เอกสารแนะนำการเขียนโปรแกรมภาษาจาวา

1. บทที่ 4
หลัก การเชิง ออปเจ็ค
(Object Oriented Concept)
อ.ธนิศ า เครือ ไวศยวรรณ
คณะเทคโนโลยีส ารสนเทศ
สถาบัน เทคโนโลยีพ ระจอมเกล้า เจ้า
คุณ ทหารลาดกระบัง

2. วัต ถุป ระสงค์
 แนะนำา ออปเจ็ค และคลาส
 อธิบ ายคุณ ลัก ษณะและเมธอด
 อธิบ ายการเขีย นโปรแกรมเชิง ออปเจ็ค โดยใช้
ภาษาจาวา
 แนะนำา การเขีย นโปรแกรมโดยใช้ค ุณ ลัก ษณะเด่น
ของโปรแกรมเชิง ออปเจ็ค
 แนะนำา Unified Modelling Language
 อธิบ ายขัน ตอนการพัฒ นาโปรแกรม
้

3. หลัก การเชิง ออปเจ็ค
 ภาษาจาวาเป็น ภาษาคอมพิว เตอร์ท ใ ช้ห ลัก การ
ี่
เชิง ออปเจ็ค
 OOP (Object Oriented Programming)
 OOP เป็น ขบวนการการพัฒ นาโปรแกรมโดยการ
จำา ลองปัญ หาว่า ประกอบไปด้ว ยออปเจ็ค ใดบ้า ง
 นิย ามทีส ำา คัญ คือ
่
• ออปเจ็ค (object)
• คลาส (class)

4. ออปเจ็ค
 ออปเจ็ค คือ สิง ต่า งๆทีม อ ยู่ใ นชีว ิต ประจำา วัน
่ ่ ี
• ออปเจ็ค ที่เ ป็น รูป ธรรมเช่น นัก ศึก ษา ใบลงทะเบีย น
ปากกา และรถ
• ออปเจ็ค ที่เ ป็น นามธรรมเช่น คะแนน รายชื่อ วิช า บัญ ชี
เงิน ฝาก และตารางเที่ย วบิน
 ออปเจ็ค ประกอบด้ว ย
• คุณ ลัก ษณะ (attribute) หรือ ข้อ มูล (data)
• พฤติก รรม (behavior) หรือ เมธอด (method)

5. ออปเจ็ค
 คุณ ลัก ษณะ
• ข้อ มูล ของออปเจ็ค
• แต่ล ะออปเจ็ค อาจมีค ่า ของคุณ ลัก ษณะที่ต ่า งกัน
 เมธอด
• สิ่ง ที่อ อปเจ็ค สามารถกระทำา ได้
• คำา สั่ง ในการทำา งานของโปรแกรมเชิง ออปเจ็ค
• โปรแกรมจะจัด การกับ ข้อ มูล โดยเรีย กใช้เ มธอด

6. ตัว อย่า งของออปเจ็ค
 นัก ศึก ษา
• อาจจะมีค ุณ ลัก ษณะ เช่น รหัส ชื่อ และเกรดเฉลี่ย
• อาจจะมีเ มธอด เช่น ลงทะเบีย น สอบ และเดิน
 รถยนต์
• อาจจะมีค ุณ ลัก ษณะเช่น ยี่ห ้อ รุ่น และสี
• อาจจะมีเ มธอด เช่น เคลื่อ นที่ หยุด และเลี้ย ว
 สุน ข
ั
• อาจจะมีค ุณ ลัก ษณะ เช่น ชื่อ พัน ธ์ และสี
• อาจจะมีเ มธอด เช่น เห่า คลาน และกระดิก หาง

7. ตัว อย่า งของโปรแกรมเชิง ออปเจ็ค
 โปรแกรมระบบจัด การบัญ ชีเ งิน ฝากของธนาคาร
 ตัว อย่า งของออปเจ็ค
• Account
• Customer
• Transaction
• ATM
 Account
• อาจมีค ุณ ลัก ษณะเช่น เลขที่บ ัญ ชี ชื่อ เจ้า ของบัญ ชี วัน
ที่เ ปิด บัญ ชี และยอดเงิน คงเหลือ
• อาจมีเ มธอดเช่น ฝาก ถอน และโอนเงิน

