面向对象程序设计（基础篇）课件.ppt

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1、第3章面向对象程序设计（基础篇)主讲人：应该重点掌握以下内容：面向对象程序设计的基本概念类和对象的定义和使用构造方法的定义和使用方法中的参数调用访问控制目录3.1面向对象程序设计概述3.2类与对象的定义3.3构造方法3.4this引用句柄3.5垃圾回收机制3.6方法中的参数传递3.5访问控制3.1面向对象程序设计概述3.1.1面向过程的程序设计典型的面向过程的程序设计方法，采用模块分解与功能抽象，自顶向下、分而治之。程序结构为：程序=数据结构+算法数据是单独的整体，而算法也是单独的整体，也就是说数据和算

2、法是分离的，当程序规模变大时，数据结构相对复杂，对这些数据的处理算法也将变的复杂，有时会超出程序员控制能力。3.1面向对象程序设计概述3.1.2面向对象的程序设计典型的面向对象程序设计方法，将数据和数据的算法封装在一起形成对象。程序结构为：对象=（数据结构+算法）程序=对象+对象+对象+……+对象对象的封装机制目的在于将对象的使用者和设计者分开，使用者只需了解接口，而设计者的任务是如何封装一个类，哪些内容需要封装在类的内部及需要为类提供哪些接口。3.1面向对象程序设计概述面向对象程序设计方法是一种以对象

3、为中心的思维方式。它包括以下几个主要概念：抽象、对象、类和封装、继承、多态性、消息、结构与关联。3.1.3面向对象方法的特征不同于面向过程的程序设计中以“数据结构+算法”为研究和实现的主体，面向对象的程序设计是以解决问题域中所设计的各种对象为中心的。（1）抽象抽象就是抽出事物的本质特性而暂时不考虑它们的细节。（2）对象对象是客观世界存在的具体实体，具有明确定义的状态和行为。对象可以是有形的如：一本书、一只钟表等。也可以是无形的如：记账单、一项记录等。对象是封装了数据结构及可以施加在这些数据结构上的操作的

4、封装体。属性和操作是对象的两大要素。属性是对象静态特征的描述，操作是对象动态特征的描述。（3）类类是一组具有共同特性的所有对象成员的集合。它是一个抽象的概念。类是对象模版，用于创建具有相同属性和相同操作（服务）的对象。它包括属性和方法（注：类的服务、行为和操作只是叫法上的区别）。如汽车类的声明：汽车设计图就是“类”，由这个图纸设计出来的若干的汽车就是按照该类产生的“对象”。由此可见，类是对象的模板、图纸，而对象（Object）是类（Class）的一个个实例（Instance），是现实世界的一个个实体，一

5、个类可以对应多个对象。如果将对象比作汽车，那么类就是汽车的设计图纸。所以面向对象程序设计的重点是类的设计，而不是对象的设计。（4）封装封装是把对象的属性和操作结合在一起，构成一个独立的封装体。封装性也就是信息隐藏，通过封装把对象的实现细节对外界隐藏起来了。（5）继承继承使得一个类可以继承另一个类的属性和方法。这样通过抽象出共同的属性和方法组建新的类，便于代码的重用。如下图电梯系统中电梯按钮和楼层按钮的层次关系。子类Square继承了父类Rectangle的特性，同时又具有自身新的属性和服务。ShapeT

6、riangleRectangleEllipseSquareCircle（6）多态性多态性是指不同类型的对象接收相同的消息时产生不同的行为。当对象接收到发送给它的消息时，根据该对象所属于的类动态选用在该类中定义的实现算法。如图3.5中，当方法drawShape（）消息发出时，不同的子类如Rectangle、Triangle对该消息的响应式不同的，不同的子类会自动判断自己的所属类并执行相应的服务。（7）消息向某个对象发出的服务请求称作消息。对象提供的服务的消息格式称作消息协议。消息包括：被请求的对象标识、被

7、请求的服务标识、输入信息和应答信息。如向Square类发送绘制形状的消息。square.drawShape（）（8）结构与关联对象间存在着各种各样的关系。其主要包括部分/整体、一般/特殊、实例连接、消息连接。部分/整体,该关系中有两种方式：组合和聚集。组合关系中部分和整体的关系很紧密。聚集关系中则比较松散，一个部分对象可以属于几个整体对象。如下图组合关系。硬盘内存条主板计算机主机一般/特殊，也就是继承关系。有时称作泛化和特化关系。如前面电梯系统中的继承关系。实例连接。实例连接表现了对象之间的静态联系。对

8、象之间的实例连接称作链接，对象类之间的实例连接称作关联。消息连接。消息连接表现了对象之间的动态联系，它表现了这样一种联系：一个对象发送消息请求另一个对象的服务，接收消息的对象响应消息，执行相应的服务。3.2.1类的声明类可理解成java一种新的数据类型，这种数据类型中封装了数据的内容和对数据内容的操作。类的基本定义方法如下：[修饰符]class类名[extends父类][implements接口名]{类成员变量声明类方法声明}3.2类与对象