни люди имеют одно имя, другие — другое имя. И реально существующий человек (фактически экземпляр данного класса) будет представлять объект этого класса.
В принципе ранее уже использовались классы. Например, тип string , который представляет строку, фактически является классом. Или, например, класс Console , у которого метод WriteLine() выводит на консоль некоторую информацию. Теперь же посмотрим, как мы можем определять свои собственные классы.
По сути класс представляет новый тип, который определяется пользователем. Класс определяется с помощью ключевого слова сlass :
class название_класса < // содержимое класса >
После слова class идет имя класса и далее в фигурных скобках идет собственно содержимое класса. Например, определим в файле Program.cs класс Person, который будет представлять человека:
class Person

Начиная с версии C# 12, если класс имеет пустое определение, то фигурные скобки после названия типа можно не использовать:
class Person;
Однако такой класс не особо показателен, поэтому добавим в него некоторую функциональность.
Поля и методы класса
Класс может хранить некоторые данные. Для хранения данных в классе применяются поля . По сути поля класса — это переменные, определенные на уровне класса.
Кроме того, класс может определять некоторое поведение или выполняемые действия. Для определения поведения в классе применяются методы.
Итак, добавим в класс Person поля и методы:
class Person < public string name = "Undefined"; // имя public int age; // возраст public void Print() < Console.WriteLine($"Имя: Возраст: "); > >
В данном случае в классе Person определено поле name , которое хранит имя, и поле age , которое хранит возраст человека. В отличие от переменных, определенных в методах, поля класса могут иметь модификаторы, которые указываются перед полем. Так, в данном случае, чтобы все поля были доступны вне класса Person поля определены с модификатором public .
При определении полей мы можем присвоить им некоторые значения, как в примере выше в случае переменной name . Если поля класса не инициализированы, то они получают значения по умолчанию. Для переменных числовых типов это число 0.
Также в классе Person определен метод Print() . Методы класса имеют доступ к его поля, и в данном случае обращаемся к полям класса name и age для вывода их значения на консоль. И чтобы этот метод был виден вне класса, он также определен с модификатором public .
Создание объекта класса
После определения класса мы можем создавать его объекты. Для создания объекта применяются конструкторы . По сути конструкторы представляют специальные методы, которые называются так же как и класс, и которые вызываются при создании нового объекта класса и выполняют инициализацию объекта. Общий синтаксис вызова конструктора:
new конструктор_класса(параметры_конструктора);
Сначала идет оператор new , который выделяет память для объекта, а после него идет вызов конструктора .
Конструктор по умолчанию
Если в классе не определено ни одного конструктора (как в случае с нашим классом Person), то для этого класса автоматически создается пустой конструктор по умолчанию, который не принимает никаких параметров.
Теперь создадим объект класса Person:
Person tom = new Person(); // создание объекта класса Person // определение класса Person class Person < public string name = "Undefined"; public int age; public void Print() < Console.WriteLine($"Имя: Возраст: "); > >

Для создания объекта Person используется выражение new Person() . В итоге после выполнения данного выражения в памяти будет выделен участок, где будут храниться все данные объекта Person. А переменная tom получит ссылку на созданный объект, и через эту переменную мы можем использовать данный объект и обращаться к его функциональности.
Обращение к функциональности класса
Для обращения к функциональности класса — полям, методам (а также другим элементам класса) применяется точечная нотация точки — после объекта класса ставится точка, а затем элемент класса:
объект.поле_класса объект.метод_класса(параметры_метода)
Например, обратимся к полям и методам объекта Person:
Person tom = new Person(); // создание объекта класса Person // Получаем значение полей в переменные string personName = tom.name; int personAge = tom.age; Console.WriteLine($"Имя: Возраст "); // Имя: Undefined Возраст: 0 // устанавливаем новые значения полей tom.name = "Tom"; tom.age = 37; // обращаемся к методу Print tom.Print(); // Имя: Tom Возраст: 37 class Person < public string name = "Undefined"; public int age; public void Print() < Console.WriteLine($"Имя: Возраст: "); > >
Консольный вывод данной программы:
Имя: Undefined Возраст: 0 Имя: Tom Возраст: 37
Добавление класса
Обычно классы помещаются в отдельные файлы. Нередко для одного класса предназначен один файл. Если мы работаем над проектом вне среды Visual Studio, используя .NET CLI, то нам достаточно добавить новый файл класса в папку проекта. Например, добавим новый файл, который назовем Person.cs и в котором определим следующий код:
class Person < public string name = "Undefined"; public void Print() < Console.WriteLine($"Person "); > >
Здесь определен класс Person с одним полем name и методом Print.
В файле Program.cs , который представляет основной файл программы используем класс Person:
Person tom = new Person(); tom.name = "Tom"; tom.Print(); // Person Tom

