面向对象技术

面向对象技术在软件开发中的应用随着计算机技术的发展和计算机的广泛应用，软件应用越来越广泛，人们对于软件开发的要求也越来越高。

在软件开发中，面向对象技术被广泛应用，成为开发的重要手段之一。

本文将详细介绍面向对象技术在软件开发中的应用。

一、面向对象技术的概念面向对象技术是一种基于对象的程序设计方法，它将系统看作一组对象的集合，每个对象都有自己的状态和行为，通过对对象的状态和行为进行抽象和封装，实现代码的重用和更好的可维护性。

面向对象技术主要包括以下三个特性：封装：在面向对象技术中，每个对象都有自己的数据和方法，并将其封装起来，以避免其他对象直接访问和改变它们的值。

继承：通过继承可以将一个类的属性和方法继承到另一个类中，实现代码的复用，减少代码的冗余。

多态：多态是指同一种方法可以被不同的对象以不同方式调用，通过多态可以提高代码的可扩展性。

二、面向对象技术在软件开发中有以下几个常见的应用：1.面向对象分析（OOA）面向对象分析（OOA）是一种软件开发方法，其主要目的是将问题域转换为面向对象的模型。

通过面向对象分析，可以将需求变成可执行的模型，同时有效的抵制需求波动造成的影响。

在OOA中，首先需要对问题进行分析，确定系统的需求和功能，然后通过细化这些需求和功能，逐步将其转化为面向对象的模型。

最终得到的模型就可以直接映射到程序代码中。

2.面向对象设计（OOD）面向对象设计（OOD）是一种根据面向对象技术的相关规定对编程进行设计的方式。

这种设计方式将业务领域中的复杂性进行分析与设计，将其转化为面向对象的模型。

在面向对象设计中，首先要创建一个类图，根据需求，在类图上添加所需的类，然后建立类之间的关系。

在建立好类图之后，开始设计每个类的成员方法和属性，最终得到模型，可以直接映射到程序代码中。

3.面向对象编程（OOP）面向对象编程（OOP）是一种开发应用程序的编程技术，通过面向对象编程，可以将任务的操作对象看作是一个独立的对象。

1.1 知识要点1．面向对象技术的基本概念∙面向对象技术是以对象为基础、以事件或者消息来驱动对象执行处理的程序设计技术。

∙对象是包含客观事物特征的抽象实体，是属性和行为的封装体。

在程序设计领域，可以用“对象=数据+作用于这些数据上的操作”这一公式来表达。

∙类是对具有相同属性和行为的一组对象的抽象描述。

∙事件是系统产生的动作或是运行应用程序产生的动作。

事件通过消息描述，消息是描述事件发生的信息。

∙消息是对象间交互的手段，是要求某个对象执行某个操作的规格说明。

2．面向对象技术的基本特征∙抽象性是指忽略事物中与当前目标无关的非本质特征，而强调本质特征的特征。

∙封装性是指把对象的属性和行为封装在一起，并尽可能隐藏对象的内部细节的特征。

∙继承性是指特殊类的对象拥有其一般类的属性和行为的类与类之间层次关系的特征。

∙多态性是指不同对象收到相同消息时可以产生多种不同的行为方式的特征。

【重点】∙面向对象技术的概念。

∙类与对象的概念及关系。

∙面向对象与面向过程程序设计的区别。

∙面向对象技术的基本特征。

面向对象技术与Visual C++学习指导2【难点】∙类与对象的概念。

∙面向对象与面向过程程序设计的区别。

∙面向对象技术的基本特征。

1.2 习题解答1．什么是面向对象技术？【问题解答】面向对象技术是一种以对象为基础，以事件或消息来驱动对象执行处理的程序设计技术。

它具有抽象性、封装性、继承性及多态性。

2．面向对象与面向过程程序设计有什么不同?【问题解答】面向对象与面向过程程序设计有如下不同：（1）面向过程程序设计方法采用函数（或过程）来描述对数据的操作，但又将函数与其操作的数据分离开来；面向对象程序设计方法将数据和对数据的操作封装在一起，作为一个整体来处理。

（2）面向过程程序设计方法以功能为中心来设计功能模块，难于维护；而面向对象程序设计方法以数据为中心来描述系统，数据相对于功能而言具有较强的稳定性，因此更易于维护。

