面向对象程序设计.doc

面向对象程序设计n结构化程序设计的基本内容::顺序、分支、:利用过程或函数来抽象和模拟客观现实。:1)重点放在如何实现细节过程方面,将数据与函数分开。2)形式:主模块+若干个子模块(如C:main()+子函数)。:自顶向下,逐步求精——功能分解。:效率低,是手工作坊式的编程。——数据与算法分离,程序数据和操作数据的函数是分离的。n面向对象程序设计观点:(对象)所组成,每种对象都有自己的内部状态和运动规律,不同对象之间的相互联系和相互作用就构成了各种不同的系统,进而构成整个客观世界。:使用面向对象的观点来描述模仿并处理现实问题。:高度概括、分类和抽象。:实现软件设计的产业化。:1)对象:用来描述客观事物的一个实体,它是构成系统的一个基本单元。一个对象具有一组属性和行为。实体对象*一台计算机抽象对象*一项计划2)对象构成要素:对象标识符:是对象的名称,用来区别于其他对象。属性:是用来描述对象静态特征的一个数据项。行为:是用来描述对象动态特征和行为的操作。3)消息(Message)用于描述事件发生的信息。消息是对象之间发出的行为请求。多个消息构成一个事件(Event)。对象之间通过传递消息相互影响。对象示例:一个“学生”对象的例子对象名:学生属性:学号:123456姓名:令狐冲年龄:18专业:信管行为:修改学号、姓名、专业、年龄等等对象示例:一个“课程”对象的例子:对象名:课程属性:课程号:123456课程名:程序设计任课教师:莫名选课要求:学时:48行为:获取并修改课程名、课程号、学时数、选课要求、任课教师等4)类:是具有相同属性和行为的一组对象的集合,它为属于该类的全部对象提供统一的抽象描述,是对象集合的再抽象。5)类和对象的关系:类(抽象定义)<->对象(实例)6)类<->对象举例学生<->学生王强课程<->C++程序设计类型<->变量,如C语言中的int和intx;7)类的实例——用类定义的类变量,即对象。类是对多个特性相同的对象实例的抽象,所以同一类的不同实例之间必有:l相同的操作集合l相同的属性集合l不同的对象名,分配有不同的存储空间。8)类的确定与划分:类的确定——对所遇到的对象进行分析、归纳,根据共同的特征来确定一个类。类的确定的方法:l判断是否有一个以上的实例l判断类的实例中是否有绝对的不同点9)类的划分不是绝对的,可以根据不同的实际需要确定不同的类。n面向对象程序设计的特点::抽象(abstract)是指有意忽略问题的某些细节和与当前目标无关的方面,以便把问题的本质表达得更清楚。:1)封装encapsulation——将数据和与这个数据有关的操作集合在一起,形成一个实体——对象,且尽可能隐藏对象的内部细节。2)特点:l具有一个清楚的边界,对象的所有私有数据、内部程序(成员函数)细节都被固定在这个边界内。l具有一个接口,描述了对象之间的相互作用、请求和响应——消息。l对象内部的实现代码受到封装壳的保护,其它对象不能直接修改本对象所拥有的数据和代码。l封装的单位是对象。3)封装性:l从外面看只能看到对象的外部特性,即能够受理哪些信息,具有哪些处理能力;对象的内部,即处理能力的实行和内部状态,对外是不可见的。l从外面不能直接使用对象的处理能力,也不能直接修改其内部状态,对象的内部状态只能由其自身改变。4)封装的优点:l降低部件间的耦合度,提高部件的独立性l具有隐藏性和安全性(如银行的账户)l易于维护(由于数据独立,易于发现问题)l封装将对象的使用者与设计者分开,使用者只需要通过接口访问对象,不必了解对象的内部细节,提高了软件复用。5)封装的缺点:l需要更多的输入输出函数。6)抽象与封装形成了程序接口与实现的分离。:继承性是指特殊类的对象拥有其一般类的属性和行为的特性。1)继承:继承是一种联结类与类的层次模型。对象类之间的相交关系,使得某类对象可以继承另外一类对象的特征和功能。2)类间具有继承关系的特性:l类间具有共享特征(包括数据和程序代码的共享):遗传l类间具有细微差别或新增部分(包括非共享的程序代码和数据):变异l类间具有层次结构(如同人类通过继承构成了家族关系一样)3)继承分类:l从继承源上划分:单继承(一个派生类只有一个基类)、多继承(一个派生类有多个基类)l从继承内容上划分:取代继承、包含继承、受限继承、特化继承。4)继承的作用:l实现软件的可重用性l实现软件的独立性l增加软件的可维护性2)继承与封装的关系:l封装是指对象的封装,在对象中数据和操作总是包裹在一起的,继承不会影响对象的这种封装性,但无限制的派生继承