8. คลาส
 เปรีย บเสมือ นพิม พ์เ ขีย วของออปเจ็ค
 ออปเจ็ค จะถูก สร้า งมาจากคลาส บางครั้ง เรีย กว่า
เป็น instance ของคลาส
 คลาสหนึง คลาสสามารถสร้า งออปเจ็ค ได้ห ลา
่
ยออปเจ็ค อาทิเ ช่น คลาสชื่อ Student อาจสร้า ง
ออปเจ็ค ชื่อ s1,s2 หรือ s3 ซึ่ง เป็น ออปเจ็ค ชนิด
Student

9. รูป แสดงการสร้า งออปเจ็ค จาก
คลาส Student

10. คุณ ลัก ษณะของออปเจ็ค
 ข้อ มูล ทีเ ก็บ อยูใ นออปเจ็ค
่ ่
 แบ่ง เป็น ตัว แปร (variable) และค่า คงที่
(constant)
• ตัว แปรคือ คุณ ลัก ษณะที่ส ามารถเปลี่ย นค่า ได้
• ค่า คงที่ค ือ คุณ ลัก ษณะที่ไ ม่ส ามารถเปลี่ย นค่า ได้

11. ตัว อย่า งคุณ ลัก ษณะของออปเจ็ค

12. คุณ ลัก ษณะของคลาส
 เป็น คุณ ลัก ษณะทีใ ช้ร ่ว มกัน ของทุก ออปเจ็ค
่
 ทุก ออปเจ็ค จะใช้ค ุณ ลัก ษณะร่ว มกัน ทำา ให้
ประหยัด พืน ทีใ นหน่ว ยความจำา
้ ่
 ตัว อย่า งเช่น คุณ ลัก ษณะทีก ำา หนดให้เ ป็น ค่า คงที่
่
ชื่อ MIN_GPA

13. ตัว อย่า งคุณ ลัก ษณะของคลาส

14. เมธอด
 วิธ ีก ารหรือ การกระทำา ทีน ย ามอยูใ นคลาสหรือ
่ ิ ่
ออปเจ็ค เพือ ใช้ใ นการจัด การกับ คุณ ลัก ษณะขอ
่
งออปเจ็ค
 เปรีย บเทีย บได้ก ับ
function, procedure หรือ
subroutine ของโปรแกรมเชิง กระบวนการ
 ตัว อย่า งเช่นเมธอด deposit()เพือ เป็น เมธอด
่
สำา หรับ ฝากเงิน

15. การสื่อ สารระหว่า งออปเจ็ค
 การสือ สารระหว่า งกัน ของออปเจ็ค ทำา ได้โ ดยการ
่
ผ่า นข่า วสาร (message)
objB คือ ชื่อ ออป
เจ็ค
method4 คือ ชื่อ
เมธอด
(1,2)
คือ argument

16. การสื่อ สารระหว่า งออปเจ็ค
 ข่า วสารจะส่ง ผ่า นจากออปเจ็ค objA ทีเ ป็น ผู้ส ่ง
่
(sender) เพือ เรีย ก การทำา งานของเมธอดทีช ื่อ
่ ่
method4 จากออปเจ็ค objB ทีเ ป็น ผู้ร ับ (receiver)
่
 objB อาจส่ง ค่า (return value) บางค่า กลับ มายัง
objA

17. การเขีย นโปรแกรมเชิง ออปเจ็ค
โดยใช้ภ าษาจาวา
 การประกาศคลาส
 การประกาศคุณ ลัก ษณะ
 การประกาศเมธอด
 การประกาศและสร้า งออปเจ็ค
 การเรีย กใช้ส มาชิก ของออปเจ็ค

18. การประกาศคลาส
 โปรแกรมภาษาจาวาแต่ล ะโปรแกรมจะประกอบ
ไปด้ว ยคลาสอย่า งน้อ ยหนึง คลาส โดยมีร ูป แบบ
่
การประกาศดัง นี้
[modifier] class Classname {
[class member]
}
• modifier คือ คีย ์เ วิร ์ด (keyword) ของภาษาจาวาที่ใ ช้
ในการอธิบ ายระดับ การเข้า ถึง (access modifier)
• class คือ คีย ์เ วิร ์ด ของภาษาจาวาเพื่อ ระบุว ่า เป็น การ
ประกาศคลาส
• Classname คือ ชื่อ คลาส
• class member คือ เมธอดหรือ คุณ ลัก ษณะ
 ตัว อย่า ง
public class Student {

