První program v Javě, třída, objekt
Tomáš Pitner, Radek Ošlejšek, Marek Šabo
Program "Hello World!"
• Abychom měli kam náš kód psát, vytvoříme třídu Demo s hlavní funkci main, která se zavolá
při spuštění programu.
public class Demo {
  public static void main(String[] args) {
  System.out.println("Hello World!");
  }
}
• Metoda main musí být veřejná (public), statická (static) a nevrací žádnou hodnotu (void).
Klíčová slova pochopíte časem, není to teď důležité.
• Metoda musí mít parametry typu String (řetězec), které se předávají při spuštění z příkazového
řádku do pole String[] args.
Motivace třídy I
• Jak reprezentovat složitou strukturu, aby se s ní dobře pracovalo?
• Příklad: Osoba s jménem a rokem narození
class Person {
  String name;
  int yearBorn;
}
• Části objektu nastavíme i zjistíme stejným způsobem jako v jazyce Python:
k.name = "Karel"; // set name to Karel
String karelsName = k.name; // get name value
 Jednotlivé části (jméno, rok narození) nazýváme atributy.
Motivace třídy II
• Někdy bychom rádi měli funkce, které pracují přímo s částmi struktury.
• Pamatujeme si rok narození, ale co když chceme zjistit věk?
• Jak lehce zjistit informace o naší struktuře — třídě?
1
public class Person {
  private String name;
  private int yearBorn;
  public int getAge() {
  return 2018 - yearBorn;
  }
  public void printNameWithAge() {
  System.out.println("I am " + name + " and my age is " + getAge());
  }
}

V kódu třídy se nyní objevila klíčová slova public a private. Nemají vliv na
funkcionalitu, ale na "viditelnost", na možnost či nemožnost z jiného kódu danou
třídu nebo její vlastnost vidět a použít. Logicky public asi (určitě :)) půjde použít
vždy a odevšad.
Vlastnosti třídy
• Třída představuje strukturu, která má atributy a metody.
Atributy
• jsou nositeli datového obsahu, údajů, "pasivních" vlastností objektů
• to, co struktura má, z čeho se skládá, např. auto se skládá z kol
• definují stav objektu, nesou informace o objektu
Metody
• jsou nositeli "výkonných" vlastností, schopností objektů něco udělat
• to, co dokáže struktura dělat — pes dokáže štěkat, osoba dokáže mluvit
• definují chování objektu (může být závislé na stavu)
Vytvoření konkrétní osoby
• Máme třídu Person, to je něco jako abstraktní šablona pro objekty—osoby.
• Jak vytvořím konkrétní osobu s jménem Jan?
2
public class Demo {
 public static void main(String[] a) {
  Person jan = new Person();
  jan.name = "Jan";
  jan.yearBorn = 2000;
  System.out.println(jan.name);
  System.out.println(jan.yearBorn);
 }
}
== Poznámky k příkladu Demo - Třída Person má vlastnost name a age, to jsou její atributy. - Objekt
jan typu Person má vlastnost name s hodnotou Jan a yearBorn s hodnotou 2000. - Klíčová slova
public a private vám z Pythonu nejsou známá, zde v Javě i jiných jazycích označují "viditelnost"
položky — jednoduše řečeno, co je veřejné a co soukromé. Soukromé atributy "vidíme" jen z metod
třídy, v níž jsou uvedeny.
== Objekt
• Objekt je jeden konkrétní jedinec příslušné třídy.
• Všechny vytvořené objekty nesou stejné vlastnosti, např. všechny objekty třídy Person mají
vlastnost name.
• Vlastnosti mají však pro různé lidi různé hodnoty — lidi mají různá jména.
• Konkrétní objekt určité třídy se také nazývá instance (jedincem) své třídy.
== Vytváření objektů
• Co znamená new Person()?
• Proč musíme psát Person jan = new Person() a ne jen Person jan?
Person jan = new Person();
// why not just:
Person jan;
• Pouhá deklarace proměnné objektového typu (Person jan) žádný objekt nevytvoří.
• K vytvoření slouží operátor new.
== Co se děje při vytváření objektů přes new
• Alokuje se paměť v oblasti dynamické paměti, tedy na haldě (heap).
• Vytvoří se tam objekt a naplní jeho atributy výchozími hodnotami.
• Zavolá se speciální metoda objektu, tzv. konstruktor, který objekt dotvoří.
== Konstruktor
• Slouží k "oživení" vytvořeného objektu bezprostředně po jeho vytvoření:
3
◦ Jednoduché typy, jako například int, se vytvoří a inicializují samy a konstruktor nepotřebují.
◦ Složené typy, objekty, je potřeba vždy zkonstruovat!
• V našem příkladu s osobou operátor new vytvoří prázdný objekt typu Person a naplní jeho
atributy výchozími (default) hodnotami.
• Další přednáška bude věnována konstruktorům, kde se dozvíte víc.
== Třída a objekt
Třída
• Je komplexní struktura, reprezentuje prvky z reálného světa (např. pes, člověk).
• Je určitý vzor pro tvorbu podobných objektů (konkrétních psů či lidí).
• Definice třídy sestává převážně z atributů a metod (říkáme jim také prvky nebo členy třídy).
• Skutečné objekty této třídy pak budou mít prvky, které byly ve třídě definovány.
Objekt
• Objekty jsou instancemi "své" třídy vytvořené dle definice třídy a obsahující atributy.
• Vytváříme je operátorem new.
• Odkazy na vytvořené objekty často ukládáme do proměnné typu té třídy, např. Person jan = new
Person();
== Komplexnější příklad I ==
Následující třída Account modeluje jednoduchý bankovní účet.
• Každý bankovní účet má jeden atribut balance, který reprezentuje množství peněz na účtu.
• Pak má metody:
◦ add přidává na účet/odebírá z účtu
◦ writeBalance vypisuje zůstatek
◦ transferTo převádí na jiný účet
== Komplexnější příklad II ==
public class Account { private double balance; // 0.0 public void add(double amount) { balance +=
amount; } public void writeBalance() { System.out.println(balance); } public void
transferTo(Account whereTo, double amount) { balance -= amount; whereTo.add(amount); //
whereTo is another account } }
• Metoda transferTo pracuje nejen se svým "mateřským" objektem, ale i s objektem whereTo
předaným do metody.
== Komplexnější příklad - definice vs. použití třídy ==
• Třída sama je definovaná v samostatném souboru Account.java.
• Její použití pak třeba v Demo.java.
4
public static void main(String[] args) { Account petrsAccount = new Account(); Account
ivansAccount = new Account(); petrsAccount.add(100.0); ivansAccount.add(20.0);
petrsAccount.transferTo(ivansAccount, 30.0); petrsAccount.writeBalance(); // prints 70.0
ivansAccount.writeBalance(); // prints 50.0 }
== println vs. return ==
• Pozor na rozdíl mezi vypsáním řetězce a jeho vrácením:
public void writeString() {
  System.out.println("Sample text"); // writes it
}
public String returnString() {
  return "Sample text"; // does not write it
}
5