البرمجة بالكائنات: مفهوم الكائنات والصنف – الإعلام الآلي — السنة الثالثة ثانوي (شعبة علوم تجريبية) — المنهاج الجزائري

البرمجة بالكائنات: مفهوم الكائنات والصنف

البرمجة بالكائنات (Object-Oriented Programming – OOP) هي نمط برمجي يعتمد على مفهوم الكائنات (Objects) التي تحتوي على بيانات (خصائص) وسلوك (دوال). هذا النمط يساعد في تنظيم البرامج المعقدة وتسهيل صيانتها وتطويرها.

المفاهيم الأساسية

• الصنف (Class): مخطط أو قالب يصف خصائص وسلوك كائن ما. مثال: Human (إنسان) له خصائص (اسم، عمر) وسلوك (يتكلم، يمشي).
• الكائن (Object): نسخة محددة من الصنف. مثال: أحمد هو كائن من صنف Human.
• الخاصية (Attribute): بيانات تصف حالة الكائن (مثل: اللون، الحجم).
• الدالة (Method): سلوك يمكن للكائن تنفيذه (مثل: تشغيل، إيقاف).

مبادئ البرمجة بالكائنات

1. التغليف (Encapsulation): إخفاء التفاصيل الداخلية للكائن وإظهار واجهة فقط للتعامل معه. يحقق ذلك باستخدام معدّلات الوصول (public, private, protected).
2. الوراثة (Inheritance): إنشاء أصناف جديدة تعتمد على أصناف موجودة، مما يسمح بإعادة استخدام الشيفرة. مثال: طالب يرث من إنسان.
3. تعدد الأشكال (Polymorphism): القدرة على التعامل مع كائنات مختلفة بنفس الواجهة. مثال: دالة رسم() تعمل بشكل مختلف لكائن دائرة وكائن مستطيل.
4. التجريد (Abstraction): إخفاء التعقيدات وإظهار الأساسيات فقط للمستخدم.

مثال في بايثون

class Student:
def __init__(self, name, age, grade):
self.name = name
self.age = age
self.grade = grade

def display_info(self):
print(f"الاسم: {self.name}, العمر: {self.age}, التقدير: {self.grade}")

# إنشاء كائن
s1 = Student("أحمد", 20, 16.5)
s1.display_info()

الوراثة مثال

class Person:
def __init__(self, name):
self.name = name

class Teacher(Person): # وراثة
def __init__(self, name, subject):
super().__init__(name)
self.subject = subject

تمارين

1. أنشئ صنفاً باسم Rectangle بخصائص width و height ودالة compute_area().
2. أنشئ صنفين: Animal (أصل) و Dog (فرع) مع دالة make_sound().
3. اشرح مفهوم التغليف وأهميته في البرمجة بالكائنات.
4. ما الفرق بين الصف والكائن؟ أعط مثالاً توضيحياً.

للمزيد من الدروس العلمية، راجع درس البيئة المائية: الكائنات الحية في الماء، كما يمكنك الاطلاع على التوازن البيئي والعوامل المؤثرة فيه.