19. การประกาศคุณ ลัก ษณะ
 คุณ ลัก ษณะของออปเจ็ค คือ ตัว แปรหรือ ค่า คงทีซ ึ่ง
่
ประกาศภายในออปเจ็ค โดยมีร ูป แบบการประกาศ
ดัง นี้
[modifier] dataType attributeName;
• modifier คือ คีย ์เ วิร ์ด ของภาษาจาวาที่อ ธิบ ายคุณ สมบัต ิ
ต่า งๆของตัว แปรหรือ ค่า คงที่
• dataType คือ ชนิด ข้อ มูล ซึ่ง อาจเป็น ชนิด ข้อ มูล พื้น ฐาน
หรือ ชนิด คลาส
• attributeName คือ ชื่อ ของคุณ ลัก ษณะ
 ตัว อย่า ง
public class Student {
public String id;
public String name;
public double gpa;
}

20. การประกาศเมธอด
 ภาษาจาวากำา หนดรูป แบบของการประกาศเมธอด
ทีอ ยูใ นคลาสไว้ด ัง นี้
่ ่
[modifier] return_type methodName([arguments]) {
[method_body]
}
• modifier คือ คีย ์เ วิร ์ด ของภาษาจาวาที่ใ ช้อ ธิบ ายระดับ
การเข้า ถึง
• return_type คือ ชนิด ข้อ มูล ของค่า ที่จ ะมีก ารส่ง กลับ
• methodName คือ ชื่อ ของเมธอด
• arguments คือ ตัว แปรที่ใ ช้ใ นการรับ ข้อ มูล ที่อ อปเจ็ค ส่ง
มาให้
• method_body คือ คำา สั่ง ต่า งๆของภาษาจาวาที่อ ยู่ใ นเมธอด

21. ตัว อย่า งโปรแกรม
public class Student {
public class Student {
public String id;
public String id;
public String name;
public String name;
public double gpa;
public double gpa;
public void setID(String ID) {
public void setID(String ID) {
id = ID;
id = ID;
}}
public void setName(String n) {
public void setName(String n) {
name = n;
name = n;
}}
public void setGPA(double GPA) {
public void setGPA(double GPA) {
gpa = GPA;
gpa = GPA;
}}
public void showDetails() {
public void showDetails() {
System.out.println("ID: "+id);
System.out.println("ID: "+id);
System.out.println("Name: "+name);
System.out.println("Name: "+name);
System.out.println("GPA: "+gpa);
System.out.println("GPA: "+gpa);
}}
}}

22. เมธอดที่ช อ
ื่ main()
 โปรแกรมจาวาประยุก ต์ (Java Application) จะ
เริ่ม ต้น การทำา งานในคลาสทีม เ มธอดทีช ื่อ main
่ ี ่
โดยมีร ูป แบบของเมธอดดัง นี้
public static void main(String args[]) {
[method_body]
}

23. การประกาศออปเจ็ค
 ออปเจ็ค ทุก ออปเจ็ค ในโปรแกรมภาษาจาวาจะ
ต้อ งมีค ำา สัง ประกาศเพื่อ ระบุว ่า ออปเจ็ค นัน เป็น
่ ้
ออปเจ็ค ของคลาสใด โดยมีร ูป แบบการประกาศ
ดัง นี้
[modifier] ClassName objectName;
• modifier คือ คีย ์เ วิร ์ด ที่อ ธิบ ายคุณ สมบัต ิต ่า งๆของออป
เจ็ค
• ClassName คือ ชื่อ ของคลาสสำา หรับ ออปเจ็ค นั้น
• objectName คือ ชื่อ ของออปเจ็ค
 ตัว อย่า ง
Student s1;

24. การสร้า งออปเจ็ค
 คำา สั่ง ทีใ ช้ใ นการสร้า งออปเจ็ค จะมีร ูป แบบดัง นี้
่
objectName = new ClassName([arguments]);
• objectName คือ ชื่อ ของออปเจ็ค
• new คือ คีย ์เ วิร ์ด ของภาษาจาวาเพื่อ ใช้ใ นการสร้า งออป
เจ็ค
• คือ ชื่อ ของคลาส
ClassName
• คือ ค่า ที่ต ้อ งการส่ง ผ่า นในการเรีย ก
arguments
Constructor
 ตัว อย่า ง
s1 = new Student();

