C++النوع class
- مفهوم الكلاس
- تعريف كلاس
- مفهوم الخصائص
- إنشاء كائن من كلاس و إعطاؤه قيم
- مفاهيم مهمة حول الكلاسات
مفهوم الكلاس
الكلاس عبارة عن نوع جديد يتم تعريفه بواسطة الكلمة class و هذا النوع يمكنه أن يحتوي على دوال, متغيرات, مصفوفات إلخ..
النوع الذي تقوم بتعريفه بوسطة الكلمة class يشبه بشكل كبير النوع الذي تقوم بتعريفه بواسطة الكلمة struct التي تعرفنا عليها في الدرس السابق.
لهذا السبب سنبدأ بذكر الفرق بينهما حتى لا ترتبك من شدة التشابه الذي ستلاحظه بينهما.
الفرق الأساسي بين النوع الذي يتم تعريفه بواسطة الكلمة class و النوع الذي يتم تعريفه بواسطة الكلمة struct هو أن هذا الأخير يمكن الوصول لأي شيء موجود فيه بشكل مباشر, بينما في النوع class أنت تحدد ما إن كان يمكن الوصول للأشياء التي تضعها فيه بشكل مباشر أم لا.
إمكانية تحديد الطريقة التي يمكن فيها الوصول للأشياء الموجودة في الكلاس تمكننا من تطبيق كل مبادئ البرمجة الكائنية ( OOP ) المتعارف عليها.
لهذا سنركز بشكل كبير في الدروس القادمة على التعامل مع الكلاس بشكل خاص.
تعريف كلاس
لتعريف كلاس جديد نكتب الكلمة class ثم نعطيه إسم, ثم نفتح أقواس تحدد بدايته و نهايته.
المثال التالي يوضح طريقة تعريف كلاس فارغ إسمه Book
.
مثال
معلومة تقنية
في المشاريع الحقيقية, أي كلاس جديد نريد تعريفه نقوم في العادة بإنشاء ملف نوعه cpp
خاص له و نضع الكود الخاص به بداخله.
بعدها في أي مكان نريد أن نتعامل معه نقوم بتضمين الملف الذي يحتويه.
الآن, بهدف جعل الشرح بسيط و سهل الفهم سنكتب الكود كله بداخل نفس الملف و في آخر الدرس سنعلمك كيف تنشئ الكلاس في ملف خاص أيضاً.
مفهوم الخصائص
الخصائص ( Attributes ) هي الأشياء (المتغيرات, المصفوفات و الكائنات) التي يتم تعريفها بداخل الكلاس و التي سيملك نسخة خاصة منها أي كائن ننشئه منه.
أي شيء تنوي تعريفه في الكلاس لا بدل لك من تحديد كيفية الوصول إليه كما قلنا سابقاً.
لتحدد كيفية الوصول للأشياء التي تضعها في الكلاس يمكنك استخدام الكلمات المخصصة لذلك و التي يقال لها Access Specifiers, أي الكلمات التالية.
الكلمة | إستخدامها |
---|---|
public | تستخدم لتحديد أن الأشياء الموضوعة في الكلاس يمكن الوصول لها من أي مكان. |
private | تستخدم لتحديد أن الأشياء الموضوعة في الكلاس لا يمكن الوصول لها من خارجه. |
protected | تستخدم لتحديد أن الأشياء الموضوعة في الكلاس يمكن الوصول لها عند وراثتها. ملاحظة: سنتعلم الوراثة في دروس لاحقة. |
ستعرف متى يجب أن نستخدم الكلمتين private و protected بشكل عملي في دروس لاحقة و لكن الآن يكفي أن تعرف أنها من الخيارات المتاحة في C++ و معرفة كيف يمكن وضعها بداخل الكلاس.
المثال التالي يوضح طريقة وضع الكلمات public و private و protected في الكلاس.
المثال الأول
في المثال التالي قمنا بتعريف كلاس إسمه Book
و بداخله قمنا بتعريف 4 متغيرات نوعهم public.
ملاحظة: لم نضع الكلمتين private و protected في الكلاس لأننا لم نحتاجهم.
المثال الثاني
إنشاء كائن من كلاس و إعطاؤه قيم
إنشاء كائن من كلاس أمر بغاية السهولة, فكل ما عليك فعله هو اعتماد نفس الطريقة التي تعتمدها لإنشاء متغير عادي.
و بالنسبة للوصول للأشياء التي يملكها الكائن, فيمكنك الوصول لأي شيء موجود فيه طالما أن نوعه public من خلال كتابة إسم الكائن ثم وضع نقطة ثم وضع إسم الشيء الذي تريد الوصول إليه.
في المثال التالي قمنا بتعريف كلاس إسمه Book
و بداخله قمنا بتعريف 4 متغيرات نوعهم public.
بعدها قمنا بإنشاء كائنين منه و إعطاء قيم للمتغيرات الموجودة فيهما.
مثال
سنحصل على النتيجة التالية عند التشغيل.
مفاهيم مهمة حول الكلاسات
المفهوم الأول
هنا وضعنا مثالين حول كيفية تعريف دالة بداخل كلاس ( Member Function ) بالإضافة إلى كيفية إستدعاءها منه.
المفهوم الثاني
هنا وضعنا مثال حول كيفية تعريف دالة تأخذ باراميتر عبارة كائن ( Object Parameter ) من كلاس بالإضافة إلى كيفية إستدعاءها.
المفهوم الثالث
هنا وضعنا مثال حول كيفية استخدام العامل this-> للتفرقة بين باراميترات الدوال و الخصائص الموجودة في الكلاس.
هذا العامل يجعلك قادر على استخدام نفس الأسماء للبارميترات و الخصائص.
المفهوم الرابع
الكونستركتور ( Constructor ) عبارة عن دالة مميزة يتم استدعاؤها بشكل تلقائي عند إنشاء كائن من الكلاس.
هذه الدالة تجعلك قادر على تمرير قيم أولية للكائن بشكل مباشر له لحظة إنشائه.
المفهوم الخامس
الدستركتور ( Destructor ) عبارة عن دالة مميزة يتم استدعاؤها بشكل تلقائي عندما يتم مسح الكائن من الذاكرة.
هذه الدالة تجعلك قادر على فعل أي عملية تريدها بشكل مباشر قبل أن يتم حذف الكائن من الذاكرة.
المفهوم السادس
الدالة الصديقة ( Friend Function ) عبارة عن دالة يمكنها الوصول لأي شيء يمكله الكائن حتى إن كان في الكلاس نوعه private أو protected.
المفهوم السابع
هنا وضعنا مثال حول كيفية تعريف دالة تأخذ باراميتر نوعه مؤشر لكائن من كلاس ( Pointer to class ) بالإضافة إلى كيفية إستدعاءها.
المفهوم الثامن
الأشياء المشتركة ( Static Members ) عبارة عن أي شيء يتم تعريفه في الكلاس بشكل يكون موّحداً بالنسبة لجميع الكائنات التي يتم إنشاءها منه.