Visual Studio предоставляет по умолчанию встроенные шаблоны для добвления класса. Для добавления класса нажмем в Visual Studio правой кнопкой мыши на название проекта:

В появившемся контекстном меню выберем пункт Add -> New Item. (или Add -> Class. )
В открывшемся окне добавления нового элемента убедимся, что в центральной части с шаблонами элементов у нас выбран пункт Class . А внизу окна в поле Name введем название добавляемого класса — пусть он будет назваться Person :

В качестве названия класса можно вводить как Person, так и Person.cs. И после нажатия на кнопку добавления в проект будет добавлен новый класс, в котором можно определить тот же код и также использовать в файле Program.cs.
Таким образом, мы можем определять классы в отдельных файлах и использовать их в программе.
Классы и объекты
Класс в Java — это шаблон для создания объекта, а объект — это экземпляр класса. Класс определяет структуру и поведение, которые будут совместно использоваться набором объектов. Класс содержит переменные и методы, которые называются элементами класса, членами класса. Он составляет основу инкапсуляции в Java. Каждый объект данного класса содержит структуру и поведение, которые определены классом. Иногда объекты называют экземплярами класса.
Методы используются для описания того, что объект класса умеет делать или что можно с ним сделать. Переменные — для описания свойств или характеристик объекта.
Рассмотрим картинку, приведенную ниже. Объявлен класс Student , у которого есть переменные name и rollNo , а также методы setName() и setRollNo() для установки этих значений. На основе этого класса создано несколько объектов: Jenna, John, Maria, James. У каждого объекта, то есть студента, есть name и rollNo , но они разные.

2. Как создать класс в Java
Рассмотрим как создать класс в языке Java. Упрощенная общая форма определения класса:
class ИмяКласса < тип переменнаяЭкземпляра1; тип переменнаяЭкземпляра2; // . тип переменнаяЭкземпляраN; тип имяМетода 1 ( список параметров) < // тело метода >тип имяМетода2 (список параметров) < // тело метода >… тип имяМетодаN (список параметров ) < // тело метода >>
После ключевого слова class пишется имя класса. В теле класса объявляются переменные и методы класса. Их может быть сколько угодно.
Опишем класс для объекта Box (коробка). У коробки есть три главные характеристики: ширина, высота и глубина, описанные с помощью переменных:
public class Box
3. Создание объекта в Java
Объявление класса создает только шаблон, но не конкретный объект. Чтобы создать объект класса Вох в Java, нужно воспользоваться оператором наподобие следующего:
Вох myBox = new Вох();
При создании экземпляра класса, создается объект, который содержит собственную копию каждой переменной экземпляра, определенной в данном классе.
Создание объектов класса представляет собой двух этапный процесс:
-
Объявление переменной типа класса. Эта переменная не определяет объект. Она является лишь переменной, которая может ссылаться на объект:
Вох myBox;
myBox = new Вох();

