การสร้างคลาส

AP Computer Science A · หัวข้อ 3

ดูสไลด์ ฝึกฝน

บทเรียนวิดีโอสำหรับหัวข้อนี้ เปิดหน้าวิดีโอ

3.1

การนามธรรมและการออกแบบโปรแกรม

หลักสูตร

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ 3.1.A: แสดงการออกแบบโปรแกรมโดยใช้ภาษาธรรมชาติหรือสร้างแผนภาพที่ระบุคลาสในโปรแกรมและ抽象ข้อมูลและกระบวนการที่พบในแต่ละคลาสโดยรวมถึงคุณสมบัติและการกระทำทั้งหมด

3.1.A.1 Abstraction คือกระบวนการลดความซับซ้อนด้วยการมุ่งเน้นไปที่แนวคิดหลัก通过将ไม่เกี่ยวข้องกับคำถามปัจจุบันซ่อนไว้และรวบรวมรายละเอียดที่เกี่ยวข้องและมีประโยชน์เข้าด้วยกัน Abstraction ช่วยลดความซับซ้อนและทำให้สามารถมุ่งเน้นไปที่แนวคิดได้
3.1.A.2 Data abstraction ให้การแยกระหว่างคุณสมบัติเชิงนามธรรมของชนิดข้อมูล รายละเอียดจริงของการแสดงผล Data abstraction จัดการความซับซ้อนโดยให้ชื่อแก่ข้อมูลโดยไม่อ้างอิงรายละเอียดเฉพาะของการแสดงผล ข้อมูลอาจอยู่ในรูปแบบของตัวแปรเดียวหรือกลุ่มข้อมูล เช่น ในคลาสหรือชุดข้อมูล
3.1.A.3 Attribute เป็นประเภทหนึ่งของ Data abstraction ที่กำหนดไว้ในคลาสภายนอก-method หรือ constructor Instance variable เป็น attribute ที่มีค่าเฉพาะสำหรับแต่ละ instance ของคลาส Class variable เป็น attribute ที่แบ่งปันโดยทุก instance ของคลาส
3.1.A.4 Procedural abstraction ให้ชื่อสำหรับกระบวนการและทำให้สามารถใช้ method ได้โดยรู้เพียงว่าทำอะไร ไม่ใช่วิธีการทำ ผ่าน method decomposition นักเขียนโปรแกรมจะย่อยพฤติกรรมขนาดใหญ่ของคลาสออกเป็นพฤติกรรมย่อยๆ โดยการสร้าง methods เพื่อแสดงพฤติกรรมย่อยแต่ละอย่าง Procedural abstraction อาจดึงคุณลักษณะที่ร่วมกันมาเพื่อทำให้ฟังก์ชัน性工作ทั่วไปแทนที่จะทำซ้ำโค้ด สิ่งนี้ช่วยให้ใช้โค้ดซ้ำได้ ซึ่งช่วยจัดการความซับซ้อน
3.1.A.5 การใช้ parameters ช่วยให้ procedures可以被 generalize ทำให้ procedures สามารถถูก reuse ด้วยช่วงของ input values หรือ arguments
3.1.A.6 การใช้ procedural abstraction ในโปรแกรมอนุญาตให้นักเขียนโปรแกรมเปลี่ยนแปลงภายในของ method (เพื่อให้เร็วขึ้น มีประสิทธิภาพมากขึ้น ใช้พื้นที่จัดเก็บน้อยลง ฯลฯ) โดยไม่ต้องแจ้ง给用户关于การเปลี่ยนแปลงตราบใดที่ method signature และสิ่งที่ method ทำยังคงอยู่
3.1.A.7 ก่อนที่จะดำเนินการสร้างคลาส จะเป็นการดีที่จะใช้เวลาในการออกแบบแต่ละคลาส รวมถึง properties และ behaviors การออกแบบนี้สามารถแสดงได้ด้วยภาษาธรรมชาติหรือแผนภาพ

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

จิ๊กซอว์กำลังประกอบ: คลาสและเมทόδเป็นชิ้นส่วนแยกส่วนของการออกแบบโปรแกรมที่ใหญ่ขึ้น