25. การประกาศและสร้า งออปเจ็ค
 คำา สั่ง ในการประกาศและสร้า งออปเจ็ค สามารถที่
จะรวมเป็น คำา สัง เดีย วกัน โดยมีร ูป แบบคำา สั่ง ดัง นี้
่
[modifier] ClassName objectName =
new ClassName([arguments]);
 ตัว อย่า ง
Student s1 = new Student();

26. การเรีย กใช้ส มาชิก ของออปเจ็ค
 การเรีย กใช้ค ุณ ลัก ษณะของออปเจ็ค มีร ูป แบบดัง นี้
objectName.attributeName;
 การเรีย กใช้เ มธอดของออปเจ็ค มีร ูป แบบดัง นี้
objectName.methodName([arguments]);
• objectName คือ ชื่อ ของออปเจ็ค ที่ส ร้า งขึ้น
• methodName คือ ชื่อ ของเมธอดของออปเจ็ค นั้น
• arguments คือ ค่า ที่ต ้อ งการส่ง ผ่า นไปให้ก ับ เมธอดขอ
งออปเจ็ค นั้น
 ตัว อย่า ง
s1.setName("Thana");

27. ตัว อย่า งโปรแกรม
public class Sample {
public class Sample {
public static void main(String args[]) {
public static void main(String args[]) {
Student s1 = new Student();
Student s1 = new Student();
Student s2 = new Student();
Student s2 = new Student();
Student s3 = new Student();
Student s3 = new Student();
s1.setID("1234");
s1.setID("1234");
s1.setName("Thana");
s1.setName("Thana");
s1.setGPA(3.25);
s1.setGPA(3.25);
s1.showDetails();
s1.showDetails();
s2.setID("1122");
s2.setID("1122");
s2.setName("Somchai");
s2.setName("Somchai");
s2.setGPA(2.90);
s2.setGPA(2.90);
s2.showDetails();
s2.showDetails();
s3.setID("2211");
s3.setID("2211");
s3.setName("Somsri");
s3.setName("Somsri");
s3.setGPA(3.00);
s3.setGPA(3.00);
s3.showDetails();
s3.showDetails();
}}
}}

28. คุณ ลัก ษณะเด่น ของโปรแกรมเชิง
ออปเจ็ค
 การห่อ หุม
้ (Encapsulation)
 การสืบ ทอด (Inheritance)
 การมีไ ด้ห ลายรูป แบบ (Polymorphism)

29. การห่อ หุ้ม
 หมายถึง การจะเรีย กใช้ค ุณ ลัก ษณะของออปเจ็ค
จะทำา ได้โ ดยการเรีย กผ่า นเมธอดเท่า นัน
้
 หลัก การของการห่อ หุม คือ การกำา หนดให้
้
คุณ ลัก ษณะของออปเจ็ค มีค ุณ สมบัต ิเ ป็น private
และกำา หนดให้เ มธอดมีค ุณ สมบัต ิเ ป็น public

30. ข้อ ดีข องการห่อ หุ้ม
 การซ่อ นเร้น ข้อ มูล (Information Hiding)
• ทำา ให้อ อปเจ็ค สามารถติด ต่อ กับ ออปเจ็ค ภายนอกผ่า น
เมธอดที่เ ป็น ส่ว นของ interface เท่า นั้น
 ความเป็น โมดูล (Modularity)
• การพัฒ นาโปรแกรมเชิง ออปเจ็ค จะสามารถกำา หนดให้
ออปเจ็ค แต่ล ะออปเจ็ค มีค วามเป็น อิส ระต่อ กัน

31. ตัว อย่า งโปรแกรม
public class Student {
public class Student {
private String id;
private String id;
private String name;
private String name;
private double gpa;
private double gpa;
public void setID(String ID) {
public void setID(String ID) {
id = ID;
id = ID;
}}
public void setName(String n) {
public void setName(String n) {
name = n;
name = n;
}}
public void setGPA(double GPA) {
public void setGPA(double GPA) {
gpa = GPA;
gpa = GPA;
}}
public void showDetails() {
public void showDetails() {
System.out.println("ID: "+id);
System.out.println("ID: "+id);
System.out.println("Name: "+name);
System.out.println("Name: "+name);
System.out.println("GPA: "+gpa);
System.out.println("GPA: "+gpa);
}}
}}

