面向对象程序设计理论篇共21页
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面向对象程序设计的理念和原则一、导言面向对象程序设计(OOP)是软件开发过程中的一种常见的编程范式,从它的名字就可以看出,它更关注对象而不是过程。
本文将深入探讨面向对象程序设计的理念和原则,帮助读者更好地理解该范式。
二、什么是面向对象程序设计?面向对象程序设计是一种编程思想,其核心理念是将问题看作“对象”,对象可以是现实世界的事物,也可以是一个数据结构,还可以是一个函数等。
对于一种对象,它具有属性和方法,属性是该对象的状态特征,而方法则是该对象所能执行的操作。
封装、继承和多态是面向对象程序设计的基本特征,我们将在下面的章节中进行详细讲解。
三、封装封装是面向对象程序设计的重要特征之一,其核心理念是将数据和方法封装到一个独立的对象中,从而保证数据的隐私性和安全性。
封装使得对象之间的交互更加安全和简单,因为外部用户只需要使用对象提供的公共接口(也就是方法)即可完成访问和修改,而无需了解对象内部的具体实现细节。
封装可以有效地维护代码的可扩展性和可维护性,减少代码的耦合度。
四、继承继承是面向对象程序设计的另一个重要特征,其核心理念是在已有的类的基础上,通过继承可以创建新类,新类可以继承父类的属性和方法,同时可以添加新的属性和方法,从而使得代码的可重用性更加高效。
在继承中,父类称为基类或超类,而子类称为派生类。
继承可以有效地减少代码的冗余性,提高代码的复用度。
五、多态多态是面向对象程序设计的第三个重要特征,其核心理念是相同的消息可以引起不同对象的不同行为,也就是不同的对象可以对同一项操作做出不同的响应。
多态十分灵活,可以极大地简化程序设计的过程,提高代码的灵活性和可扩展性。
它还可以实现代码的动态绑定和运行时的类型检查,从而使得代码更加健壮和可靠。
六、面向对象程序设计的原则除了上面的三个特征之外,面向对象程序设计还有一些重要的原则,它们可以有效地减少程序设计中的错误和缺陷,提高代码的质量和可读性。
下面我们就来介绍其中几个常见的原则:1.单一职责原则(SRP)单一职责原则是指一个类只负责一种功能,也就是每个类都应该只有一个引起它变化的原因。
Object- Oriented ProgrammingC++主讲成长生东华大学计算机科学与技术学院第一章概述§1.1 面向对象程序设计的基本思想C++是基于C语言发展的, 又冲破C语言局限的面向对象的程序设计语言。
它与Java语言都作为当前计算机科学的主流语言, 越来越受到用户的欢迎。
要弄清楚什么是面向对象的程序设计, 首先了解和回顾传统的( Pascal( 或C) ) 结构化程序设计方法及其设计思想、程序结构及特点。
SP(Structure Programming)是60年代诞生的针对当时爆发的所谓”软件危机”, 为此发展形成了现代软件工程学的基础。
SP的总的设计思想是:.自顶向下、层次化.逐步求精、精细化程序结构是按功能划分基本模块的树型结构, 使模块间的关系尽可能简单独立。
因此SP的程序的基本特点是:.按层次组织模块( 战略上划分战役).每一模块只有一个入口, 一个出口.代码和数据分离( 程序=数据结构+算法)归纳得到: SP把数据和过程( 代码、函数) 分离为相互独立的实体, 用数据代表问题空间中的客体借以表示实际问题中的信息; 程序代码则用来处理加工这些数据。
程序员在编程时, 必须时刻考虑所要处理的数据结构和类型。
对不同的数据格式即使要作同样的处理计算, 或者要对相同的数据格式作不同的处理都必须编写不同的程序( 如两个整型数和两个浮点数相加) 。
这样的编程方法, 即传统的SP方法设计出来的程序或系统其可重用的成分很少。
其次把数据和代码作为不同的分离实体时, 总存在着用错误的数据调用正确的程序模块, 或用正确的数据调用错误的程序模块的危险, 从而使数据与程序始终保持兼容, 已成为程序员的一个沉重的负担。
在开发一个大型软件课题中, 当工程进入到后期若用户改变了方案要求, 很容易使技术人员的前期工作受到摧毁性的打击, 使其前功尽弃。