นามธรรม หมายถึงการซ่อนรายละเอียดไว้เบื้องหลังอินเทอร์เฟซที่เรียบง่าย – คุณใช้ String โดยไม่ต้องรู้วิธีการจัดเก็บข้อมูล ตัวอักษร การออกแบบที่ดีจะแบ่งปัญหาออกเป็นคลาส แต่ละคลาสรับผิดชอบแนวคิดหนึ่งประเด็น หัวขอนี้เกี่ยวกับการเขียน คลาสของคุณเอง

การย่อยสลายโปรแกรมออกเป็นโมดูลและซับโมดูล — การแยกย่อยโปรแกรมออกเป็นโมดูลและ submodule

3.2

ผลกระทบของการออกแบบโปรแกรม

หลักสูตร

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ 3.2.A: อธิบายผลกระทบทางสังคมและจริยธรรมของระบบคอมพิวเตอร์

3.2.A.1 System reliability หมายถึงความสามารถของโปรแกรมในการดำเนินงานตามหน้าที่ที่กำหนดภายใต้เงื่อนไขที่ระบุไว้โดยไม่เกิดความล้มเหลว นักเขียนโปรแกรมควรพยายามเพิ่ม System reliability ให้มากที่สุดโดยการทดสอบโปรแกรมด้วยสภาวะต่างๆ
3.2.A.2 การสร้างโปรแกรมมีผลกระทบต่อสังคม เศรษฐกิจ และวัฒนธรรม ผลกระทบเหล่านี้สามารถเป็นทั้งประโยชน์และอันตราย โปรแกรมที่ออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการหรือแก้ปัญหาอาจก่อให้เกิดผลกระทบทางลบที่ไม่ได้ตั้งใจเหนือกว่าการใช้ตามวัตถุประสงค์
3.2.A.3 ปัญหาทางกฎหมายและข้อกังวลเรื่องทรัพย์สินทางปัญญาเกิดขึ้นเมื่อการสร้างโปรแกรม นักเขียนโปรแกรมมักนำโค้ดที่เขียนโดยผู้อื่นมาใช้ใหม่และเผยแพร่ในรูปแบบ open source ซึ่งใช้งานฟรี การนำโค้ดที่ไม่ได้เผยแพร่ในรูปแบบ open source มาใช้ต้องได้รับอนุญาตจากเจ้าของและมักจะซื้อลิขสิทธิ์ก่อนนำไปรวมในโปรแกรม

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

การเลือกการออกแบบมีผลต่อความถูกต้อง ความอ่านง่าย และการนำโค้ดไปใช้ใหม่ การห่อหุ้ม (Encapsulation) – การเก็บข้อมูลให้เป็นส่วนตัวและเปิดเผยผ่านเมทόδเท่านั้น – ช่วยปกป้องสถานะของออบเจกต์จากการใช้งานที่ไม่เหมาะสมและให้คุณสามารถแก้ไขด้านในโดยไม่ทำให้ผู้ใช้คลาสเสียไป การตั้งชื่ออย่างรอบคอบ เมทόδที่มีวัตถุประสงค์เดียว และการทดสอบช่วยลดข้อผิดพลาดได้

การออกแบบยังมีความรับผิดชอบเกินกว่าแค่โค้ด ความน่าเชื่อถือของระบบ – โปรแกรมที่ทำหน้าที่ตาม的预期โดยไม่ล้มเหลว – เป็นสิ่งที่นักพัฒนาควรเพิ่มสูงสุดผ่านการออกแบบและการทดสอบอย่างพิถีพิถัน โปรแกรมมีผลกระทบจริงต่อสังคม เศรษฐกิจ และวัฒนธรรม ซึ่งอาจเป็น ทั้งประโยชน์และอันตราย และการสร้างโปรแกรมยกเรื่อง กฎหมายและทรัพย์สินทางปัญญา ขึ้นมา: นักพัฒนามักนำโค้ดที่เผยแพร่เป็น code แบบ open source มาใช้ใหม่และใช้ฟรี แต่ต้องเคารพใบอนุญาตและให้เครดิตแทนที่จะลอกผลงานของผู้อื่นมาเป็นของตนเอง

