Урок 11: ООП. Классы и объекты в Kotlin. Сущности и объекты

Классы в языке на примере типов переменных

На протяжении всего обучения мы оперировали переменными разных типов — базовых (Int, Boolean) и более сложных (Array, LongRange, IntProgression).

Все эти типы представляют собой классы, содержащие функции и свойства, которые мы используем для работы с данными.

Вспомним пример из 8 урока: при выводе пронумерованного списка ингредиентов мы вызывали indexOf() на массиве:

arrayOfIngredients.indexOf(i)

Массив arrayOfIngredients имеет тип Array (он же класс Array), внутри которого и определена функция indexOf(). Таким образом, классы — это шаблоны, в которых определяются свойства и функции для определённых сценариев программы.

Теория ООП (объектно-ориентированный стиль)

Мы можем создавать собственные классы с любой нужной логикой. Это основа объектно-ориентированного программирования (ООП) — подхода, при котором разработчик мыслит объектами реального мира. Это существенно облегчает разработку, поддержку и масштабирование программ.

Алгоритм работы с ООП:

1. Выделить сущности, которые будут использоваться в задаче.
2. Определить их свойства.
3. Наделить сущность необходимыми действиями — функциями.

Представим, что мы проектируем приложение с рецептами: список блюд по категориям, инструкция по приготовлению, добавление в избранное, отправка контактам.

Пример сущности в приложении с рецептами

Из описания выделяем основную сущность — блюдо. Создадим для неё класс.

Создание классов в Kotlin

Создадим пакет lesson_11. Файл класса принято называть так же, как и класс, а сами классы — всегда с заглавной буквы. Нажимаем ПКМ на пакет → New → Kotlin Class/File (или File) → вводим название Dish.

В начале файла появится строка package lesson_11, указывающая компилятору на принадлежность файла к пакету.

Объявление класса — ключевое слово class, затем название и фигурные скобки (тело класса):

class Dish {

}

Свойства (характеристики) сущности

Свойства перечисляются в круглых скобках после названия класса через запятую. Объявляются как переменные с обязательным указанием типа.

У блюда определим следующие поля:

• id — числовой идентификатор (уникален в базе)
• name — строка с названием блюда
• category — строка с категорией
• ingredients — список строк с ингредиентами
• inFavorites — булево значение, добавлено ли блюдо в избранное

Trailing comma – висящая запятая

Хорошей практикой является оставлять запятую после последнего свойства (trailing comma). Это позволяет добавлять новые свойства без правки предыдущих строк.

Инициализация свойства значением по умолчанию

Если нужно задать значение по умолчанию, оно указывается прямо в объявлении свойства. Поскольку при создании объект не должен находиться в избранном, inFavorites инициализируем значением false:

class Dish(
    val id: Int,
    val name: String,
    val category: String,
    val ingredients: List<String>,
    val inFavorites: Boolean = false,
) {

}

Создание экземпляра класса (объекта)

Класс — это чертёж (шаблон). На его основе создаются конкретные объекты (экземпляры класса) с уникальными значениями свойств.

В пакете урока создадим файл Main с функцией main() и объявим в ней два объекта класса Dish. Тип переменной — это и есть имя класса:

fun main() {

    val dish1: Dish = Dish(
        id = 1,
        name = "Яичница",
        category = "Завтраки",
        ingredients = listOf("яйцо", "помидор", "соль", "перец"),
    )

    val dish2: Dish = Dish(
        id = 2,
        name = "Суп лапша",
        category = "Обеды",
        ingredients = listOf("вода", "курица", "вермишель", "соль", "перец"),
    )

}

Подробнее о конструкторах: https://kotlinlang.org/docs/classes.html#constructors

Обращение к свойствам объекта

Свойства читаются через точку:

println(dish1.name)
println(dish1.ingredients)
println(dish1.inFavorites)

Для изменения свойства переменная объявляется через var. Тогда можно присвоить новое значение:

dish1.category = "Блюда из яиц"
dish2.inFavorites = true
println(dish1.category)
println(dish2.inFavorites)

Создание функций внутри класса

Помимо свойств, класс может содержать методы — функции, доступные всем объектам этого класса. Это позволяет переиспользовать логику вместо копирования кода для каждого объекта.

Добавим в класс Dish четыре метода:

fun addToFavorites() {
    println("Блюдо $name добавлено в избранное")
    inFavorites = true
}

fun removeFromFavorites() {
    println("Блюдо $name удалено из избранного")
    inFavorites = false
}

fun startCooking() {
    println("Пользователь перешел на экран начала приготовления блюда $name")
}

fun downloadIngredients(): List<String> {
    return ingredients
}

Внутри методов переменная name автоматически подставляет значение того объекта, для которого вызван метод.

Обращение к методам класса

Вызовем методы для демонстрации пользовательских сценариев:

println("Действия для блюда Яичница")
dish1.addToFavorites()
println(dish1.inFavorites)
dish1.startCooking()
println()

println("Действия для блюда Куриный суп")
dish2.addToFavorites()
println(dish2.inFavorites)
val ingredientsForSoup = dish2.downloadIngredients()
println(ingredientsForSoup)
dish2.removeFromFavorites()
println(dish2.inFavorites)

После запуска консоль покажет корректную работу всех методов. Цель примера — показать, что методы, объявленные один раз в классе, можно переиспользовать для любого количества объектов.