Membri de clasă

MEMBRI DE CLASA sunt membrii declarați cu ajutorul cuvântului cheie static. Fiind aplicat la diverse elemente, le face asociate cu clasa în loc de o instanță specifică a acelei clase. Datorită acestui fapt, puteți utiliza numele clasei pentru a face referire la un câmp static (variabilă statică) sau pentru a apela o metodă statică, fără a fi necesitate de a instanția clasa în acest sens.

Iată câteva elemente care pot fi marcate ca fiind statice:

a) Variabile statice.

Sunt folosite atunci când avem nevoie ca variabilele clasei să fie partajate de toate instanţele clasei. Sunt stocate în Heap. De obicei sunt constante simbolice. Pentru aşa tip de variabile sistemul aloca o singura zonă de memorie, la care au acces toate instanţele clasei respective. Nu vom putea avea pentru fiecare instanţă a clasei valoarea ei proprie pentru o astfel de variabila. Dacă o instanţă va modifica valoarea unei variabile statice aceasta valoare se va modifica pentru toate instanţele.

b) Metode statice. 

Sunt accesate fară o instanţiere a clasei respective:

DenumireClasa.metodaStatica();  //legal

<=>

MyClass obj = new MyClass();
obj.metodaStatica(); //legal, dar NU este recomandat

Este legal să apelați o metodă statică folosind un obiect în Java, dar este considerat o practică nepotrivită și este recomandat să evitați acest lucru. De obicei, metodele statice sunt apelate pe clasa în sine, nu pe o instanță specifică a clasei. Acest lucru se datorează faptului că metodele statice NU au acces la variabilele de instanță și nu sunt legate de o anumită instanță a clasei.
Din corpul unei metode statice nu pot fi apelați membri de instanță:

Pot utiliza variabile statice declarate în clasa respectivă:

Deoarece metodele statice nu aparțin unui obiect anumit asupra lor nu putem folosi cuvântul cheie this:

Orice metodă statică este implicit şi finală.

c) Blocuri de inițializare statice.

Un bloc de inițializare este un bloc de cod definit între { și }, asemănător cu blocuri/corpuri de metode, principala diferență fiind, blocurile de inițializare nu au un nume. Ele sunt ca metodele, însă fără antet/header (tip returnat, nume metoda, lista de parametri). Deoarece în Java nu există cod înafara clasei, blocurile de inițializare vor fi la rândul lor definite în interiorul unei clase.

Blocurile de inițializare statice sunt blocuri de cod care sunt executate DOAR O DATA atunci când clasa este încărcată de Java Virtual Machine. Aceste tipuri de blocuri de inițializare sunt utile pentru inițializarea atributelor statice din clase sau pentru a efectua o singura data un set de prelucrări. Blocurile statice de inițializare pot accesa DOAR atributele statice ale clasei în care sunt definite. NU se pot folosi variabile de instanță în blocuri de inițializare statice. Dacă încercați să faceți acest lucru veți primi o eroare de compilare: non-static variable value cannot be referenced from a static context).

Dacă nu declarați un astfel de bloc, Java colectează toate câmpurile statice într-o singură listă și le inițializează atunci când clasa este încărcată.

Se poate defini atât de multe blocuri de inițializare (statice sau nu) de câte este nevoie, dar trebuie sa se acorde atenție ordinii lor de definire, deoarece aceasta este și ordinea lor de execuție!

d) Clase interne statice (static inner classes). 

O clasă statică internă este o clasă definită în interiorul altei clase, iar aceasta este declarată ca fiind statică. Ea nu are acces la membrii non-statice ai clasei exterioare. 

public class Exemplu {
static class ClasaStaticaIncorporata {
// Codul clasei încorporate statice
}
}

e) Variabile statice finale. 

Sunt de fapt constante. Pentru a fi accesate nu va fi necesar de instanțiat clasa.

f) Importuri statice. 