คำศัพท์ ฝึกฝน

English	ไทย
Abstraction/əbˈstrækʃn/	Abstraction
Encapsulation/ɪnˌkæpsjʊˈleɪʃn/	การห่อหุ้มข้อมูล (Encapsulation)
System reliability/ˈsɪstəm rɪˌlaɪəˈbɪlɪti/	ความน่าเชื่อถือของระบบ
legal and intellectual-property/ˈliːɡl ænd ˌɪntəˈlektʃuːəl ˈprɒpəti/	ด้านกฎหมายและทรัพย์สินทางปัญญา
open source/ˈəʊpən sɔːs/	open source
instance variables/ˈɪnstəns ˈveərɪəblz/	instance variables

3.3

กายวิภาคศาสตร์ของคลาส

หลักสูตร

จุดประสงค์การเรียนรู้ 3.3.A: เขียนโค้ดเพื่อกำหนดขอบเขตการเข้าถึงและเงื่อนไขความมองเห็นสำหรับคลาส ข้อมูล ตัวสร้าง (constructors) และเมท็ด

3.3.A.1 การห่อหุ้มข้อมูล (Data encapsulation) เป็นเทคนิคที่ซ่อนรายละเอียดการดำเนินการภายในของคลาสไม่ให้คลาสภายนอกเห็น คีย์เวิร์ด public และ private มีผลต่อการเข้าถึงของคลาส ข้อมูล ตัวสร้าง และเมท็ด คีย์เวิร์ด private จำกัดการเข้าถึงเฉพาะในคลาสผู้ประกาศ ในขณะที่คีย์เวิร์ด public อนุญาตให้เข้าถึงได้จากคลาสอื่นนอกเหนือจากคลาสผู้ประกาศ
3.3.A.2 ในรายวิชานี้ คลาสจะถูกกำหนดให้始终是 public และประกาศด้วยคีย์เวิร์ด class
3.3.A.3 ในรายวิชานี้ ตัวสร้างจะ始终以 public เสมอ
3.3.A.4 ตัวแปรอินสแตนซ์ (Instance variables) เป็นของวัตถุ และแต่ละวัตถุจะมีสำเนาของตัวแปรนั้นเป็นของตัวเอง
3.3.A.5 การเข้าถึงคุณสมบัติควรถูกจำกัดให้อยู่ภายในคลาสเพื่อให้บรรลุหลักการห่อหุ้มข้อมูล ดังนั้นจึงเป็นการปฏิบัติที่ดีในการกำหนดให้ตัวแปรอินสแตนซ์สำหรับคุณสมบัติเหล่านี้เป็น private เว้นแต่สเปกซิกิเคชันของคลาสจะระบุไว้ differently
3.3.A.6 การเข้าถึงพฤติกรรมสามารถเป็นภายในหรือภายนอกคลาส เมท็ดที่กำหนดให้始终是 public สามารถเข้าถึงได้ทั้งภายในและภายนอกคลาส ในขณะที่เมท็ดที่กำหนดให้始终是 private สามารถเข้าถึงได้เฉพาะภายในคลาสเท่านั้น

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

คลาสประกอบด้วยสามส่วน: ตัวแปรinstance (fields) – ข้อมูลของออบเจกต์, คอนสตรัคเตอร์ (constructors) – สร้างออบเจกต์, และ เมทόδ (methods) – พฤติกรรม Fields มักจะเป็น private; Metods มักจะเป็น public:

A class diagram: private attributes and public methods

public class Student {
    private String name;      // instance variable
    private int score;

    public Student(String n, int s) {   // constructor
        name = n;
        score = s;
    }
    public int getScore() { return score; }   // accessor
}

