Sınıflar ve Nesneler

Sınıf nedir?

Şimdiye kadar veriyi (değişkenler) ve işlemi (metotlar) ayrı tuttuk. Sınıf bunları bir araya getirir: bir şeyin hem hangi bilgileri taşıdığını hem de neler yapabildiğini tanımlar. Sınıf bir kalıptır; o kalıptan üretilen her somut örneğe nesne denir.

Benzetme: "Direnç" kavramı sınıf; masandaki 1 kΩ'luk belirli direnç nesnedir. Her direncin bir değeri ve toleransı vardır, her biri güç hesaplayabilir.

İlk sınıf

var r1 = new Direnc { Deger = 1000, Tolerans = 5 };
Console.WriteLine($"{r1.Deger} ohm, %{r1.Tolerans}");
Console.WriteLine($"5 V'ta güç: {r1.GucHesapla(5):F3} W");

class Direnc
{
    public double Deger { get; set; }       // ohm
    public double Tolerans { get; set; }    // yüzde

    public double GucHesapla(double gerilim)
    {
        return gerilim * gerilim / Deger;   // P = V² / R
    }
}

1000 ohm, %5
5 V'ta güç: 0,025 W

new Direnc() bellekte yeni bir nesne oluşturur. Deger ve Tolerans birer özelliktir (property); nesnenin verisini tutar. GucHesapla ise nesnenin bir metodudur. Nesnenin üyelerine nokta ile ulaşılır: r1.Deger.

Not: Üst düzey ifadelerle çalışırken sınıf tanımlarını dosyanın sonuna ya da ayrı bir dosyaya koyman gerekir; üst düzey kodlar sınıflardan önce yazılmalıdır.

Kurucu metot (constructor)

Nesne oluşturulurken ilk değerleri vermeyi zorunlu kılmak için kurucu metot yazılır. Adı sınıfla aynıdır, dönüş tipi yoktur.

var r = new Direnc(470);
Console.WriteLine(r);
Console.WriteLine($"Gerçek değer {r.AltSinir:F1} ile {r.UstSinir:F1} arasında");

class Direnc
{
    public double Deger { get; }
    public double Tolerans { get; }

    public Direnc(double deger, double tolerans = 5)
    {
        if (deger <= 0)
            throw new ArgumentException("Direnç sıfırdan büyük olmalı.");
        Deger = deger;
        Tolerans = tolerans;
    }

    public double AltSinir => Deger * (1 - Tolerans / 100);
    public double UstSinir => Deger * (1 + Tolerans / 100);

    public override string ToString() => $"{Deger} Ω (±%{Tolerans})";
}

470 Ω (±%5)
Gerçek değer 446,5 ile 493,5 arasında

Burada üç yeni şey var: { get; } yalnızca okunabilir özellik (değer yalnızca kurucuda atanır); AltSinir hesaplanan bir özellik; ToString() metodunu override ederek nesnenin metin karşılığını belirledik. Böylece Console.WriteLine(r) anlamlı yazar.

Erişim belirleyicileri

• public: her yerden erişilir.
• private: yalnızca sınıfın kendi içinden. Hiçbir şey yazmazsan sınıf üyeleri varsayılan olarak private'tır.
• protected: sınıftan ve onu miras alan sınıflardan (sonraki ders).

Veriyi gizleyip yalnızca kontrollü kapılardan (özellik, metot) açmaya kapsülleme denir. Örneğin Direnç sıfır olamaz kuralını kurucuda sağlamak, geçersiz nesne oluşmasını engeller.

static üyeler

static üye nesneye değil sınıfın kendisine aittir. Tüm nesnelerin ortak kullandığı bilgiler için uygundur:

var a = new Sayac();
var b = new Sayac();
Console.WriteLine(Sayac.ToplamNesne);   // 2

class Sayac
{
    public static int ToplamNesne { get; private set; }

    public Sayac()
    {
        ToplamNesne++;
    }
}

Console ve Math sınıfları da static'tir: onlardan nesne üretmeden Math.Sqrt(9) dersin.

Kendin dene

Sensor adında bir sınıf yaz: Ad ve Birim özellikleri, ölçüm değerlerini tutan bir List<double>, Ekle(double) metodu ve Ortalama() metodu olsun. İki sensör nesnesi oluştur, birkaç ölçüm ekle ve ortalamaları yazdır. Hiç ölçüm yokken Ortalama 0 döndürsün.