【文章內(nèi)容簡介】 其內(nèi)部數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的加工，從而保證了數(shù)據(jù)加工的合法性。從這一意義上講，把這種代碼和數(shù)據(jù)的聯(lián)系稱為“封裝”。換句話說，封裝是將對(duì)象封閉保護(hù)起來，是將內(nèi)部細(xì)節(jié)隱蔽起來的能力。 在強(qiáng)調(diào)軟件組件的重用方面，面向?qū)ο蟮募夹g(shù)與標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)律有更多相似之處。在面向?qū)ο笳Z言中，類是創(chuàng)建對(duì)象的關(guān)鍵，事實(shí)上類描述了一族對(duì)象的公共特征和操作，而對(duì)象則是具體實(shí)現(xiàn)的類。例如小汽車是一個(gè)基本概念，它具有顏色、幾何尺寸、動(dòng)力特性的特征。那我們可以定義一個(gè)稱為“ car”的類，具有顏色、幾何尺寸、動(dòng)力特征等參數(shù)，以及描述 汽車在外界條件下運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的成員函數(shù)。一輛具體的小汽車則是一個(gè)對(duì)象，在這個(gè)對(duì)象中有關(guān)參數(shù)均有具體數(shù)值，并可以通過輸入說明變量（外界條件參數(shù)）獲取該車具體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 面向?qū)ο蠹夹g(shù)給軟件發(fā)展帶來如下益處： 可重用性。從一開始對(duì)象的產(chǎn)生就是為了重復(fù)利用，完成的對(duì)象將在今后的程序開發(fā)中被部分或全部地重復(fù)利用。 可靠性。由于面向?qū)ο蟮膽?yīng)用程序包含了通過測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)部分，因此更加可靠。由于大量代碼來源于成熟可靠的類庫，因而新開發(fā)程序的新增代碼明顯減少，這是程序可靠性提高的一個(gè)重要原因。 連續(xù)性。具有面向?qū)ο筇攸c(diǎn)的 C＋＋與 C 語言有很大的兼容性， C 程序員可以比較容易地過渡到 C＋＋語言開發(fā)工作。 面向?qū)ο笳Z言具有如下基本特征： 訪問控制。對(duì)象必須能夠?qū)ζ鋬?nèi)部的某些元素進(jìn)行保護(hù)，是它們只能被內(nèi)部使用，而不受外部干擾。反過來，對(duì)象又必須同其它外部元素進(jìn)行聯(lián)系，以便對(duì)對(duì)象進(jìn)行操作。在 C＋＋中，類有私有的（ private）、保護(hù)的（ protected）和公有的（ public）三種訪問機(jī)制。 繼承性。通過對(duì)已有對(duì)象進(jìn)行增加或部分修改的方法建立新的對(duì)象，對(duì)已有對(duì)象可以增加數(shù)據(jù)和過程，也可以對(duì)其中某些過程進(jìn)行從新定義。最初的類被稱為基類，從基類擴(kuò)展出來的類稱為派生類。從已有類派生出新類是為了獲得更強(qiáng)的針對(duì)性。 多態(tài)性。正象生態(tài)系統(tǒng)一樣，繼承構(gòu)成了類族。通常這些類族中的類具有同名的成員函數(shù)，例如 OD 分布類族，具有一個(gè)通用基類，兩個(gè)派生類：增長系數(shù)OD 分布類和重力模型 OD 分布類，這幾個(gè)類都有同名的 Exec 成員函數(shù)。多態(tài)性意味著存在多種形式，能使人們?cè)诔绦蛑屑せ钊魏螌儆?OD分布類族的類的 Exec成員函數(shù)，甚至在編譯可以不必具體知道對(duì)象是屬于增長系數(shù) OD 類還是重力模型 OD 分布類。 面向?qū)ο篌w系結(jié)構(gòu)技術(shù)有助于創(chuàng)建行業(yè)性軟件開發(fā)機(jī)構(gòu)。例如交 通規(guī)劃盡管具有差別，但各城市所需要的軟件基本上是相同的，這就為軟件開發(fā)機(jī)構(gòu)提供了一種制作面向交通規(guī)劃的軟件框架（注意這里講的是軟件框架而不是通用性軟件）的機(jī)會(huì)。這種框架一旦開發(fā)成功，就可以多次反復(fù)利用。 面向?qū)ο蠹夹g(shù)特別適合于將某一領(lǐng)域內(nèi)的軟件資源整理成體系化，因?yàn)樗泻芎玫谋憩F(xiàn)能力，能夠容易抓住特定功能領(lǐng)域的本質(zhì)。 面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì) 為有效使用面向?qū)ο蟮某绦蚍椒?，首先需要解決程序的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題。在程序設(shè)計(jì)過程中最重要的抽象，也就是說，從現(xiàn)實(shí)世界中抽象出合理的對(duì)象結(jié)構(gòu)。在面向?qū)ο笏枷胫校?抽象決定了對(duì)象的對(duì)外形象、內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及處理對(duì)象的外部接口，其關(guān)鍵是處理對(duì)象的可見外部特征。