แผนภาพ: คลาสเป็นเทมเพลตที่กำหนดวิธีสร้างออบเจกต์ชนิดนั้น

สำรวจ

เห็นฟิลด์ของ object เป็นกล่อง

class รวมข้อมูลที่เกี่ยวข้อง (fields) และเมทოდเข้าด้วยกัน Each object จะมีชุดกล่องฟิลด์ของตัวเอง; การ assign เข้าไปในกล่องของวัตถุหนึ่ง จะส่งผลต่อวัตถุนั้นเท่านั้น

คำศัพท์ ฝึกฝน

English	ไทย
constructor/kənˈstrʌktə/	constructor
accessor (getter)/əkˈsesə/	accessor (getter)

3.4

คอนสตรัคเตอร์

หลักสูตร

จุดประสงค์การเรียนรู้ 3.4.A: เขียนโค้ดเพื่อประกาศตัวแปรอินสแตนซ์สำหรับคุณสมบัติที่จะเริ่มต้นค่าในส่วนของตัวสร้างของคลาส

3.4.A.1 สถานะ (state) ของวัตถุหมายถึงคุณสมบัติและค่าของมัน ณ เวลาหนึ่งๆ และถูกกำหนดโดยตัวแปรอินสแตนซ์ที่เป็นของวัตถุนั้น สิ่งนี้กำหนดความสัมพันธ์แบบ has-a ระหว่างวัตถุกับตัวแปรอินสแตนซ์ของมัน
3.4.A.2 ตัวสร้างใช้เพื่อตั้งค่าเริ่มต้นของวัตถุ ซึ่งควรประกอบด้วยค่าเริ่มต้นสำหรับตัวแปรอินสแตนซ์ทั้งหมด เมื่อมีการเรียกใช้ตัวสร้าง จะมีการจัดสรรหน่วยความจำสำหรับวัตถุและกลับคืนค่าอ้างอิงของวัตถุที่เกี่ยวข้อง พารามิเตอร์ของตัวสร้าง หากมีการระบุ จะให้ข้อมูล用来เริ่มต้นตัวแปรอินสแตนซ์
3.4.A.3 เมื่อวัตถุที่แก้ไขได้ (mutable object) เป็นพารามิเตอร์ของตัวสร้าง ตัวแปรอินสแตนซ์ควรเริ่มต้นด้วยสำเนาของวัตถุที่ถูกอ้างอิง ด้วยวิธีนี้ ตัวแปรอินสแตนซ์จะไม่ถืออ้างอิงไปยังวัตถุต้นฉบับ และป้องกันไม่ให้เมท็ดแก้ไขสถานะของวัตถุต้นฉบับ
3.4.A.4 เมื่อไม่มีการเขียนตัวสร้าง Java จะให้ตัวสร้างที่ไม่มีพารามิเตอร์ และตัวแปรอินสแตนซ์จะถูกตั้งค่าเป็นค่าเริ่มต้นตามชนิดข้อมูลของคุณสมบัติ ตัวสร้างนี้เรียกว่า ตัวสร้างเริ่มต้น (default constructor)
3.4.A.5 ค่าเริ่มต้นของคุณสมบัติที่มีชนิด int คือ 0 ค่าเริ่มต้นของคุณสมบัติที่มีชนิด double คือ 0.0 ค่าเริ่มต้นของคุณสมบัติที่มีชนิด boolean คือ false ค่าเริ่มต้นของชนิดอ้างอิงคือ null

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

คอนสตรัคเตอร์ มี ชื่อเดียวกับคลาส และไม่มีประเภทข้อมูลกลับคืน มันจะทำงานเมื่อคุณเขียน new และหน้าที่ของมันคือการเริ่มต้นค่า fields คลาสสามารถมีคอนสตรัคเตอร์หลายตัวที่มีรายการพารามิเตอร์ต่างกัน (overloading); คอนสตรัคเตอร์ ไม่มีพารามิเตอร์ จะตั้งค่าเริ่มต้น

คำศัพท์ ฝึกฝน

English	ไทย
overloading/ˌəʊvəˈləʊdɪŋ/	การโอเวอร์โหลด (Overloading)

