第10章 面向对象程序设计基本概念
面向对象程序设计基本概念
讲授内容
面向对象程序设计方法的产生和发展
面向对象程序设计语言
面向对象程序设计的特点
类和对象的基本概念
消息
面向对象程序设计基本概念
面向对象语言和方法(1/6)
六十年代末期——Simula 67(面向对象语言的鼻祖)
包含了类和继承的概念
类——描述特性相同或相近的一组对象的结构和行为
继承——将多个类组织成层次结构,实现数据和操作的共享
面向对象程序设计基本概念
面向对象语言和方法(2/6)
七十年代末八十年代初——Smalltalk(第一个真正的集成开发环境)
包含类和继承,更严格的信息隐藏
带有一个巨大的、标准类库
第一个使用MVC(Model-View-Controller)模式开发交互式应用软件
面向对象程序设计基本概念
面向对象语言和方法(3/6)
Smalltalk使面向对象方法为人们注目
面向对象语言被分为两大阵营
纯粹的面向对象语言:Smalltalk、Eiffel、Java
混合型面向对象语言:C++和CLOS
基于对象的语言:Ada支持数据抽象类型(包)、函数和运算符重载、多态性,但不支持继承
面向对象程序设计基本概念
面向对象语言和方法(4/6)
结构化程序设计
软件的结构化分析、设计方法
工程化的概念的方法
但无法很好地支持越来越复杂、庞大的系统需求
面向对象方法
直接将问题的求解映射到问题本身上
有目的地将系统分解为模块
将问题分解为一系列的实体(对象)
方便设计,可维护性、可扩充性好
面向对象程序设计基本概念
面向对象语言和方法(5/6)
简单的例子——图书馆管理系统
包含reader(读者)对象、librarian(图书管理员)对象、bookshelf(书架)对象等
所有的操作由各对象协作完成
借书
reader对象向librarian对象提出借书请求
librarian对象向bookshelf对象提出查书和取书请求
然后逐步响应,逐步返回,共同完成借书操作
万物皆对象
面向对象程序设计基本概念
面向对象语言和方法(6/6)
面向对象方法的一些特性
程序设计的重点在数据而不是函数
程序由对象组成
对象之间通过相互协作来完成功能
大多数对象的定义以数据为中心
函数与相关的数据紧密结合
数据可以被隐藏
很容易扩充新的数据和函数
面向对象程序设计基本概念
类、对象和消息(1/10)
面向对象程序设计的一般步骤
分析实际问题,分辨并抽取其中的类和对象
设计相应的类,并根据这些类创建各种对象
协调这些对象完成程序功能(消息)
面向对象程序设计基本概念
类、对象和消息(2/10)
万物皆对象
每个学生、每个班级、每个学校、每个国家、每棵树、每本书、每部汽车——具体的实体
“张三”、“李四”都是对象,但“人”不是
“人”不是具体的实体,是类,是抽象概念
类是某些对象共同特征的表示
类是创建对象的模板,对象是类的实例
面向对象程序设计基本概念
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