（3）面向过程程序的控制流程由程序中预定顺序来决定；面向对象程序的控制流程由运行时各种事件的实际发生来触发，而不再由预定顺序来决定，更符合实际需要。

简述面向对象技术的三大机制。

面向对象技术（Object-Oriented Technology）是一种常用的编程范式，它基于对象的概念来设计程序和系统。

面向对象技术的三大机制分别是封装（Encapsulation）、继承（Inheritance）和多态（Polymorphism）。

封装是面向对象技术的基本原则之一，它将数据和操作封装在对象内部，对象对外部的数据和操作进行隐藏，只提供有限的接口供外部访问。

通过封装，对象可以控制对自身数据的访问，确保数据的安全性和完整性。

封装使得对象的实现细节对外部隐藏，提高了系统的可维护性和可扩展性。

同时，封装也使得对象之间的耦合度降低，各对象之间更加独立，提高了系统的灵活性。

继承是面向对象技术的另一个重要特性，它允许一个类（子类）继承另一个类（父类）的属性和方法。

通过继承，子类可以重用父类的代码，减少了重复编码的工作量，提高了代码的复用性和可维护性。

同时，继承也体现了类之间的层次关系，使得程序结构更加清晰和易于理解。

通过继承，可以实现代码的统一管理和扩展，提高了系统的可扩展性和可维护性。

多态是面向对象技术的另一重要机制，它允许不同的对象对同一消息作出不同的响应。

通过多态，可以实现接口的统一，提高了代码的灵活性和可重用性。

多态使得程序可以根据不同的对象类型调用不同的方法，实现了代码的动态绑定，提高了程序的可扩展性和可维护性。

多态是面向对象技术的一个重要特点，它使得程序更加灵活和易于扩展，提高了程序的可读性和可维护性。

封装、继承和多态是面向对象技术的三大机制，它们共同构成了面向对象技术的基本特性。

通过封装，可以保护对象的数据和实现细节；通过继承，可以实现代码的重用和扩展；通过多态，可以实现接口的统一和动态绑定。

这三大机制相互配合，共同构成了面向对象技术的核心思想，为软件开发提供了强大的支持和工具。

面向对象技术已成为现代软件开发的主流范式，它不仅提高了程序的可维护性和可扩展性，还提高了程序的质量和效率，是软件开发领域的一项重要技朧。

面向对象编程技术的优势和缺陷一、引言面向对象编程技术（Object-Oriented Programming，OOP），是一种广泛应用于软件开发的编程范式。

它的最大特点是将真实世界中的对象抽象成软件世界中的类，通过将属性和行为封装在一起来实现对真实世界的模拟。

本文将分析面向对象编程技术的优势和缺陷。

二、优势1.可重用性面向对象编程技术中，类可以被多次实例化，每个实例化的对象都可以应用其所属类中的属性和方法，从而实现了代码的可重用性，使得软件的开发更加高效、简便、快速。

2.可扩展性维护和升级软件几乎是软件开发生命周期的一部分。

由于面向对象的开发方式，可以将一个程序划分成多个相互独立、可以被修改和升级的模块，而不破坏程序的整体结构。

这样就可以避免了因为添加或删除代码而导致的程序重构，减小了程序开发和维护的难度。

3.封装性封装是面向对象编程语言中最常见的编程技术，它通过合理划分类的行为和状态并将它们放在一起，使得访问这些行为和状态的其他对象必须通过公共接口进行，从而保障了类的封闭性和单一职责原则。