3.5

เมทόδ: วิธีเขียน

หลักสูตร

จุดประสงค์การเรียนรู้ 3.5.A: เขียนโค้ดเพื่อกำหนดพฤติกรรมของวัตถุผ่านเมท็ดที่เขียนไว้ในคลาสโดยใช้ค่าพื้นฐาน และกำหนดผลลัพธ์ของการเรียกใช้เมท็ดเหล่านี้

3.5.A.1 เมท็ด void ไม่คืนค่า หัวเมท็ดจะcontains คีย์เวิร์ด void ก่อนชื่อเมท็ด
3.5.A.2 เมท็ดที่ไม่ใช่ void จะคืนค่าเดียว หัวเมท็ดจะ包含 return type แทนที่คีย์เวิร์ด void
3.5.A.3 ในเมท็ดที่ไม่ใช่ void จะประเมินนิพจน์การคืนค่าที่สอดคล้องกับ return type และคืนค่าออก สิ่งนี้เรียกว่า return by value
3.5.A.4 คีย์เวิร์ด return ใช้เพื่อส่งการควบคุมกลับไปยังจุดที่เมท็ดหรือตัวสร้างถูกเรียกใช้ โค้ดใดๆ ที่อยู่ถัดไปจากคำสั่ง return จะไม่เคย被执行 การ执行คำสั่ง return ภายใน selection หรือ iteration statement จะหยุดการทำงานของ statement นั้นและออกจากメท็ดหรือตัวสร้าง
3.5.A.5 เมท็ด accessors อนุญาตให้วัตถุของคลาสอื่นรับสำเนาของค่าตัวแปรอินสแตนซ์หรือตัวแปรคลาส เมท็ด accessor เป็นเมท็ดที่ไม่ใช่ void
3.5.A.6 เมท็ด mutators (modifiers) เป็นเมท็ดที่เปลี่ยนแปลงค่าของตัวแปรอินสแตนซ์หรือตัวแปรคลาส เมท็ด mutator มักจะเป็นเมท็ด void
3.5.A.7 เมท็ดที่มีพารามิเตอร์จะรับค่าผ่านพารามิเตอร์เหล่านั้นและใช้ค่าเหล่านั้นในการดำเนินงานตามหน้าที่ของเมท็ด
3.5.A.8 เมื่ออาร์กิวเมนต์เป็นค่าพื้นฐาน พารามิเตอร์จะถูกเริ่มต้นด้วยสำเนาของค่านั้น การเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ไม่มีผลต่ออาร์กิวเมนต์ที่เกี่ยวข้อง

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

เมทόδมี signature, ประเภทข้อมูลกลับคืน และ body accessor (getter) ส่งกลับข้อมูลโดยไม่เปลี่ยนออบเจกต์; mutator (setter) เปลี่ยน field เมทόδที่ส่งกลับค่าต้องมี return ที่มีประเภทที่ถูกต้องในทุกเส้นทาง; เมทόδ void ไม่ส่งอะไรกลับมาเลย

public void setScore(int s) { score = s; }   // mutator
public String toString() { return name + ": " + score; }

สำรวจ

ติดตามการเรียกเมทόδและการส่งคืนค่า

การเรียก method จะเพิ่ม frame ที่มีพารามิเตอร์ลงบนสัก เมื่อเจอ return frame นั้นจะถูกนำออกและค่าถูกส่งกลับไปยังผู้เรียก

คำศัพท์ ฝึกฝน

English	ไทย
mutator (setter)/mjuːˈteɪtə/	mutator (setter)
static (class) variable/ˈstætɪk ˈveərɪəbl/	ตัวแปรคลาส (ตัวแปรแบบสถิต)

3.6

การส่งและส่งกลับอ้างอิงของออบเจกต์

หลักสูตร

จุดประสงค์การเรียนรู้ 3.6.A: เขียนโค้ดเพื่อกำหนดพฤติกรรมของวัตถุผ่านเมท็ดที่เขียนไว้ในคลาสโดยใช้อ้างอิงวัตถุ และกำหนดผลลัพธ์ของการเรียกใช้เมท็ดเหล่านี้

