【正文】 1 第 4講 面向對象特征 (1) 武漢大學國際軟件學院 2 基本概念 ? 什么是編程語言 ? ? 人和計算機進行交流的工具和手段 ? 編程語言的發(fā)展 ? 機器語言 : 0101001 ? 匯編語言 : mov, push, add, call ? 第三代語言 : 高級語言 ,以 C語言為代表 ,過程式編程語言 (Procedural Programming Language) ? 第四代語言 : 非過程化 /面向對象的編程語言 ? 語言的發(fā)展 : 抽象的過程 3 ? 面向對象 (Object OrientedOO) ? 面向對象編程 (Object Oriented ProgrammingOOP) ? 面向對象是一種軟件開發(fā)的方法，“面向對象的分析與設計” (OOAamp。OOD—研究生課程 ) ? 第一個面向對象的語言 : Simula67 ? 第一個成功的面向對象編程語言 : Smalltalk ? C++, JAVA, C, PERL等 1. 用客觀世界中描述事物的方法來描述程序中要解決的問題 2. 萬事萬物都是對象 3. 程序便是成堆的對象，彼此通過消息的傳遞，請求其他對象進行工作 基本概念 (續(xù) ) 4 ? 五個基本概念 1. 對象 2. 類 3. 封裝性 4. 繼承性 5. 多態(tài)性 基本概念 (續(xù) ) 5 1. 對象 (object) ? everything is an object ? 現(xiàn)實世界的對象 : 桌子、書、自行車、電視、狗、文件、表格、按鈕、窗口 ? 對象包含兩個特性 ? 狀態(tài) : 指對象本身的信息 (內部信息 /內部變量 ) ? 行為 : 實現(xiàn)對信息的訪問 /對象的操作 ? 標志 : 代表對象的標識符 ? 山地車的狀態(tài) (兩個車輪、一些齒輪、速度、擋數 )，行為 (剎車、加速、減速和換擋 ) ? 書包含很多信息，擁有訪問所包含信息的方法，一頁一頁的看，通過目錄找到感興趣的內容 對象 6 1. 對象 (object) ? 狀態(tài) ?變量 (variables) ? 行為 ?方法 (method) ? 對象就是變量和相關方法的軟件集合 ? 一個對象可以由其他對象組合而成，窗口 (按鈕，菜單條，文本框，狀態(tài)欄等 ) ? 程序就是對象的集合，對象之間相互交互和通信完成任務 ? 搭積木 ? A program is a bunch of objects telling each other what to do by sending messages 對象 (續(xù) ) 7 2. 類 (class) ? 亞里士多德 : the class of fishes and the class of birds ? 現(xiàn)實世界中，存在很多同類的對象，很多桌子、書、自行車 ? 一種原型，一種抽象，一種共性，一個模板 ? Every object has a type ? 實例 (instance)，某類對象的一個特定實體，類是對象的一個抽象 ? 表格 (類 ) 填入不同的個人信息 ?不同的對象 類 8 3. 封裝性 ? 對象本身的數據得到保護 /隱藏 ? 其他對象僅僅需要知道對該對象的訪問方法 (接口/interface)即可 ? 好處 ? 模塊化 每個對象的源文件可以是相互獨立的，可以被不同的程序調用，每個對象是一塊積木，可以搭建不同的形狀 ? 信息隱藏 通常定義一個公共接口 /方法實現(xiàn)對對象的訪問，可以調整對象的私有信息和方法，而不會對其他調用它的對象產生影響 ? 可重用性 ? 黑盒子 ? 電腦的 DIY ? 噴墨打印機，硒鼓壞 /彩色硒鼓 封裝性 9 4. 繼承性 ? 為什么會有繼承？ ? 建立一個類后，發(fā)現(xiàn)另一個新的類有相同的特性，兩個選擇：重新定義一個新的類；在已有類的基礎上，修改 (加加 /減減 ) ? 父類和子類，子類繼承 (擁有 )父類所有的數據和方法，同時子類可以有新的數據和方法，“青出于藍，而勝于藍” ? 樹型結構 (層次化結構 ) ? 根 (基類 ) 繼承性 10 4. 繼承性 運輸工具 航空運輸工具 陸地運輸工具 水上運輸工具 人力驅動 引擎驅動 二輪 四輪 客運 貨運 繼承性 (續(xù) ) 11 4. 繼承性 ? 多重繼承 類 A 類 B 類 C 類 D 類 F 類 G ? 一個類擁有多個父類 ?產生二義性，例類 C和類 D都有一個同名的方法，類 G? ? Java中僅僅支持單一繼承，同時 Java采用Interface(接口 )實現(xiàn)多重繼承而避免父類二義性 繼承性 (續(xù) ) 12 5. 多態(tài)性 ? 表現(xiàn)在繼承中 ?方法的重寫 ? 子類從父類繼承 (extends擴展 )而來 ? 多個子類同屬一個父類，所有子類有相同的父類 ? 繼承父類的方法 ? 在不同的子類中有不同的表現(xiàn)形式 ? 表現(xiàn)在用一個類中 ?方法的重載 多態(tài)性 13 5. 多態(tài)性 ? 多態(tài)性在繼承中的表現(xiàn) 多態(tài)性 (續(xù) ) 14 5. 多態(tài)性 class Square extends Shape { void draw() { (())。 } void erase() { (()“)。 } } class Triangle extends Shape { void draw() { (())。 } void erase() { (())。 } } class Shape { void draw() {} void erase() {} } class Circle extends Shape { void draw() { (aw())。 } void erase() { (ase())。 } } 多態(tài)性 (續(xù) ) 15 5. 多態(tài)性 public class Test { public static Shape randShape() { switch((int)(() * 3)) { default: case 0: return new Circle()。 case 1: return new Square()。 case 2: return new Triangle()。 } } public static void main(String[] args) { Shape[] s = new Shape[9]。 for(int i = 0。 i 。 i++) s[i] = randShape()。