Attributen

Kennisclip (let op: de demonstratie SchoolAdmin is verouderd en wordt anders aangepakt in 2022. De tekst heeft voorrang!)

Attributen, ook velden of instantievariabelen genoemd, zijn stukjes data die je bijhoudt in objecten. Ze stellen informatie voor die deel uitmaakt van een (object van een) klasse. Ze werken zoals de variabelen die je al kent, maar hun scope is een klasse of een object van een klasse, afhankelijk van de vraag of ze static zijn of niet. Door gebruik te maken van attributen, kunnen we stukjes data die samen horen ook samen houden op het niveau van de code. Alle data die samen hoort netjes groeperen en op een gestructureerd toegankelijk maken valt onder het begrip encapsulatie dat reeds eerder aan bod kwam.

Attributen behoren tot een algemenere categorie onderdelen van objecten genaamd members.

Basisvoorbeelden

Een typisch voorbeeld van een klasse is Auto. Er zijn verschillende stukjes data die deel kunnen uitmaken van één auto: de kilometerstand, het benzinepeil, de datum van het laatste onderhoud,...

Een reeds gekende manier om verwante informatie bij te houden is met behulp van "gesynchroniseerde" arrays, d.w.z. arrays die verwante data bijhouden op overeenkomstige posities. Onderstaand voorbeeld toont dit voor auto's:

class Program {
    public static void Main() {
        int aantalAutos = 3;
        int[] kilometers = new int[aantalAutos];
        double[] benzine = new double[aantalAutos];
        DateTime[] onderhoud = new DateTime[aantalAutos];
        for (int i = 0; i < aantalAutos; i++) {
            Console.WriteLine($"Kilometerstand van auto {i+1}?");
            kilometers[i] = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
            Console.WriteLine($"Benzinepeil van auto {i+1}?");
            benzine[i] = Convert.ToDouble(Console.ReadLine());
            Console.WriteLine($"Jaar recentste onderhoud auto {i+1}?");
            int jaar = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
            Console.WriteLine($"Maand recentste onderhoud auto {i+1}?");
            int maand = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
            Console.WriteLine($"Dag recentste onderhoud auto {i+1}?");
            int dag = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
            onderhoud[i] = new DateTime(jaar,maand,dag);
        }
        // later in de code
        for (int i = 0; i < aantalAutos; i++) {
            PrintOnderhoudsrapport(kilometers[i],benzine[i],onderhoud[i]);
        }
    }
}

Als we nu een methode willen uitvoeren die iets doet met alle informatie over een auto (bijvoorbeeld een onderhoudsrapport afprinten), moeten we drie waarden meegeven. Het is ordelijker deze zaken bij te houden in een object van klasse Auto als volgt:

class Auto {
    public int Kilometers;
    public double Benzine;
    public DateTime LaatsteOnderhoud;
}

Al deze velden zijn voorlopig public. Dat hoeft niet absoluut, maar het vergemakkelijkt de presentatie. Verdere opties volgen snel. Het is ook een afspraak om publieke velden met een hoofdletter te schrijven. Met deze voorstelling kunnen we dit nu doen:

class Program {
    public static void Main() {
        int aantalAutos = 3;
        Auto[] autos = new Auto[aantalAutos];
        for (int i = 0; i < aantalAutos; i++) {
            Auto nieuweAuto = new Auto();
            autos[i] = nieuweAuto;
            Console.WriteLine($"Kilometerstand van auto {i+1}?");
            nieuweAuto.Kilometers = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
            Console.WriteLine($"Benzinepeil van auto {i+1}?");
            nieuweAuto.Benzine = Convert.ToDouble(Console.ReadLine());
            Console.WriteLine($"Jaar recentste onderhoud auto {i+1}?");
            int jaar = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
            Console.WriteLine($"Maand recentste onderhoud auto {i+1}?");
            int maand = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
            Console.WriteLine($"Dag recentste onderhoud auto {i+1}?");
            int dag = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
            nieuweAuto.LaatsteOnderhoud = new DateTime(jaar,maand,dag);
        }
        // later in de code
        for (int i = 0; i < aantalAutos; i++) {
            PrintOnderhoudsrapport(autos[i]);
        }
    }
}