3.6.A.1 เมื่ออาร์กิวเมนต์เป็นอ้างอิงถึงวัตถุ (object reference) พารามิเตอร์จะถูกเริ่มต้นด้วยสำเนาของอ้างอิงนั้น; ไม่มีการสร้างสำเนาอิสระใหม่ของวัตถุ หากพารามิเตอร์อ้างอิงถึงวัตถุที่แก้ไขได้ (mutable object) เมธอดหรือคอนสตรักเตอร์สามารถใช้ อ้างอิงนี้ในการเปลี่ยนแปลงสถานะของวัตถุ เป็นปฏิบัติที่ดีในการเขียนโปรแกรมที่ไม่ควรแก้ไขวัตถุที่แก้ไขได้ซึ่งส่งมาเป็นพารามิเตอร์ เว้นแต่จะระบุไว้ในข้อกำหนด
3.6.A.2 เมื่อนิพจน์การคืนค่า (return expression) ประเมินผลเป็นอ้างอิงถึงวัตถุ จะมีการคืนค่าอ้างอิงนั้น ไม่ใช่การคืนค่าอ้างอิงไปยังสำเนาใหม่ของวัตถุ
3.6.A.3 เมธอดไม่สามารถเข้าถึงข้อมูลส่วนตัวและเมธอดส่วนตัวของพารามิเตอร์ที่ถืออ้างอิงถึงวัตถุได้ เว้นแต่พารามิเตอร์จะมีประเภทเดียวกันกับคลาสที่ห่อหุ้มเมธอด

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

= copies the reference, not the object

เมื่อคุณส่งออบเจกต์เข้าเมทόδ Java จะคัดลอก reference ดังนั้นเมทόδจึงกระทำกับ ออบเจกต์เดียวกัน – การเปลี่ยนแปลงใน fields ของมันจะมองเห็นได้โดยผู้เรียก (Primitives ถูกคัดลอกด้วยค่า ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงจึงไม่เห็น) เมทόδยังสามารถ ส่งกลับ reference ไปยังออบเจกต์ได้ เนื่องจาก String เป็นสิ่งที่ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ การส่งมันจึงปลอดภัย; การส่งออบเจกต์ที่เปลี่ยนแปลงได้会让メソッドเปลี่ยนมันได้

Java ส่งค่าด้วยค่า: เมทόδรับสำเนา; การส่งจริงด้วย reference ซึ่ง Java ไม่มี จะช่วยให้เมทόδกำหนดค่าตัวแปรของผู้เรียกใหม่ได้ — Java ส่งค่าด้วย ค่าเสมอ (ซ้าย): เมทόδได้รับสำเนาของ reference การส่งจริงด้วย reference (ขวา) – ซึ่ง Java ไม่มี – จะช่วยให้เมทόδกำหนดค่าตัวแปรของผู้เรียกใหม่ได้.

ทักษะสอบ: ต้องรู้ว่าการทำ mutate ใน fields ของออบเจกต์ภายในเมทόδจะมีผลต่อของเดิม แต่ การกำหนดค่าใหม่ ให้พารามิเตอร์ (param = new...) จะไม่มีผลต่อผู้เรียก

ตัวอย่างฝึกฝน. สมมติว่า s เป็น Student ที่คะแนน 50, และเราเรียก tweak(s):

public static void tweak(Student a) {
    a.setScore(100);          // (1) mutates the shared object
    a = new Student("Z", 0);  // (2) repoints the local copy only
    a.setScore(5);            // (3) changes only the new local object
}

บรรทัด (1) เปลี่ยนแปลงออบเจกต์ที่ s ชี้ไปยัง ทำให้ผู้เรียกเห็น 100 บรรทัด (2) ทำให้สำเนาของ reference ภายในเมทόδชี้ไปยังออบเจกต์ใหม่ – s ของผู้เรียกไม่ถูกแตะต้อง – และบรรทัด (3) ส่งผลเฉพาะต่อออบเจกต์ใหม่นั้น หลังการเรียก s.getScore() คือ 100: การ mutate ติดไปแต่การกำหนดค่าใหม่ไม่ได้