32. การสืบ ทอด
 หมายถึง การนิย ามคลาสใหม่จ ากรูป แบบของ
คลาสทีม อ ยูแ ล้ว โดยคลาสใหม่ส ามารถที่จ ะนำา
่ ี ่
คุณ ลัก ษณะและเมธอดของคลาสเดิม มาใช้ไ ด้
 โดยในภาษาจาวาจะใช้ค ีย เ วิร ์ด extends
์ เพือ ระบุ
่
การสืบ ทอด
 ตัว อย่า ง

33. ตัว อย่า งโปรแกรม
public class PartTimeStudent extends Student { }
public class PartTimeStudent extends Student { }
public class FullTimeStudent extends Student { }
public class FullTimeStudent extends Student { }
public class GradStudent extends Student {
public class GradStudent extends Student {
private String thesisTitle;
private String thesisTitle;
private String supervisor;
private String supervisor;
public void setThesisTitle(String t) {
public void setThesisTitle(String t) {
thesisTitle = t;
thesisTitle = t;
}}
public void setSupervisor(String s) {
public void setSupervisor(String s) {
supervisor = s;
supervisor = s;
}}
}}
public class PhDStudent extends GradStudent {
public class PhDStudent extends GradStudent {
public boolean passQualify;
public boolean passQualify;
public boolean isPassQualify() {
public boolean isPassQualify() {
return passQualify;
return passQualify;
}}
}}

34. การมีไ ด้ห ลายรูป แบบ
 หมายถึง การทีส ามารถตอบสนองต่อ ข่า วสาร
่
(เมธอด) เดีย วกัน ด้ว ยวิธ ีก ารทีต ่า งกัน และ
่
สามารถกำา หนดออปเจ็ค ได้ห ลายรูป แบบ
 Overridden method
 Dynamic Binding

35. ตัว อย่า ง

36. ตัว อย่า งโปรแกรม
class Ball {
class Ball {
public void throwBall() { }
public void throwBall() { }
}}
class SoccerBall extends Ball {
class SoccerBall extends Ball {
public void throwBall() {
public void throwBall() {
System.out.println("Throwing soccerball");
System.out.println("Throwing soccerball");
}}
}}
class TennisBall extends Ball {
class TennisBall extends Ball {
public void throwBall() {
public void throwBall() {
System.out.println("Throwing tennisball");
System.out.println("Throwing tennisball");
}}
}}
public class TestBall {
public class TestBall {
public static void main(String args[]) {
public static void main(String args[]) {
Ball b1 = new Ball();
Ball b1 = new Ball();
SoccerBall b2 = new SoccerBall();
SoccerBall b2 = new SoccerBall();
Ball b3 = new SoccerBall();
Ball b3 = new SoccerBall();
}}
}}

37. Unified Modeling Language
(UML)
 เป็น ภาษาทีส ามารถนำา รูป กราฟฟิก มาจำา ลอง
่
โปรแกรมเชิง ออปเจ็ค ได้
 ประกอบด้ว ยสองส่ว นคือ
• ไดอะแกรมของคลาส (Class Diagram)
• ไดอะแกรมของออปเจ็ค (Object Diagram)

38. ไดอะแกรมของคลาส
 เป็น สัญ ลัก ษณ์ท ใ ช้แ สดงคลาส
ี่
 ประกอบด้ว ยส่ว นต่า งๆสามส่ว นคือ
• ชื่อ ของคลาส
• คุณ ลัก ษณะภายในคลาส
• เมธอดภายในคลาส

39. ไดอะแกรมของออปเจ็ค
 ประกอบไปด้ว ยส่ว นต่า งๆสองส่ว นคือ
• ส่ว นที่ร ะบุช ื่อ ของออปเจ็ค
• ส่ว นที่ร ะบุค ่า ของคุณ ลัก ษณะภายในออปเจ็ค

