Объектно-ориентированное программирование

Классы и объекты

Kotlin поддерживает объектно-ориентированную парадигму программирования, а это значит, что программу на данном языке можно представить в виде взаимодействующих между собой объектов.

Представлением объекта является класс. Класс фактически представляет определение объекта. А объект является конкретным воплощением класса. Например, у всех есть некоторое представление о машине, например, кузов, четыре колеса, руль и т.д. - некоторый общий набор характеристик, присущих каждой машине. Это представление фактически и является классом. При этом есть разные машины, у которых отличается форма кузова, какие-то другие детали, то есть есть конкретные воплощения этого класса, конкретные объекты или экземпляры класса.

Для определения класса применяется ключевое слово class, после которого идет имя класса. А после имени класса в фигурных скобках определяется тело класса. Если класс не имеет тела, то фигурные скобки можно опустить. Например, определим класс, который представляет человека:

class Person

// либо можно так
class Person { }

Класс фактически представляет новый тип данных, поэтому мы можем определять переменные этого типа:

fun main() {

    val tom: Person
    val bob: Person
    val alice: Person
}

class Person

В функции main определены три переменных типа Person. Стоит также отметить, что в отличие от других объектно-ориентированных языков (как C# или Java), функция main в Kotlin не помещается в отдельный класс, а всегда определяется вне какого-либо класса.

Для создания объекта класса необходимо вызвать конструктор данного класса. Конструктор фактически представляет функцию, которая называется по имени класса и которая выполняет инициализацию объекта. По умолчанию для класса компилятор генерирует пустой конструктор, который мы можем использовать:

val tom: Person = Person()

Часть кода после знака равно Person() как раз и представляет вызов конструктора, который создает объект класса Person. До вызова конструктора переменная класса не указывает ни на какой объект.

Например, создадим три объекта класса Person:

fun main() {

    val tom: Person = Person()
    val bob: Person = Person()
    val alice: Person = Person()
}

class Person

Свойства

Каждый класс может хранить некоторые данные или состояние в виде свойств. Свойства представляют переменные, определенные на уровне класса с ключевыми словами val и var. Если свойство определено с помощью val, то значение такого свойства можно установить только один раз, то есть оно immutable. Если свойство определено с помощью var, то значение этого свойства можно многократно изменять.

Свойство должно быть инициализировано, то есть обязательно должно иметь начальное значение. Например, определим пару свойств:

class Person{
    var name: String = "Undefined"
    var age: Int = 18
}

В данном случае в классе Person, который представляет человека, определены свойства name (имя человека) и age (возраст человека). И эти свойства инициализированы начальными значениями.

Поскольку эти свойства определены с var, то мы можем изменить их начальные значения:

fun main() {

    val bob: Person = Person()	// создаем объект
    println(bob.name)       // Undefined
    println(bob.age)        // 18

    bob.name = "Bob"
    bob.age = 25

    println(bob.name)       // Bob
    println(bob.age)        // 25
}

class Person{
    var name: String = "Undefined"
    var age: Int = 18
}

Для обращения к свойствам используется имя переменной, которая предствляет объект, и после точки указывается имя свойства. Например, получение значения свойства:

val personName : String = bob.name

Установка значения свойства:

bob.name = "Bob"

Функции класса

Класс также может содержать функции. Функции определяют поведение объектов данного класса. Такие функции еще называют member functions или функции-члены класса. Например, определим класс с функциями:

class Person{
    var name: String = "Undefined"
    var age: Int = 18

    fun sayHello(){
        println("Hello, my name is $name")
    }

    fun go(location: String){
        println("$name goes to $location")
    }

    fun personToString() : String{
        return "Name: $name  Age: $age"
    }
}

Функции класса определяется также как и обычные функции. В частности, здесь в классе Person определена функция sayHello(), которая выводит на консоль строку "Hello" и эмулирует приветствие объекта Person. Вторая функция - go() эмулирует движение объекта Person к определенному местоположению. Местоположение передается через параметр location. И третья функция personToString() возвращает информацию о текущем объекте в виде строки.

В функциях, которые определены внутри класса, доступны свойства этого класса. Так, в данном случае в функциях можно обратиться к свойствам name и age, которые определены в классе Person.

Для обращения к функциям класса необходимо использовать имя объекта, после которого идет название функции и в скобках значения для параметров этой функции:

fun main() {

    val tom = Person()
    tom.name = "Tom"
    tom.age = 37

    tom.sayHello()
    tom.go("the shop")
    println(tom.personToString())

}

class Person{
    var name: String = "Undefined"
    var age: Int = 18

    fun sayHello(){
        println("Hello, my name is $name")
    }

    fun go(location: String){
        println("$name goes to $location")
    }

    fun personToString() : String{
        return "Name: $name  Age: $age"
    }
}

Консольный вывод программы:

Hello, my name is Tom
Tom goes to the shop
Name: Tom  Age: 37