3.7

ตัวแปรคลาสและเมทόδคลาส

หลักสูตร

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ 3.7.A: เขียนโค้ดเพื่อกำหนดพฤติกรรมของคลาสผ่านเมธอดคลาส

3.7.A.1 เมธอดคลาสไม่สามารถเข้าถึงหรือเปลี่ยนแปลงค่าของตัวแปรอินสแตนซ์หรือเรียกเมธอดอินสแตนซ์ได้โดยไม่ได้รับอินสแตนซ์ของคลัสมาทางพารามิเตอร์
3.7.A.2 เมธอดคลาสสามารถเข้าถึงหรือเปลี่ยนแปลงค่าของตัวแปรคลาสและสามารถเรียกเมธอดคลาสอื่นๆ ได้

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ 3.7.B: เขียนโค้ดเพื่อประกาศตัวแปรคลาสที่เป็นของคลาส

3.7.B.1 ตัวแปรคลาสเป็นของคลาส โดยวัตถุทั้งหมดของคลัสจะแบ่งปันสำเนาเดียวของตัวแปรคลาส ตัวแปรคลาสจะถูกกำหนดโดยคำสำคัญ static ก่อนชนิดของตัวแปร
3.7.B.2 ตัวแปรคลาสที่กำหนดด้วย public สามารถเข้าถึงภายนอกคลาสโดยใช้ชื่อคลาสและตัวดำเนินการจุด เนื่องจากมีความเกี่ยวข้องกับคลาส ไม่ใช่วัตถุของคลาส
3.7.B.3 เมื่อตัวแปรถูกประกาศด้วย final ค่าของมันไม่สามารถแก้ไขได้

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

static เปรียบเทียบกับ instance fields

ตัวแปร static (class),中标记 static, ถูกแชร์โดย ทุก ออบเจกต์ของคลาส – มีเพียงสำเนาเดียว (เช่น ตัวนับว่ามีออบเจกต์อยู่กี่ตัว) เมทόδ static เป็นของคลาสและไม่สามารถใช้ instance fields โดยตรง เข้าถึงได้โดยชื่อคลาส: Student.getCount().

3.8

ขอบเขตและการเข้าถึง

หลักสูตร

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ 3.8.A: อธิบายว่าตัวแปรสามารถใช้ใน何处ในโค้ด

3.8.A.1 ตัวแปรท้องถิ่น คือตัวแปรที่ประกาศในหัวหรือตัวบล็อกของโค้ด ตัวแปรท้องถิ่นสามารถเข้าถึงได้เฉพาะในบล็อกที่ประกาศไว้เท่านั้น เนื่องจากคอนสตรักเตอร์และเมธอดเป็นบล็อกของโค้ด พารามิเตอร์ของคอนสตรักเตอร์หรือเมธอดจึงถือเป็นตัวแปรท้องถิ่นด้วย ตัวแปรเหล่านี้สามารถใช้ได้เฉพาะภายในคอนสตรักเตอร์หรือเมธอดเท่านั้น และไม่สามารถประกาศให้เป็น public หรือ private ได้
3.8.A.2 เมื่อมีตัวแปรท้องถิ่นหรือพารามิเตอร์ที่มีชื่อกับตัวแปรอินสแตนซ์เหมือนกัน ชื่อตัวแปรจะอ้างอิงไปยังตัวแปรท้องถิ่นแทนที่จะเป็นตัวแปรอินสแตนซ์ภายในตัวบล็อคของคอนสตรักเตอร์หรือเมธอด

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

Scope คือตำแหน่งที่ชื่อปรากฏให้เห็น local variable ที่ประกาศในเมท่อมจะมีอยู่เฉพาะภายในนั้น; parameter มีอยู่เฉพาะในเมทოდ它那; instance variable เห็นได้ตลอดทั้งออบเจกต์ Access modifiers ควบคุมการมองเห็นข้ามคลาส: private (คลาสนี้เท่านั้น) เทียบกับ public (ทุกที่) Local variables shadow fields ที่มีชื่อเดียวกัน – ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดของข้อผิดพลาด

