Merkblatt: Klasse

Er stellt zum einen eine sinnvolle Beschreibung der Klasse dar, ist aber auch der Datentyp der Klasse.
Der Name der Klasse wird durch ein Substantiv ausgedrückt.

class Circle:
  ....

Attribute stellen die in der Klasse benötigten Variablen dar.
In der OO-Welt gilt die Regel des „data hiding“. Das heisst, dass die Sichtbarkeit der Attribute (Variablen) private (- im Klassendiagramm) sein sollte.

class Kreis:
  def __init__(self, value):
    self.radius   = value                   # set-Methode für Attribut radius aufrufen
    self._center = Point(10.0, 10.0)        # Mittelpunkt wird als Objekt vom Typ Point referenziert.

Der Konstruktor wird ausgeführt, wenn eine Klasse erzeugt wird.

Wird für ein Attribut ein Initialwert verlangt, so muss dieser im Konstruktor übergeben werden.

  circle = Circle(15.5);

Operationen dienen dazu, die Attributswerte eines Objektes zu setzen, zu lesen oder den inneren Zustand des Objekts zu verändern. Operationen können je nach Bedarf unterschiedliche Sichtbarkeiten erhalten (private, friendly, protected, public). Entsprechend der Notation liefert eine Methode einen Rückgabewert (ausser bei None)

  # Methode ohne Wertrückgabe (oft als Prozedur bezeichnet)
  def move_point(self, to_x, to_y):
      self.x = to_x
      self.y = to_y
      
  # Methode mit Wertrückgabe (oft als Funktion bezeichnet)
  def is_radius_set(self):
    if radius != 0.0:
      return True
    else:
      return False

Methoden die zum Schreiben bzw. Lesen eines Attributs verwendet werden, werden als setter und getter bezeichnet.

In Python spricht man bei privaten Attributen auch von Properties (Eigenschaften) und hat für deren Nutzung eine eigene Deklaration.

Getter dienen dem Auslesen des Wertes eines Attributs.

  @property
  def radius(self):
    return self.__radius

Im UML-Klassendiagramm kennzeichnen wir diese Methoden mit «prop».

Setter dienen dem Setzen des Wertes eines Attributs.

  @radius.setter
  def radius(self, value):
    self.__radius = value

Im UML-Klassendiagramm kennzeichnen wir diese Methoden mit «setter».

Properties können im Code wie Variablen genutzt werden. Es braucht keinen expliziten Methodenaufruf, um deren Werte zu lesen oder zu schreiben. Implizit wird aber der entsprechende Code ausgeführt. Somit sind auch Verarbeitungen wie z.B. eine Wertzusicherung möglich.

  # lesen eines Property (über die getter Methode)
  print("Radius des Kreises " + str(circle.radius))
  
  # schreiben/setzen eines Property (über setter Methode)
  circle.radius = 22.45

Der Code muss diese Anforderung erfüllen. Dafür ist in den entsprechenden Operationen zu sorgen.

  @radius.setter
  def radius(self, value):
    if value > 0.0:
      self._radius = value

Die Sichtbarkeit sagt aus, wer auf die entsprechenden Attribute und Operationen Zugriff hat

• - private ⇒ Zugriff nur innerhalb der Klasse
• # protected ⇒ Zugriff innerhalb des Vererbungsbaums
• + public ⇒ Zugriff von überall

René Probst, bearbeitet durch Marcel Suter