Un esercizio sugli accessi

Esercizio

Testo

Definire una classe con incapsulamento che rappresenta i dati di uno studente:

nome
data di nascita (stringa)
numero esami (intero)
media (reale)

Definire un metodo statico che calcola come si modifica una media di interi quando viene aggiunto un nuovo intero. Sono dati: la media attuale, il numero di interi, il nuovo intero.

La classe deve essere incapsulata.

Definire i costruttori, seguendo i vincoli riportati qui sotto.

Si implementi la classe in modo tale che non sia possibile:

creare un oggetto senza nome e data di nascita
creare un oggetto con media ma senza numero di esami sostenuti e viceversa
cambiare il nome o la data di nascita
modificare solo la media o solo il numero di esami sostenuti senza modificare l'altro

Definire il metodo statico che ritorna un oggetto studente i cui dati vengono letti da tastiera.

Come affrontare un problema complesso

Si procede un passo per volta.

Intanto: la classe ha componenti e metodi.

Componenti

Sono dati nel testo:

class Studente {
  String nome;
  String data;
  int esami;
  double media;

  // metodi
}

Incapsulamento: dopo.

Il metodo statico

Intestazione del metodo:

static double nuovaMedia(double media, int numero, int nuovo) {
  ...
}

Il metodo

Facendo media*numero ottengo la somma.

Se faccio somma+nuovo/(numero+1) ottengo la nuova media.

class Studente {
  String nome;
  String data;
  int esami;
  double media;

  static double nuovaMedia(double media, int numero, int nuovo) {
    double somma=media*numero;
    return (somma+nuovo)/(numero+1);
  }

  // altri metodi
}

Attenzione: si tratta di una valutazione approssimata!

Incapsulamento

L'incapsulamento si fa al contrario:

dichiaro tutto privato
implemento solo i metodi che realizzano un accesso consentito

Prima di implementare, occorre vedere cosa è permesso fare.

I metodi `get`

Se non c'è scritto niente, tutte le componenti sono accessibili in lettura.

class Studente {
  String nome;
  String data;
  int esami;
  double media;

  // metodo nuovaMedia 

  String getNome() {
    return this.nome;
  }

  String getData() {
    return this.data;
  }

  int getEsami() {
    return this.esami;
  }

  double getMedia() {
    return this.media;
  }
}

Costruttori

I costruttori sono metodi che scrivono un valore nelle componenti quando gli oggetti vengono creati

Quali costruttori creare?

Di solito, ci sono tutte le possibilità:

Studente()
Studente(String nome)
Studente(String data)
Studente(String nome, String data)
Studente(int esami)
...

Nel nostro caso:

non sono ammessi solo i costruttori che non danno un valore iniziale a nome ed data
non sono ammessi i costruttori con esami ma senza media e viceversa.

Quindi, sono ammessi:

solo i costruttori con nome ed esami
solo quelli con media ed esami, oppure con nessuno dei due

Quindi, restano solo:

  Studente(String nome, String data)
  Studente(String nome, String data, int esami, int media)

Implementazione dei costruttori

Solito modo:

class Studente {
  String nome;
  String data;
  int esami;
  double media;

  Studente(String nome, String data) {
    this.nome=nome;
    this.data=data;
  }

  Studente(String nome, String data, int esami, double media) {
    this.nome=nome;
    this.data=data;
    this.esami=esami;
    this.media=media;
  }

  // altri metodi
}

Di solito, i costruttori si mettono prima degli altri metodi

Versione con controllo

Controllo che nome e data non siano null:

class Studente {
  String nome;
  String data;
  int esami;
  double media;

  Studente(String nome, String data) {
    if( (this.nome==null)||(this.data==null) ) {
      // errore
    }

    this.nome=nome;
    this.data=data;
  }

  Studente(String nome, String data, int esami, int media) {
    if( (this.nome==null)||(this.data==null) ) {
      // errore
    }

    this.nome=nome;
    this.data=data;
    this.esami=esami;
    this.media=media;
  }

  // altri metodi
}

Metodi di scrittura

Vincoli:

non si possono modificare nome e data
se si modifica la media si deve modificare anche il numero di esami e viceversa

Quindi:

non ho i metodi setNome e setData
non ho i metodi setEsami e setMedia, ma un unico metodo setEsamiMedia

Implementazione del metodo `set`

Come al solito:

class Studente {
  String nome;
  String data;
  int esami;
  double media;

  // altri metodi

  void setEsamiMedia(int esami, double media) {
    this.esami=esami;
    this.media=media;
  }
}

Cambiare `nome` ed `esame`

  Studente s=new Studente("Pippo", "12/2/1938");

  s=new Studente("Topolino", "1/1/1930");

Sembra che sia stato cambiato l'oggetto.

In realtà nessuno oggetto è stato modificato.

È stato creato un nuovo oggetto, il cui indirizzo è stato messo nella variabile.

Il vincolo è soddisfatto.

L'altro metodo statico

Leggo i dati da tastiera e restituisco un oggetto con dentro questi dati.

L'oggetto non va passato come parametro

Il metodo crea l'oggetto

Implementazione del metodo

Come al solito: leggo un dato per volta, e lo converto se serve.

import javax.swing.*;

class Studente {
  String nome;
  String data;
  int esami;
  double media;

  // altri metodi

  static Studente readKb() {
    String nome=JOptionPane.showInputDialog("Scrivi il nome");
    String data=JOptionPane.showInputDialog("Scrivi la data di nascita");

    String s;
    s=JOptionPane.showInputDialog("Scrivi il numero di esami");
    int esami=Integer.parseInt(s);

    s=JOptionPane.showInputDialog("Scrivi la media");
    double media=Double.parseDouble(s);

    return (new Studente(nome, data, esami, media));
  }
}

Programma di prova

Con BlueJ si possono direttamente creare gli oggetti, oppure invocare i metodi.

Nota: quando un metodo ritorna un oggetto, se lo si vuole salvare, evidenziare la riga result= <object referece>, e fare get

Si può comunque scrivere un programma di prova.

public class ProvaStudente
{
  public static void main(String args[]) {
    Studente s;
    s=new Studente("Pippo", "12/3/1939");
    
    Studente t;
    t=new Studente("Topolino", "12/2/1943", 12, 19.2);
    
    System.out.println(s.getNome());
    
    s=Studente.readKb();
    
    System.out.println(s.getNome());
  }
}

Scrivere altre invocazioni di metodo.