После объявления объекта класса Box , всем переменным класса присваивается значение по умолчанию для заданного типа. Для того чтобы обратиться к переменной класса и изменить ее или получить значение, используется имя переменной объекта:
public class BoxDemo1 < public static void main(String[] args) < Box myBox = new Box(); // присвоить значение переменным экземпляра mybox myBox.width = 10; myBox.height = 20; myBox.depth = 15; // рассчитать объем параллелепипеда double volume = myBox.width * myBox.height * myBox.depth; System.out.println("Объем равен " + volume); >>
В следующем примере объявляется два объекта класса Box и каждому устанавливаются свои значения. Изменения в переменных экземпляре одного объекта не влияют на переменные экземпляра другого.
public class BoxDemo7 < public static void main(String[] args) < Box myBox1 = new Box(); Box myBox2 = new Box(); double volume; // присвоить значения переменным экземпляра myBox1 myBox1.width = 10; myBox1.height = 20; myBox1.depth = 15; //присвоить другие значения переменным экземпляра myBox2 myBox2.width = 3; myBox2.height = 6; myBox2.depth = 9; // рассчитать объем первого параллелепипеда volume = myBox1.width * myBox1.height * myBox1.depth; System.out.println("Объем равен " + volume); // рассчитать объем второго параллелепипеда volume = myBox2.width * myBox2.height * myBox2.depth; System.out.println(" Объем равен " + volume); >>
4. Присваивание переменным ссылок на объекты
Возможна ситуация, когда две переменные указывают на один и тот же объект в памяти:

Рассмотрим как это происходит на следующем примере.
При объявлении переменной b1 создается новый объект в памяти. При объявлении переменной b2 , вместо создания нового объекта, переменной присваивается ссылка на объект b1 . Далее объекту, на который указывает переменная b1 , присваиваются значения 10, 20, 30. А ширине объекта, на который указывает переменная b2 , присваивается значение 3:
public class BoxDemo6 < public static void main(String[] args) < Box1 b1 = new Box1(); Box1 b2 = b1; b1.width = 10; b1.height = 20; b1.depth = 15; b2.width = 3; System.out.println("Width: " + b1.width); System.out.println("Width: " + b2.width); >>
Но обе переменные указывают на один и тот же объект, поэтому результат выполнения этой программы будет:
Width: 3.0 Width: 3.0
5. Добавляем методы в класс
Кроме переменных класс может содержать методы. В следующем примере в класс Box добавляется два метода: getVolume() — для вычисления объема коробки и setDim() — для установки размера коробки. Обратите внимание, что теперь мы объявляем методы нестатические (без ключевого слова static). В обоих методах мы имеем доступ к переменным класса.
public class Box < double width; double height; double depth; /** * Подсчитать объем коробки * * @return Объем */ double getVolume() < return width * height * depth; >/** * Установить размер коробки * * @param w - ширина * @param h - высота * @param d - глубина */ void setDim(double w, double h, double d) < width = w; height = h; depth = d; >>
В следующей программе создаются два объекта класса Box и вместо инициализации каждой переменной класса, как мы делали ранее, вызывается метод setDim() , куда передаются необходимые значения для ширины, высоты и глубины. Таким образом программа становится более компактной. Нестатический метод класса всегда вызывается для какого-то объекта. Аналогично, для подсчета объема коробки вызываем метод getVolume() для каждого объекта отдельно:
public class BoxDemo2 < public static void main(String[] args) < Box myBox1 = new Box(); Box myBox2 = new Box(); myBox1.setDim(10, 20, 15); myBox2.setDim(1, 5, 5); System.out.println("Объем: " + myBox1.getVolume()); System.out.println("Объем: " + myBox2.getVolume()); >>
- Процедурное и объектно-ориентированное программирование
- Принципы ООП
- Конструктор
- Ключевое слово this
- Перегрузка
- Стек и куча
- Передача объектов в методы
- Java varargs
- Рекурсия
- Сборщик мусора и метод finalize
- Наследование
- Ключевое слово super
- Модификаторы доступа
- Геттеры и сеттеры
- Переопределение методов
- Абстрактные классы и методы
- Ключевое слово final
- Задания