În Java, puteți importa membrii statici ai unei clase atunci când nu doriți să utilizați numele clasei în mod repetat.

Clase și obiecte. Concepte generale

După cum am menționat în postările anterioare programarea orientată pe obiecte (POO) este o modalitate de a scrie programe în care totul este organizat în jurul unor obiecte. Fiecare obiect descrie caracteristici (cum este) și operații (ce poate face), iar aceste obiecte pot comunica și colabora între ele pentru a rezolva o problemă concretă.

Aceste caracteristici și proprietăți sunt definite într-o clasă, adică clasa este un șablon sau un prototip după care se creează obiectele. Ea definește ce proprietăți (atribute, caracteristici, variabile, date, câmpuri) și ce acțiuni (metode, funcționalitate) vor avea obiectele realizate în baza ei.

De exemplu:

Să presupunem că dorim să dezvoltăm un soft pentru gestionarea închirierii de mașini. În cadrul acestui sistem, mașinile BMW de diferite culori – roșu, verde și galben – reprezintă doar câteva dintre vehiculele concrete, reale, disponibile pentru închiriere. De asemenea, persoane precum Ecaterina, Ion și Mihai sunt exemple de clienți care pot închiria aceste mașini.

În soft, atât mașinile, cât și clienții sunt reprezentate ca obiecte. Structura generală a unei mașini este definită într-o clasă, de exemplu Mașină, iar structura unui client este definită într-o clasă separată, de exemplu Client. Fiecare mașină concretă (BMW roșu, verde sau galben) este un obiect creat pe baza clasei Mașină, iar fiecare persoană este un obiect creat pe baza clasei Client.

Important! Atunci când creăm de fapt un obiect în baza unei clase, corect spunem, instanțiem clasa. 

Obiectele de tip Client interacționează cu obiectele de tip Mașină, deoarece un client poate închiria o mașină. Această interacțiune dintre obiecte ilustrează principiul de bază al programării orientate pe obiecte, unde sistemul este construit din obiecte care colaborează între ele.

Într-o programare mai avansată, atunci când dorim să creăm interfețe grafice, cum este de exemplu fereastra ilustrată.

....surpriză....și aici vom avea la fel de a face cu obiecte și clase. De exemplu ori de câte ori apare necesitatea creării unui obiect de tip buton, cum este cel din fereastră Adauga in lista sau Calculeaza bursa va fi necesar să instanțiem clasa JButton care este prototipul unui buton. După creare, fiecărui obiect de tip JButton i se atribuie caracteristici concrete, cum ar fi textul afișat, dimensiunea, culoarea și acțiunea executată la apăsare.

În mod similar, pentru câmpurile de introducere a datelor (Nume, Prenume, Media), este necesară instanțierea clasei JTextField. Aceste obiecte permit introducerea și preluarea datelor de la utilizator.

Aceste obiecte cooperează între ele, butonul are nevoie de datele introduse în câmpurile de editare pentru a putea calcula bursa sau pentru a adăuga informațiile într-o listă.  

Datele din cutiile de editare ca să poată fi adăugate în listă este nevoie de un obiect, de exemplu de tip Elev.

Clase ca JButton sau JTextField sunt clase predefinite din pachetul Swing al limbajului Java, iar clasa Elev este una definită de programator.

Este necesar să menționăm că în limbajul Java, toate clasele fac parte dintr-o ierarhie de clase, iar părintele tuturor claselor Java este clasa Object.

Mai jos este un exemplu de ierarhie de clase predefinite în limbajul Java:

Nu ne oprim momentan la ele, dar vom reveni la termenul de ierarhie când vom studia principiul moștenirii. 😉

În cele ce urmează vom studia cum să definim propriile clase în limbajul Java și cum să le instanțiem.

Mai țineți minte care este sinonimul cuvântului a instanția? A crea o instanță (obiect) pentru o clasă.

Succes!

❤️