为克服以上的弊端或者该SP方法难以控制处理的矛盾而产生了面向对象程序设计方法, 即Object -Oriented Programming――OOP。
第六章面向对象的程序设计6.1 面向对象程序设计概述1. 基本概念面向对象的程序设计是经过对类、子类和对象等的设计来体现的类是面向对象程序设计技术的核心。
类: 定义了对象特征以及对象外观和行为的模板。
类的特征:封装性: 隐藏了类中对象的内部数据或操作细节, 只看到外表信继承性:任何类都能够从其它已有的类中派生, 新类保持了父类中的行为和属性, 但增加了新的功能。
体现了面向对象设计方法的共享机制。
多态性: 相同的操作可作用于多种类型的对象上, 并获得不同的抽象性: 提取一个类或对象与众不同的特征, 而不对该类或对象的所有信息进行处理。
基类:系统本身提供的类称为基类。
基类包括容器类和控件类。
容器类是其它对象的集合, 如表格、选项按钮组; 控件类是单一的对象, 不包含其它对象, 如命令按钮、文本框。
子类:以其它类定义为起点, 对某一对象所建立的新类。
新类将继承任何对父类所做的修改。
类库:存储类的文件, 每一个以可视方式设计的类都存储在一个类库中。
类库文件的扩展名为.VCX 。
对象: 是类的一个实例, 包括了数据和过程。
具有所在类所定义的全部属性和方法。
VFP有两种对象:容器对象和控件对象。
属性: 控件、字段或数据库对象的特性。
事件:由对象识别的一个动作。
方法:与对象相联系的由程序执行的一个处理过程, 即处理事件的一组代码用户不能够为对象创立新的事件, 但能够创立新的方法程序。
2. Visual FoxPro 基类从下述Visual FoxPro 基类中, 能够派生子类或创立对象。
容器命令组控件微调标签表单命令按钮复选框OLE 容器控制线条表单集选项组列表框OLE 绑定型控制分隔符#表格选项按钮#文本框自定义形状标头#页框组合框工具栏图象列#页面#编辑框计时器注: # 这些类是父容器的集成部分, 在类设计器中不能子类化基类事件的最小集合事件说明Init 当对象创立时激活。
Destroy 当对象从内存中释放时激活。
面向对象程序设计理论与方法一、概述面向对象程序设计是一种基于对象的程序设计方法。
它强调对象的概念,在软件设计中起着核心作用。
本文将介绍面向对象程序设计理论与方法。
二、面向对象程序设计的基本特征面向对象程序设计具有以下基本特征:1.封装性:将数据和方法组合成对象,以保护数据和方法不被误用,提高了程序的安全性和可读性。
2.继承性:通过继承机制,实现代码的重用,减少了代码重复,同时提高了程序的可维护性和可扩展性。
3.多态性:同一方法可以对不同类型的对象执行不同的操作,提高了程序的灵活性和可移植性。
三、面向对象程序设计的设计模式1.单例模式:保证一个类只有一个实例,并提供对该实例的唯一访问点。
2.工厂模式:定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪个类。
3.装饰者模式:动态地将责任附加到对象上。
4.观察者模式:定义一种一对多的依赖关系,当一个对象状态改变时,所有依赖它的对象都会得到通知并自动更新。
四、面向对象程序设计的实践经验1.尽量使用抽象类和接口等面向对象编程的特性,增强软件的灵活性和可扩展性。
2.在面向对象编程中,应遵守“开闭原则”,即对扩展开放,对修改关闭,从而保证软件的稳定性和可维护性。
3.在进行面向对象程序设计时,要注重设计文档的撰写和维护,便于团队成员之间的交流和合作。
五、面向对象程序设计的优缺点面向对象程序设计具有以下优点:1.支持代码的重用,提高了生产效率。
2.具有良好的可扩展性和可维护性,提高了软件的可靠性。
3.提供了丰富的设计模式,为程序员提供了一系列可用的模板和思路,可以减少错误和不必要的代码。
同时,面向对象程序设计也有缺点:1.面向对象程序设计的代码量较大,对程序的运行效率有一定影响。
2.对于初学者而言,面向对象程序设计的学习曲线较陡,需要较长的学习时间和经验积累。
六、总结本文主要介绍了面向对象程序设计理论与方法,包括其基本特征、设计模式、实践经验、优缺点等方面。