Je ziet hier al enkele voordelen van encapsulatie:

• je hoeft niet bij te houden hoe de informatie verspreid is over meerdere plaatsen

• als we meer informatie over auto's (bv. het oliepeil) in het onderhoudsrapport steken, hoeven we onze calls van PrintOnderhoudsrapport niet aan te passen

  • een kenmerk van goede code is dat wijzigingen typisch geen grote wijzigingen vereisen

Beginwaarden

Een veld krijgt normaal de defaultwaarde voor zijn type. Defaultwaarden hebben we reeds gezien. Het is mogelijk de beginwaarde aan te passen met de syntax voor een toekenning:

class Auto {
    public int Kilometers = 5; // in de fabriek vinden bv. een aantal testen plaats
    public double Benzine = 10; // nieuwe auto's moeten kunnen rijden
    public DateTime LaatsteOnderhoud = DateTime.Now;
}

Nu hebben nieuwe auto's standaard 5 km op de teller staan, enzovoort. Merk op: deze waarde wordt voor elk nieuw object opnieuw berekend. Als je dus twee auto's aanmaakt in je programma, zullen zij beide een verschillende datum van het laatste onderhoud bevatten.

static attributen

Iets dat static is, hoort niet bij de objecten, maar wel bij de hele klasse. Bijvoorbeeld: voor auto's worden de milieunormen na een paar jaar strenger. Er is een vaste set milieunormen en de te halen milieunorm wordt vastgelegd voor alle auto's. Daarom zouden we de milieunorm als volgt kunnen bijhouden:

enum MilieuNormen {
    Euro1, Euro2, Euro3, Euro4, Euro5, Euro6
}

class Auto {
    public static MilieuNormen HuidigeNorm;
    // rest van de code voor Auto
}

Herhaal: static betekent niet "onveranderlijk" of "vast". Het betekent dat iets op niveau van de klasse werkt en niet op niveau van de objecten van die klasse.

Opdracht: SchoolAdmin

Deze opdracht maak je tijdens de les. Als je de les niet kan bijwonen, volg je de demonstratie in de kennisclip.

Doelstelling

We willen een programma maken dat ons helpt beheren wie is ingeschreven, welke cijfers behaald zijn, enzovoort. Hiervoor brengen we de concepten en functionaliteit die we gebruiken in kaart en stellen we ze voor in code.

We doen dit in een apart project SchoolAdmin. We gebruiken dus niet het project IndividueleOefeningen. Je volgt om dit project op te starten dezelfde stappen als eerder. Let hierbij goed op dat je dit project niet in een bestaande Git repository maakt. Je merkt direct dat je in een Git repository staat als je de nieuwe map SchoolAdmin opent in VSC en Git bash tussen haakjes (main) of (master) toont. Vraag in dat geval aan je lector om na te kijken waar je het project beter wel zet.

Klasse Student

We maken een klasse student, met publieke attributen voor de naam, geboortedatum, het studentennummer en de gevolgde cursussen. Elke student kan vijf cursussen volgen. We houden ook bij hoe veel studenten er zijn via een attribuut.

In de Main methode maken we enkele studenten. Deze zijn als volgt:

• Said Aziz, geboren 1 juni 2000, volgt Programmeren en Databanken.

• Mieke Vermeulen, geboren 1 januari 1998, volgt Communicatie.

Delen via GitLab

Wanneer je de opdracht gevolgd hebt, deel je deze via Gitlab. Je maakt hiervoor een nieuw project aan op Gitlab, maar wel in dezelfde groep als eerder (die met jouw naam).

Negeer de mappen bin en obj in je versiebeheer.