这种强化了数据的安全性、可维护性和可重用性的封装性，可以防止其他模块直接操作访问私有数据，提高了程序的安全性和稳定性。

三、缺陷1.异构性的处理虽然类似的对象可以放在同一个类中，但不能强制所有的对象都符合相同的结构，不同的对象可能需要不同的方法，以及不同的数据属性等等。

这就要求程序员要真正理解不同对象的特点，并为不同的对象编写出可以工作的代码。

2.继承和多态的理解和实现继承和多态是面向对象编程中的关键概念。

如果在使用过程中没有理解和应用好继承和多态的概念，会导致代码的复杂性和不可扩展性。

另一方面，继承和多态的实现也不容易，需要许多必要的调整和改进，以避免在程序开发时产生适当的冲突。

3.内存的消耗在面向对象编程中，因为需要多次实例化类，类的对象、成员变量、方法占用比较大的内存空间。

在大规模软件开发中，内存使用的多少可能会成为性能瓶颈。

●下面关于面向对象方法中消息的叙述，不正确的是____(2)__。

(2)A. 键盘、鼠标、通信端口、网络等设备一有变化，就会产生消息B．操作系统不断向应用程序发送消息，但应用程序不能向操作系统发送消息C. 应用程序之间可以相互发送消息D．发送与接收消息的通信机制与传统的子程序调用机制不同正确答案：B【解析】在系统中既使用对象又使用类和继承等机制，而且对象之间仅能通过传递消息实现彼此的通信，这样的方法才称为"面向对象的方法"。

●面向对象技术中，对象是类的实例。

对象有三种成份：____(3)____、属性和方法(或操作)。

(3) A. 标识B. 规则C. 封装D. 消息正确答案：A解析：对象有三种成份：标识(对象名)、属性和方法(或操作)。

●在面向对象技术中，类属是一种__(1)__机制。

一个类属类是关于一组类的一个特性抽象，它强调的是这些类的成员特征中与__(2)__的那些部分，而用变元来表示与__（3）__的那些部分。

（1）A.包含多态B.参数多态C.过载多态D.强制多态（2）A.具体对象无关B.具体类型无关C.具体对象相关D.具体类型相关（3）A.具体对象无关B.具体类型无关C.具体对象相关D.具体类型相关解析：在面向对象技术中，对象在收到信息后要予以响应。

不同的对象收到同一消息可产生完全不同的结果，这一现象称为多态。

多态有多种不同的形式，其中参数多态和包含多态称为通用多态，过载多态和强制多态成为特定多态。

参数多态应用比较广泛，被称为最纯的多态。

这是因为同一对象、函数或过程能以一致的形式用于不同的类型。

包含多态最常见的例子就是子类型化，即一个类型是另一类型的子类型。

过载多态是同一变量被用来表示不同的功能，通过上下文以决定一个类所代表的功能。

即通过语法对不同语义的对象使用相同的名，编译能够消除这一模糊。

强制多态是通过语义操作把一个变元的类型加以变换，以符合一个函数的要求，如果不做这一强制性变换将出现类型错误。

论面向对象的数据库技术近年来，面向对象技术在软件开发领域得到了广泛的应用，而数据库也逐渐采用面向对象的方式进行设计和实现。

面向对象的数据库技术将对象的概念引入到了数据库中，使得数据库具有更加强大和灵活的功能特性。

本文将从面向对象技术和数据库技术两个方面入手，探讨面向对象的数据库技术的特点、应用和优缺点。

面向对象技术面向对象技术是一种软件开发方法，其核心概念为“对象”。

对象是指具有某种属性和行为的实体，可以对其进行封装、继承和多态等操作。

面向对象技术具有以下优点：•可重用性：对象的封装和继承使得代码更加模块化，可以方便地复用已有的代码，从而提高开发效率和代码质量。

•可扩展性：对象的继承和多态使得程序更加易于扩展和修改，可以方便地添加新的功能特性，从而适应不同的需求。

•易于维护：对象的封装和继承使得程序更加易于理解和维护，可以快速定位和修复问题。

面向对象数据库技术面向对象数据库技术是将面向对象技术应用于数据库设计和实现中的一种方法。

与传统的关系型数据库相比，面向对象数据库具有以下特点：1. 对象模型和数据库模型的一致性面向对象数据库将面向对象的概念引入到了数据库中，将对象作为数据库的基本单位。

与之相应的，面向对象数据库使用基于对象的模型来描述数据，与对象模型进行一一映射，从而实现了对象模型和数据库模型的一致性。

2. 可扩展性和灵活性面向对象数据库提供了更加丰富和灵活的数据结构和查询方式。

由于对象的继承和多态机制，可以方便地扩展数据结构和增加新的查询方式，满足应用程序不断变化的需求。

3. 高效性和安全性面向对象数据库采用了先进的数据访问和存储技术，具有更高的性能和安全性。

由于对象的封装和继承特点，可以实现更加高效的数据检索和处理，避免了传统关系型数据库的数据冗余和性能瓶颈问题。

4. 支持面向对象开发面向对象数据库直接支持面向对象开发。

开发人员可以直接将数据库中的对象作为应用程序的对象，从而更加方便地进行代码开发和维护。

面向对象技术面向对象技术强调在软件开发过程中面向客观世界或问题域中的事物，采用人类在认识客观世界的过程中普遍运用的思维方法，直观、自然地描述客观世界中的有关事物。

