В объектно-ориентированном программировании объекты объединены в классы

Класс — это проект, план строения конкретных объектов. Класс определяет, какие у данных объектов будут переменные состояния, и как они будут изменяться, какие будут методы и как они будут реализовываться. Класс нематериален, он не соответствует каким-то данным. В классе описано, какие переменные и с какими значениями могут быть у объекта. Могут быть, а не есть в данный момент. Ведь у разных объектов, относящихся к этому классу, значения этих переменных в данный момент, возможно, различны.

Объект же, наоборот, материален. Он занимает место в памяти компьютера, все его переменные имеют в каждый момент вполне определенные значения. Именно для конкретных объектов вызываются методы, хотя сами методы описаны в классе, к которому принадлежит данный объект.

Для этого служит механизм наследования — один из трех основных принципов объектно-ориентированного программирования.

Наследование дает огромные преимущества и значительно облегчает программирование. Оно позволяет не только экономить время при создании новых классов, но и дает возможность неограниченного расширения и совершенствования уже существующих классов. Можно придать новые функции классу, даже не зная деталей реализации самого объекта класса.

Некоторые свойства и методы доступны внешним объектам, а некоторые целесообразно спрятать для внутреннего пользования.

Этот принцип сокрытия — второй принцип объектно-ориентированного программирования, называемый инкапсуляцией.

Одни переменные и методы, определяемые в разделе Интерфейс, доступны для чтения, изменения и вызова, называются опубликованными, а другие, определяемые в разделе Реализация, служат исключительно нуждам самого объекта и недоступны извне, они называются приватными.

При наследовании все параметры и методы, описанные в родительском классе, переходят без изменений в класс-потомок. Но не всегда требуется такое буквальное копирование. Иногда просто необходимо переопределить уже существующий метод или параметр. Для того чтобы при вызове одинакового метода различные потомки вели себя по-разному, требуется замещение метода, описанного в классе-предке.

Инкапсуляция (encapsulation) — это механизм, который объединяет данные и код, манипулирующий этими данными, а также защищает и то, и другое от внешнего вмешательства или неправильного использования. В объектно-ориентированном программировании код и данные могут быть объединены вместе; в этом случае говорят, что создаётся так называемый «чёрный ящик». Когда коды и данные объединяются таким способом, создаётся объект (object). Другими словами, объект — это то, что поддерживает инкапсуляцию.

Внутри объекта коды и данные могут быть закрытыми (private). Закрытые коды или данные доступны только для других частей этого объекта. Таким образом, закрытые коды и данные недоступны для тех частей программы, которые существуют вне объекта. Если коды и данные являются открытыми, то, несмотря на то, что они заданы внутри объекта, они доступны и для других частей программы. Характерной является ситуация, когда открытая часть объекта используется для того, чтобы обеспечить контролируемый интерфейс закрытых элементов объекта.

На самом деле объект является переменной определённого пользователем типа. Может показаться странным, что объект, который объединяет коды и данные, можно рассматривать как переменную. Однако применительно к объектно-ориентированному программированию это именно так. Каждый элемент данных такого типа является составной переменной.

Замещать можно и переменные.

В подобном разноликом поведении и заключается третий принцип объектно-ориентированного программирования — Полиморфизм.

С помощью полиморфизма потомки классов получают возможность переопределять действия, заложенные в предках.

Например, графические компоненты управления в Delphi все наследуют от своего предка метод Перерисовки, но каждый из них его замещает. В результате, когда Windows решает, что пора обновить окно и вызывает для них метод Перерисовать, каждый компонент перерисовывается по-своему.

В Delphi все классы наследуются от одного предка — базового класса TObject. Этот класс не только дает всем своим потомкам ряд нужных всем им методов, например, методы создания и уничтожения экземпляров класса, но и обеспечивает базовую совместимость любых объектов. Все компоненты в Delphi — объекты. События используются в Delphi для обеспечения определения программистом реакции на те или иные действия или запросы со стороны компонента.

Хотя описание обработчиков событий, по сути, является всего лишь полиморфным замещением методов, события в Delphi играют очень важную роль. Фактически вся программа — это описание обработчиков событий.

Программа Delphi не является сплошным последовательным выполнением кода, как в TurboPascal. Здесь программа реализует некоторый код только как реакцию на событиякакие-то действия пользователя (нажатие кнопок, движение мыши, закрытие окон и т. п.). Когда код, описанный в обработчике, заканчивается, программа не завершается. Для завершения требуется, чтобы пользователь обычным в Windows способом закрыл главное окно приложения либо, к примеру, нажал на сделанную кнопку, в обработчике нажатия которой предусмотрен вызов процедуры Close.

Таблица 8 Список объектов, созданных или используемых в программе.