封裝是與抽象緊密聯(lián)系的概念，它需要兩個(gè)基本前提：首先，對(duì)象必須能夠表現(xiàn)一個(gè)完備的概念，例如可以將一條道路的縱斷面設(shè)計(jì)作為一個(gè)對(duì)象，它與外部的聯(lián)系限于縱斷面地面線、縱斷面設(shè)計(jì)參數(shù)。當(dāng)這些外部條件給定之后，對(duì)象可以獨(dú)立計(jì)算任意樁號(hào)的設(shè)計(jì)高程、地面高程、設(shè)計(jì)高差、填挖面積等，也可以根據(jù)給定的比例和初始坐標(biāo)計(jì)算設(shè)計(jì)線和地面線的圖形坐標(biāo)。第二，對(duì)象的私有性，例如上述示例中，對(duì)象的內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在外部是不可見的，其他程序員并不需要了 解這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)就可以使用對(duì)象的功能。對(duì)于對(duì)象的接口設(shè)計(jì)是十分重要的，它必須給出必要的訪問渠道，同時(shí)必須盡可能地將內(nèi)部細(xì)節(jié)隱藏起來。我們可以將接口看作是在屏蔽墻上打開的一些出入通道，通道過多了就失去了屏蔽墻存在的意義，通道過少又由于限制過強(qiáng)而行動(dòng)不便。一般情況下，這種通道表現(xiàn)為一組接口函數(shù)，事實(shí)上我們也可以將一些變量作為對(duì)外開放的，但這并不是一種很好的方法。 面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法的另一個(gè)重要貢獻(xiàn)，是關(guān)于繼承與多態(tài)性的處理。所謂繼承是指從現(xiàn)存對(duì)象出發(fā)建立一個(gè)新的對(duì)象類型，使它具有原對(duì)象的特點(diǎn)和功能，這稱為“派生” 。同時(shí)，新的對(duì)象類型又具有某種新特點(diǎn)和新功能。這樣，我們可以采用對(duì)象派生的方法建立一個(gè)有層次的對(duì)外部世界的描述。例如，在第三章中我們可以看到一組有關(guān)三維曲面分塊的類族，從四條三維空間直線定義的簡單曲面，到四條復(fù)雜三維空間曲線定義的曲面，呈現(xiàn)復(fù)雜的分層次的多態(tài)性。但他們都有共同的接口函數(shù)形式：例如根據(jù)給定平面點(diǎn)計(jì)算高程等。 面向?qū)ο蟮姆椒▽W(xué)是要求按人們通常的思維方式建立問題領(lǐng)域的模型，設(shè)計(jì)出盡可能自然表現(xiàn)求解方法的軟件。所謂建立模型就是建立問題領(lǐng)域中事物間相互關(guān)系。而表現(xiàn)求解問題的方法就是人們思維方法的描述 。在面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法中對(duì)象 (object)和傳遞信息 (message passing)分別表現(xiàn)事物和事物間的關(guān)系。類 (class)和繼承性 (inheritamce)是描述人們思維方式的描述方法。方法(method)是在可進(jìn)行的操作，這種對(duì)象、類、消息、方法的程序設(shè)計(jì)范式的關(guān)鍵在于對(duì)象的封裝和繼承性。通過封裝 (emcapsulation)能將對(duì)象的定義和實(shí)現(xiàn)分開。通過繼承性，體現(xiàn)了類與類之間的關(guān)系，以及由此帶來的基本特征。下面將從面向?qū)ο蟮姆椒▽W(xué)方面對(duì)有關(guān)概念作簡要介紹。 （ 1)對(duì)象 我們把面向現(xiàn)實(shí)世界中 的實(shí)體就稱為問題空間的對(duì)象從動(dòng)態(tài)的觀點(diǎn)看，對(duì)象的操作就是對(duì)象的行為，從存儲(chǔ)的角度看，對(duì)象是計(jì)算機(jī)內(nèi)存中的一塊私有存儲(chǔ)區(qū)，在這塊存儲(chǔ)區(qū)中有數(shù)據(jù)、有方法。在面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)中，對(duì)象是該系統(tǒng)的基本運(yùn)行實(shí)體，對(duì)于每個(gè)對(duì)象而言，都有與該對(duì)象對(duì)應(yīng)的方法，而與每個(gè)對(duì)象相關(guān)的方法，就是定義了該對(duì)象的操作。 （ 2)消息和方法 在對(duì)象之間，消息是他們之間的唯一聯(lián)系。在面向?qū)ο蟮某绦颦h(huán)境中設(shè)計(jì)的程序，它的執(zhí)行是依靠對(duì)象向消息傳遞來完成的。把所有的對(duì)象分為各種對(duì)象類，每個(gè)對(duì)象類都定義了一組方法 ,所謂方法就是允許在對(duì)象類上進(jìn)行的 各種操作。 （ 3）類 在面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)中，對(duì)象是程序設(shè)計(jì)的最基本的單位，相似的對(duì)象可以并到一類中去，程序員只需定義一個(gè)類，就可根據(jù)這個(gè)類得到若干個(gè)實(shí)例，其中每個(gè)實(shí)例就是一個(gè)對(duì)象。 （ 4)繼承性 繼承性是自動(dòng)地共享類、子類、對(duì)象中的方法和數(shù)據(jù)的一種機(jī)制，繼承性個(gè)減少程序設(shè)計(jì)中編寫代碼的工作量，它不僅支持系統(tǒng)的可重用性，而且還促進(jìn)了系統(tǒng)的可擴(kuò)充性。 （ 5)封裝性 所謂封裝是一種信息隱蔽技術(shù)，用戶只能看到對(duì)象封裝界面上的信息，而對(duì)象內(nèi)部對(duì)用戶透明，封裝的目的是把對(duì)象的使用者和對(duì)象的設(shè)計(jì)者分開，使用者只需 設(shè)計(jì)訪問對(duì)象的消息。 （ 6)多態(tài)性 當(dāng)同樣的消息可發(fā)送到父類的對(duì)象和它的子類的對(duì)象時(shí)，這就被稱為多太性。由于多太性具有可表達(dá)對(duì)象的多個(gè)類的能力。因此，它既與動(dòng)態(tài)類型有關(guān)，又與靜態(tài)類型有關(guān)。 （ 7)動(dòng)態(tài)聚束 一個(gè)程序經(jīng)過編譯，連接生成的可執(zhí)行文件代碼，其過程就是將執(zhí)行代碼聚束在一起，若這一過程發(fā)生在程序設(shè)計(jì)時(shí)，就稱為動(dòng)態(tài)聚束。面向?qū)ο笳Z言常使用這一類聚束方式，它具有程序簡單性和可擴(kuò)充性等優(yōu)點(diǎn)。 類的 介紹 游戲的設(shè)計(jì)用到了 Viusal C++ 這個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)境，在設(shè)計(jì)的過程中有很 多不同的類構(gòu)成，在 C++中類的定義方式為： class 類名 { private: 私有數(shù)據(jù)及成員函數(shù)； protected: 保護(hù)段數(shù)據(jù)及成員函數(shù)； public: 公有數(shù)據(jù)及成員函數(shù)； }； 其中， class 是類定義符，類名是一種標(biāo)識(shí)符，類名稱的命名規(guī)則與變量名的命名規(guī)則相同。一隊(duì)花括號(hào)是類的說明部分，說明該類的成員。類的成員包括數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù)兩部分。從訪問權(quán)限來分，類的成員又分為：公有的（ public）、私有的（ private）和保護(hù)的（ protected）。 第三章 五子棋游戲設(shè)計(jì) 模塊分析 設(shè)計(jì)及編碼 五子棋游戲的總體流程圖（ ）如下 ： 有 是 無 是 否 否 有 否 無 是 黑方下子 開始 找另一位置 白方下子 找另一位置 判斷該位置是否有棋 選擇是否重新開局 判斷該位置是否有棋 跳出白方獲勝框 白 方下子 跳出黑方獲勝框 判斷黑方是否勝出 黑方下子 判斷白方是否勝出 游戲結(jié)束 圖 棋盤初始化模塊 開始游戲時(shí)游戲界面是沒有棋子的，也就是棋盤的初始化狀態(tài)，如下圖（ ） 圖 初始化界面 所以當(dāng)游開始時(shí)必須要進(jìn)行棋盤初始化，實(shí)現(xiàn)程序如下： IMPLEMENT_DYNCREATE(CTryDoc, CDocument) BEGIN_MESSAGE_MAP(CTryDoc, CDocument) //{{AFX_MSG_MAP(CTryDoc) // NOTE the ClassWizard will add and remove mapping macros here. // DO NOT EDIT what you see in these blocks of generated code! //}}AFX_MSG_MAP END_MESSAGE_MAP() ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CTryDoc construction/destruction CTryDoc::CTryDoc() { // TODO: add onetime construction code here ResetData()。 } CTryDoc::~CTryDoc() { } BOOL CTryDoc::OnNewDocument() { if (!CDocument::OnNewDocument()) return FALSE。 // TODO: add reinitialization code here // (SDI documents will reuse this document) return TRUE。 } 結(jié)局判斷模塊 如何判斷輸贏：當(dāng)某方下一子后，計(jì)算與當(dāng)前棋子相鄰的四個(gè)方向（ \ / | ）的同色棋子個(gè)數(shù)，大于四則分出勝負(fù)，否則繼續(xù)，判斷是否在同一直線上的算法流程圖如下圖（ ） 是 否 是 否 是 否 是 否 圖 實(shí)現(xiàn)程序如下： BOOL CTryDoc::IsGameOver() { int i,j,countw=0,countb=0,ccount,m,n。 for(i=0。i15。i++) for(j=0。j15。j++) 進(jìn)入選擇是否重新開局框 白（黑）子在水平方向是否大于 4 白（黑）方獲勝 白（黑）方下子 白（黑）子在垂直方向是否大于 4 白（黑）子在正對(duì)角線方向是否大于 4 白（黑）方獲勝 白（黑）方獲勝 白（黑）方獲勝 黑（白）方下子 白（黑）子在反對(duì)角線方向是否大于 4 { if(condition[i][j]==1||condition[i][j]==2) { for(m