ตัวแปร global เห็นได้ทุกที่; local variable เห็นได้เฉพาะภายใน block ของมัน

คำศัพท์ ฝึกฝน

English	ไทย
Scope/skəʊp/	ขอบเขต

3.9

คำว่า this

หลักสูตร

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ 3.9.A: เขียนโค้ดสำหรับนิพจน์ที่อ้างอิงถึงตนเองและกำหนดผลลัพธ์ของนิพจน์เหล่านี้

3.9.A.1 ภายในเมธอดอินสแตนซ์หรือคอนสตรักเตอร์ คำนำหน้า this ทำหน้าที่เป็นตัวแปรพิเศษที่ถืออ้างอิงถึงวัตถุปัจจุบัน—คือวัตถุwhoseメソッドหรือコンストラクタが呼ばれています。
3.9.A.2 คำนำหน้า this สามารถใช้เพื่อส่งวัตถุปัจจุบันเป็นอาร์กิวเมนต์ในการเรียกเมธอด
3.9.A.3 เมธอดคลาสไม่มีอ้างอิงถึง this

แหล่งที่มา: คำอธิบายหลักสูตรและข้อสอบ College Board AP

this อ้างถึง วัตถุปัจจุบัน ใช้เพื่อแยกแยะฟิลด์ออกจากพารามิเตอร์ที่มีชื่อเดียวกัน หรือเรียกเมทόδอื่นของวัตถุเดียวกัน:

public Student(String name, int score) {
    this.name = name;      // this.name is the field; name is the parameter
    this.score = score;
}

ทักษะสำหรับการสอบ: เมื่อพารามิเตอร์ของคอนสตรัคเตอร์หรือเซตเตอร์มีชื่อเดียวกับฟิลด์ คุณ ต้อง เขียน this.field = param – หากไม่มี this การกำหนดค่าจะไม่ได้ผลอะไรเลย

3.9

ข้อแนะนำสำหรับการสอบ

ออกแบบด้วยเมทόδและคลาส: ห่อหุ้มข้อมูลเป็นฟิลด์ private และเปิดใช้งานพฤติกรรมผ่านเมทόδสาธารณะ
รู้ความแตกต่างระหว่าง วัตถุ กับ คลาส ของมัน และว่าวัตถุถูกส่งเข้าโดย ค่า — พารามิเตอร์รับสำเนาของรีเฟอเรนซ์ ดังนั้นเมทόδสามารถเปลี่ยนสถานะของวัตถุได้ แต่การกำหนดค่าใหม่ให้พารามิเตอร์จะไม่ส่งผลต่อผู้เรียก (Java ไม่มีระบบส่งเข้าโดยรีเฟอเรนซ์)
ท่องผ่านอาร์เรย์และ ArrayList อย่างปลอดภัย — ขนาดคือ length เทียบกับ .size() และการลบองค์ประกอบในระหว่างลูปจะทำให้ดัชนีเลื่อน
ติดตาม เมทόδแบบ récursive เพื่อกำหนดผลลัพธ์: หาเคสฐานก่อน แล้วตามการเรียก récursive แต่ละครั้งไปยังค่าที่กลับคืนมา (การเขียนโค้ด récursiveอยู่นอกขอบเขตของการสอบ)
จำคำศัพท์เกี่ยวกับ การสืบทอด ได้ — ซูเปอร์คลาส, สับคลาส, การทับเมทόδ และว่าทุกคลาสเป็นสับคลาสของ Object (การออกแบบและดำเนินการสืบทอดอยู่นอกขอบเขตของการสอบ)

บทเรียนเชิงโต้ตอบสำหรับหัวข้อนี้

ทำทีละขั้นตอน พร้อมแบบฝึกหัดตรวจสอบผลทันที

ข้อสอบย้อนหลัง

หัวข้อเพิ่มเติมใน AP Computer Science A

การใช้วัตถุและวิธีการ