40. ขั้น ตอนการพัฒ นาโปรแกรม
 ขั้น ตอนการวิเ คราะห์ (Analysis)
 ขั้น ตอนการออกแบบ (Design)
 ขั้น ตอนการเขีย นโปรแกรม (Programming)
 ขั้น ตอนการทดสอบ (Testing)
 ขั้น ตอนการทำา งาน (Operation)

41. รูป แสดงขั้น ตอนการพัฒ นา
โปรแกรม

42. สรุป เนื้อ หาของบท
 โปรแกรมเชิง ออปเจ็ค จะมีค ำา นิย ามทีส ำา คัญ สองคำา
่
คือ ออปเจ็ค และคลาส
 ออปเจ็ค คือ สิง ต่า งๆทีม อ ยู่ใ นชีว ิต ประจำา วัน จะ
่ ่ ี
ประกอบไปด้ว ยคุณ ลัก ษณะและเมธอด
 คลาสเปรีย บเสมือ นพิม พ์เ ขีย วของออปเจ็คออป
เจ็ค ทีถ ก สร้า งมาจากคลาส ออปเจ็ค หลายออปเจ็ค
่ ู
สามารถถูก สร้า งจากคลาสหนึง คลาสได้
่
 คุณ ลัก ษณะของออปเจ็ค คือ ข้อ มูล ทีเ ก็บ อยูใ นออป
่ ่
เจ็ค ซึ่ง จะแบ่ง ออกเป็น ตัว แปรและค่า คงที่
 คุณ ลัก ษณะของคลาสเป็น คุณ ลัก ษณะทีใ ช้ร ่ว มกัน
่
ของทุก ออปเจ็ค

43. สรุป เนื้อ หาของบท
 ภาษาจาวามีน ย ามในการเขีย นโปรแกรมเชิง ออป
ิ
เจ็ค เพือ ประกาศคลาส คุณ ลัก ษณะ เมธอด และ
่
ออปเจ็ค
 โปรแกรมเชิง ออปเจ็ค จะมีค ุณ ลัก ษณะเด่น อยู่ส าม
ประการคือ การห่อ หุ้ม การสืบ ทอด และการมีไ ด้
หลายรูป แบบ
 การห่อ หุม คือ การทีใ ห้ค ุณ ลัก ษณะถูก ห่อ หุม อยู่
้ ่ ้
ภายในเมธอด โดยกำา หนดให้ค ุณ ลัก ษณะมี
access modifier เป็น private และกำา หนดให้
เมธอดมี access modifier เป็น public
 ข้อ ดีข องการห่อ หุม คือ การซ่อ นเร้น ข้อ มูล และ
้
ความเป็น โมดูล

44. สรุป เนื้อ หาของบท
 การมีไ ด้ห ลายรูป แบบคือ การทีก ำา หนดให้ม ก าร
่ ี
ตอบสนองต่อ เมธอดเดีย วกัน ด้ว ยวิธ ีก ารทีต ่า งกัน
่
และสามารถกำา หนดออปเจ็ค ได้ห ลายรูป แบบ
 Unified Modeling Language (UML) เป็น ภาษา
ทีใ ช้ร ูป กราฟฟิก เพื่อ จำา ลองระบบซอฟต์แ วร์ ในที่
่
นีไ ด้แ นะนำา สัญ ลัก ษณ์ข อง UML ทีส ำา คัญ สอง
้ ่
อย่า งคือ ไดอะแกรมของคลาสและไดอะแกรมขอ
งออปเจ็ค
 วัฎ จัก รการพัฒ นาโปรแกรมจะประกอบไปด้ว ยขั้น
ตอนต่า งๆ 5 ขั้น ตอนคือ ขั้น ตอนการวิเ คราะห์ ขั้น
ตอนการออกแบบ ขั้น ตอนการเขีย นโปรแกรม ขัน ้
ตอนการทดสอบ และ ขั้น ตอนการทำา งาน

45. แบบฝึก หัด
 แบบฝึก หัด ที่ 1 การออกแบบคลาส
• เขีย นข้อ กำา หนดอธิบ ายระบบโปรแกรมสำา หรับ การตัด
เกรดของรายวิช าหนึ่ง รายวิช า
• เขีย นไดอะแกรมของคลาสเพื่อ อธิบ ายคุณ ลัก ษณะและ
เมธอดทั้ง หมดที่ม ีอ ยู่ใ นคลาส