虽然面向对象编程有着优点和缺点,但是在当前的软件开发领域中,面向对象编程已经成为主流的编程思想,其应用范围和意义正日益扩大和深刻。
面向对象程序设计的基础理论与方法随着信息技术的高速发展和社会的不断进步,计算机程序成为我们生活中不可或缺的一部分。
而面向对象程序设计正是当今计算机领域中的一种非常重要的程序设计方法。
本文将从面向对象程序设计的基础理论、方法和实践角度出发,阐述面向对象程序设计的重要性以及基础理论与方法。
一、面向对象程序设计的重要性面向对象程序设计是一种思想和方法,它以对象为中心,以抽象、封装、继承和多态等概念为核心,进行软件开发技术的研究和应用。
它既是设计面向对象软件的基础,也是创建可重用、可维护、可扩展和高效率软件的关键。
具体来说,面向对象程序设计有以下几方面的重要性:1. 提高软件的可重用性面向对象程序设计强调组件化和模块化设计,通过封装和继承机制实现了代码的重用。
这种设计思想是面向过程程序设计所缺少的。
面向对象程序设计的软件结构是一个由多个类组成的体系结构,每个类都代表了一个独立的实体或概念。
这种结构可使软件的某些部分在开发过程中被设计成独立功能和模块,以便被不同的应用程序所共用。
2. 提高软件的可维护性面向对象程序设计使软件的编写更容易,也使软件的维护更加方便。
由于面向对象程序设计的抽象性和封装性,代码逻辑更清晰,更易于被理解和修改。
当软件被修改时,只需修改或替换一个类或修改一个继承层次中的一个父类,就可以很容易地改变软件的行为,这种改变不会影响到软件其它部分的功能。
这些特性使得软件的升级、扩展和维护更加容易。
3. 提高软件的可扩展性面向对象程序设计通过多态、抽象和继承等机制,使得软件的代码结构更加灵活,扩展性更好。
这么形成的软件系统能够很好地支持新的需求或需求的变更。
同时,通过这些机制,开发人员能够有效地管理和维护软件的系统架构,使得软件的扩展性以及适应性更加强大。
4. 提高软件的可靠性面向对象程序设计采用封装和继承等机制保证了代码的安全性。
由于数据和方法都被封装在类中,并且不公开,只有类的方法才能够访问。
面向对象程序设计基本原理面向对象程序设计(Object-Oriented Programming,简称OOP)是一种软件开发方法和编程范式,其基本原理是以对象为基本单元,通过封装、继承和多态等机制来模拟现实世界的事物和它们之间的关系。
本文将介绍面向对象程序设计的基本原理和相关概念。
一、封装(Encapsulation)封装是指将数据和操作数据的方法捆绑在一起,形成一个独立的代码单元。
对象的内部实现细节对外界是隐藏的,只提供公共接口供其他对象使用。
封装提供了信息隐藏的机制,提高了代码的可维护性和可重用性。
通过定义类和对象,可以将相关的属性和方法封装到类中,对外界提供统一的访问接口。
二、继承(Inheritance)继承是指一个类可以从另一个类继承属性和方法,从而在不重复编写相同代码的情况下扩展和重用代码。
继承形成了类之间的层次关系,通过继承可以实现类的分类和多态性。
子类可以继承父类的属性和方法,同时可以进行特定的定制和扩展。
继承实现了代码的继承、重用和扩展,提高了代码的可维护性和效率。
三、多态(Polymorphism)多态是指同一个方法可以适用于不同的对象,实现了统一接口在不同情况下的不同实现效果。
多态通过继承和接口实现,可以使程序更加灵活和可扩展。
多态提供了代码的灵活性和可扩展性,简化了代码的编写和维护。
四、类和对象(Class and Object)类是对象的抽象,描述了一类对象具有的共同属性和方法。
对象是类的实例化,通过类创建了一个具体的实例。
类和对象是面向对象程序设计的核心概念,通过定义类和创建对象,可以实现对现实世界的事物进行建模和操作。
五、消息传递(Message Passing)消息传递是指对象之间的相互交流,通过发送消息来请求或执行某个对象的方法。
在面向对象程序设计中,对象之间通过消息传递来完成各种操作。
通过消息传递,对象之间的耦合性降低,系统变得更加灵活和可扩展。
六、抽象和接口(Abstraction and Interface)抽象是指忽略对象的具体实现细节,而关注对象的共同属性和行为。