Директивы видимости
Begin
Begin
Begin
Var
Var
Begin
Begin
Begin
Implementation
Type
Interface
Объявление и реализация классов
Для объявления классов (объектных типов) используется зарезервированное слово class. Определим некоторый класс графических примитивов TFigure следующим образом:
TFigure = class
fColor: Byte;
fThickness: Byte;
fCanvas: TCanvas;
procedure SetColor(Value: Byte);
procedure SetThickness(Value: Byte);
procedure PrepareCanvas;
end;
По принятому соглашению имена классов начинаются с заглавной буквы «T», имена полей данных начинаются с буквы «F», и поля класса объявляются до методов. Класс объединяет данные, представленные атрибутами(полями) и алгоритмы (методы) по их обработке.
В примере к полям данных класса относятся: поле fColor, хранящее код цвета, поле fThickness, задающее толщину линий и поле fCanvas, представляющее полотно, на котором будет происходить отображение графических примитивов.
Методы класса определяют действия, выполняемые над данными. Их совокупность характеризует функциональный аспект поведения класса. Методы представляют собой процедуры и функции, принадлежащие классу. К методам класса относится метод PrepareCanvas, выполняющий подготовку полотна к работе и два метода задания значений полей данных – SetColor и SetThickness.
Таким образом, в одной информационной структуре TFigure оказались объединены как исходные параметры, так и необходимые средства по выполнению их реализации. Такое объединение (сокрытие) данных и методов в качестве собственных ресурсов класса получило название инкапсуляции.
Для окончательного оформления шаблона требуется поместить класс в интерфейсный раздел модуля и дать реализацию всех методов:
unit figures;
TFigure = class
fColor: Byte;
fThickness: Byte;
fCanvas: TCanvas;
procedure SetColor(Value: Byte);
procedure SetThickness(Value: Byte);
procedure PrepareCanvas;
end;
procedure TFigure.SetColor(Value: Byte);
if fColor <> Value then
fColor:=Color;
end;
procedure TFigure.SetThickness(Value: Byte);
if fThickness <> Value then
fThickness:=Value;
end;
procedure TFigure.PrepareCanvas;
{ Подготовка полотна для рисования }
end;
end.
Методы SetColor и SetThickness выполняют присвоение внутреннему полю fColor и fThickness значения в том случае, если текущее значение отличается от передаваемого. К полям класса никогда не следует обращаться напрямую, а только посредством специальных методов, обеспечивающих корректность выполнения операции присваивания.
Теперь объявим переменную f класса TFigure:
f: TFigure;
Переменную f называют экземпляром класса, объектной ссылкой или просто объектом. Через объект f возможен доступ к методам и полям класса. Однако для начала необходимо создать сам объект. Для этого необходимо вызвать специальную процедуру Create, называемую конструктором:
f:=TFigure.Create;
Конструктор не объявлен в классе TFigure, однако присутствует в нем от класса TObject благодаря специальному механизму наследования классов друг от друга. В результате будет выделена область памяти в размере, необходимом для хранения объекта f. Обратите внимание, конструктор вызывается с помощью ссылки на тип, а не на экземпляр типа, в отличие от методов, которые всегда вызываются с помощью ссылки на экземпляр. Связано это с тем, что объект f на момент вызова конструктора еще не создан.
После создания объекта с ним можно работать:
uses figures;
f: TCircle;
f:=TCircle.Create;
f.SetColor($FF);
f.SetThickness(1);
f.PrepareCanvas;
f.Free;
end.
После выполнения методов объект f следует удалить, чтобы он не занимал места в памяти. Удаление выполняет метод Destroy, определенный в классе TObject (базовом классе), но лучше использовать Free, т.к. он инкапсулирует вызов Destroy: в начале определяется, существует ли объект и только затем выполняется вызов Destroy. В противном случае метод Free ничего не делает.
Класс Figure можно модифицировать, например, явно добавить к методам конструктор Create с помощью зарезервированного слова constructor и деструктор Destroy с помощью зарезервированного слова destructor:
TFigure = class
...
constructor Create;
destructor Destroy;
end;
В конструкторе присваиваются полям начальные значения и создается объект полотна:
constructor TFigure.Create;
fColor:=$FF;
fThickness:=1;
fCanvas:=TCanvas.Create;
end;
В деструктореобычно выполняются действия, связанные с освобождением задействованных в течение работы объекта ресурсов:
destructor TFigure.Destroy;
{ Освобождение ресурсов, используемых в работе объекта }
fCanvas.Free;
end;
Ключевая идея объектного подхода заключается в сокрытии информации. В хорошо спроектированном классе никакие изменения внутри не должны отражаться на пользователях данного класса. Директивы видимости, используемые в объектной модели языка Паскаль, позволяют ограничить доступность элементов класса.
Существует четыре уровня сокрытия информации, которые задаются директивами Private (закрытый), Public (общедоступный), Protected (защищенный) и Published (публикуемый). Наиболее строгой директивой является Private, которая ограничивает видимость атрибутов и методов класса тем модулем, в котором расположен данный класс. Директива Public наоборот, наименее строга, и обеспечивает доступ к объявлениям класса из любого модуля, имеющего доступ к данному модулю.
Директива Protected внутри модуля, в котором объявлен класс, действует аналогично директиве Private, а извне модуля – аналогично директиве Private. Однако вне модуля доступ к защищенным полям данных и методов все же возможен внутри производного класса. При создании классов директива Private должна использоваться только для полей и методов, действительно зависящих от класса. Любые поля и методы, доступ к которым из производных классов может потребоваться, должны быть объявлены в разделе Protected.
Для директивы Published правила видимости аналогичны Public, но разница между ними заключается в том, что Published указывает компилятору добавлять информацию о типе времени выполнения (Run-Time Type Information, RTTI) для всех объявлений этого раздела. Информация RTTI необходима инспектору объектов при работе с компонентами на форме в среде Borland® Delphi.
Распределим методы и поля по уровням доступности:
TFigure = class