面向对象技术的基本特征主要有抽象性、封装性、继承性和多态性。

1.抽象性把众多的事物进行归纳、分类是人们在认识客观世界时经常采用的思维方法，“物以类聚，人以群分”就是分类的意思，分类所依据的原则是抽象。

抽象（Abstract）就是忽略事物中与当前目标无关的非本质特征，更充分地注意与当前目标有关的本质特征。

从而找出事物的共性，并把具有共性的事物划为一类，得到一个抽象的概念。

例如，在设计一个学生成绩管理系统的过程中，考察学生张华这个对象时，就只关心他的班级、学号、成绩等，而忽略他的身高、体重等信息。

因此，抽象性是对事物的抽象概括描述，实现了客观世界向计算机世界的转化。

将客观事物抽象成对象及类是比较难的过程，也是面向对象方法的第一步。

2.封装性封装（Encapsulation）就是把对象的属性和行为结合成一个独立的单位，并尽可能隐蔽对象的内部细节。

封装有两个含义：一是把对象的全部属性和行为结合在一起，形成一个不可分割的独立单位。

对象的属性值（除了公有的属性值）只能由这个对象的行为来读取和修改；二是尽可能隐蔽对象的内部细节，对外形成一道屏障，与外部的联系只能通过外部接口实现。

封装的结果使对象以外的部分不能随意存取对象的内部属性，从而有效地避免了外部错误对它的影响，大大减小了查错和排错的难度。

另一方面，当对象内部进行修改时，由于它只通过少量的外部接口对外提供服务，因此同样减小了内部的修改对外部的影响。

封装机制将对象的使用者与设计者分开，使用者不必知道对象行为实现的细节，只需要用设计者提供的外部接口让对象去做。

封装的结果实际上隐蔽了复杂性，并提供了代码重用性，从而降低了软件开发的难度。

3.继承性继承（Inheritance）是一种联结类与类的层次模型。

简述面向对象技术的三大机制。

面向对象技术是一种软件开发方法论，它将现实世界中的事物抽象为对象，通过封装、继承和多态这三大机制来实现软件的模块化、灵活性和可复用性。

封装是面向对象技术的第一个重要机制。

封装指的是将对象的属性和方法封装在一起，形成一个独立的实体。

对象的属性表示对象的状态，而方法表示对象的行为。

通过封装，对象可以对外隐藏内部的实现细节，只暴露必要的接口供其他对象使用。

这样可以提高代码的可读性和可维护性，也可以保护对象的内部状态不被外部对象随意修改。

封装还可以实现信息隐藏，对外部只提供公共接口，隐藏内部的实现细节，从而提高代码的安全性。

继承是面向对象技术的第二个重要机制。

继承指的是一个类可以从另一个类继承属性和方法。

继承可以使代码的复用性更高，减少代码的冗余。

子类可以继承父类的属性和方法，并可以在此基础上进行扩展或修改。

通过继承，可以构建出类之间的层次结构，使代码更加结构化和可维护。

继承还可以实现多态，即同一个方法在不同的子类中有不同的实现。

这样可以增加代码的灵活性和可扩展性，使程序可以根据不同的对象类型进行不同的操作。

多态是面向对象技术的第三个重要机制。

多态指的是同一个类型的对象在不同的情况下表现出不同的行为。

多态可以通过继承和接口来实现。

通过继承，父类的引用可以指向子类的对象，从而可以调用子类中覆盖或新增的方法。

通过接口，可以定义多个类实现同一个接口，并且可以通过接口引用来调用不同类的方法。

多态可以提高代码的灵活性和可扩展性，使程序的逻辑更加清晰和简洁。

多态还可以实现运行时的动态绑定，提高代码的可读性和可维护性。

总结来说，面向对象技术的三大机制封装、继承和多态分别实现了代码的封装性、复用性、灵活性和可扩展性。

封装将对象的属性和方法封装在一起，隐藏内部的实现细节；继承可以实现属性和方法的继承和扩展，减少代码的冗余；多态可以实现同一类型的对象在不同情况下表现出不同的行为，提高代码的灵活性和可读性。