Oversikt

Del 2 på eksamen er 4 flervalgs- eller kortsvarsoppgaver om klasser og objekter, verdt 8–9 poeng. De handler nesten alltid om de samme tre tingene: hva en referanse er, hva self gjør, og hvor mange objekter som finnes. Tegn objektene som bokser og variablene som piler inn i boksene, så løser oppgavene seg selv.

Merk at IN1000 ikke dekker arv, polymorfisme, super() eller abstrakte klasser. Det kommer i IN1010.

Klasse, konstruktør og instansvariabler

class Konto:
    def __init__(self, saldo):
        self._saldo = saldo

    def sett_inn(self, belop):
        self._saldo += belop

    def hent_saldo(self):
        return self._saldo

Tre regler du må ha på plass:

__init__ er konstruktøren og kalles automatisk av Konto(100).
self er første parameter i alle vanlige metoder. Glemmer du den, får du TypeError: __init__() takes 1 positional argument but 2 were given allerede ved første kall.
En variabel tilhører objektet bare hvis den skrives med self. foran.

self eller ikke self

class Teller:
    def __init__(self, start):
        self._verdi = start
        verdi2 = start          # ingen self

    def hent(self):
        return self._verdi      # virker

    def hent2(self):
        return verdi2           # NameError

verdi2 er en helt vanlig lokal variabel i konstruktøren. Den slettes når konstruktøren er ferdig og finnes ikke når hent2 kjøres senere. Dette har vært eksamensoppgave i flere varianter, blant annet med en klasse der fire av seks metoder feiler av nettopp denne grunnen.

Beslektet feil: self._km += lengde i en metode når _km aldri ble opprettet i konstruktøren, gir AttributeError: 'Bil' object has no attribute '_km'.

Referanser og aliasing

k1 = Konto(100)
k2 = Konto(100)
k3 = k1
k3.sett_inn(50)
print(k1.hent_saldo())    # 150
print(k2.hent_saldo())    # 100
print(k3.hent_saldo())    # 150

k3 = k1 lager ikke et nytt objekt. Den kopierer referansen, slik at k1 og k3 peker på samme boks i minnet. k2 er et eget objekt som tilfeldigvis startet med samme saldo — likt innhold, men ikke identisk.

Det samme skjer når du sender et objekt som argument til en metode, eller legger det i en liste eller ordbok.

Objekter som peker på objekter

class Hylle:
    def __init__(self, boks):
        self._boks = boks

    def tom(self):
        self._boks.bytt("tom")      # endrer OBJEKTET vi peker pa

    def bytt_boks(self, ny_boks):
        self._boks = ny_boks        # endrer HVEM vi peker pa

Forskjellen mellom disse to linjene er kjernen i Del 2. Den første endrer tilstanden til objektet vi allerede kjenner, den andre lar det objektet være i fred og flytter pekeren.

Hvor mange objekter finnes?

v1 = Vare("melk")
v2 = Vare("brod")
v3 = v1
v1 = Vare("ost")
liste = [v2, v3]
v2 = None
print(len(liste))     # 2

Tre objekter opprettes, og alle tre er fortsatt tilgjengelige: melk via v3 og liste[1], brod via liste[0], ost via v1. Et objekt går tapt først når ingen variabel, liste eller ordbok peker på det. Merk at liste har 2 elementer, ikke 3.

Innkapsling og grensesnitt

Grensesnittet til en klasse er konstruktøren og de metodene som er ment å brukes fra utsiden. Instansvariabler med understrek er indre representasjon og hører ikke med.

Poenget er praktisk: så lenge grensesnittet er uendret, kan du bytte den indre listen med en ordbok uten at noen annen klasse slutter å virke. Leser andre klasser hylle._boker direkte, er den friheten borte — og du taper poeng på eksamen.

# Riktig
if bok.er_ledig():
    ...

# Galt — gar utenom grensesnittet
if not bok._utlaant:
    ...

str

    def __str__(self):
        return self._tittel + " av " + self._forfatter

__str__ bestemmer hva som skrives ut når objektet sendes til print. Den må returnere en streng, ikke printe. Husk str() rundt tall: "nr " + 1 gir TypeError. Uten __str__ får du utskrifter som <__main__.Bok object at 0x104f2b3d0>.

Fra beskrivelse til klasse

Oppgaveteksten beskriver alltid klassen på samme form: «Skriv klassen X med konstruktør. Konstruktøren har parametrene … Instansvariabler: … Skriv også metodene: …». Oversettelsen er mekanisk:

class Rom:
    def __init__(self, romnummer, senger, fasiliteter):
        self._romnummer = romnummer
        self._senger = senger
        self._fasiliteter = fasiliteter
        self._gjester = []           # ikke parameter — startverdi fra teksten

    def hent_ant_senger(self):
        return self._senger

    def passer(self, krav):
        for k in krav:
            if k not in self._fasiliteter:
                return False
        return True

    def reserver(self, gjester):
        self._gjester = gjester

Legg merke til at instansvariabler ikke alltid kommer fra parametre. Står det «Når rommet opprettes er det ledig» eller «har den ingen plagg», skal variabelen initialiseres med False, [], {} eller 0.

Metodetyper du bør kjenne igjen

Type	Formulering i oppgaven	Form
Hent-metode	«Returnerer …»	`return self._x`
Sett-metode	«Oppdaterer …», «Registrerer …»	`self._x = ny`
Test-metode	«Returnerer True hvis …»	`return ...` boolsk
Søkemetode	«Returnerer en referanse til …, ellers None»	løkke + `return None`
Utskriftsmetode	«Skriver ut …»	`print`, ingen return
Fabrikkmetode	«Oppretter et nytt … og legger det til»	`x = Klasse(...)`

Objekter i lister og ordbøker

p = Punkt(1, 2)
punkter = [p, p, Punkt(1, 2)]
punkter[0].flytt(3, 3)
for e in punkter:
    print(e, end=" ")
# (4,5) (4,5) (1,2)

Lista har tre referanser, men bare to objekter. Endrer du gjennom punkter[0], ser du det også på plass 1. Det tredje elementet er et eget objekt med tilfeldigvis samme startverdier.

Kall til egne metoder

    def meld_paa(self, medlem):
        if not self.har_plass():      # merk self. foran
            return False
        ...

En metode som skal kalle en annen metode i samme klasse må skrive self. foran. Uten den får du NameError: name 'har_plass' is not defined — funksjonen finnes ikke som frittstående navn.

Grensesnittspørsmålet

Eksamen H2022 hadde en egen deloppgave: «Hva er grensesnittet til klassen Reservasjonssystem? Skriv svaret i en kommentar øverst i programmet.» Et fullgodt svar lister konstruktøren og de public metodene med parametre og returverdier, og sier eksplisitt at instansvariablene ikke er en del av grensesnittet fordi de er non-public. Bruk to minutter på det — det er 3 gratispoeng.

Studieguide: Klasser og objekter

Studieguide: Klasser og objekter