【正文】 的交互界面 。 4. 借書者可以預約目前借不到的書或雜志 。 2. 圖書館可以維護 （ 注冊 、 更新和刪除 ） 圖書資料 。 ? 每個對象都有自己的存儲空間，用來存儲其它對象 ? 每個對象都是一個類的實例。 ? 多態(tài)的實現(xiàn) ? 重載（ overload） ? 覆蓋（ override） ? 實例： cd/dvd播放 OOP概念總結 ? 任何事物都是一個對象 ? 通過相互聯(lián)系的對象請求其他對象執(zhí)行一定的行為來完成計算。這個行為依賴于所要操作數(shù)據的類型。 面向對象程序設計的特點 ? 多態(tài)性 ? 多態(tài)（ Polymorphism ）：多態(tài)的意思是事物具有不同形式的能力。 ? C只支持單繼承 ， 但支持多重接口的繼承實現(xiàn) ? 繼承支持按級分類的概念。 ? 封裝的優(yōu)點 ? 提高了系統(tǒng)靈活性 ? 提高了系統(tǒng)安全性 ? 實例：銀行賬戶 面向對象程序設計的特點 ? 繼承性（具體化） ? 繼承（ Inheritance）是可以讓某個類型的對象獲得另一個類型的對象的屬性的方法。 ? 過程抽象：面向過程方法使用 ? 數(shù)據抽象：面向對象方法使用 ? 抽象數(shù)據類型（ ADT） 面向對象程序設計的特點 ? 封裝性 ? 封裝（ encapsulation）：利用 ADT將數(shù)據和基于數(shù)據的操作密封在一起，系統(tǒng)的其它對象只能通過界面與其交互。該問題是十九世紀著名的數(shù)學家高斯 1850年提出：在 8X8格的國際象棋上擺放八個皇后，使其不能互相攻擊，即任意兩個皇后都不能處于同一行、同一列或同一斜線上，問有多少種擺法。當你定義了一個對象，你就隱含的創(chuàng)建了一個新的數(shù)據類型。 ? 通常，在面向對象的程序設計風格中，你會將一個問題分解為一些相互關聯(lián)的子集，每個子集內部都包含了相關的數(shù)據和函數(shù)。 ? 從類定義中產生對象，必須有建立實例的操作。比如每一輛汽車是一個對象的話，所有的汽車可以作為一個模板，我們就定義汽車這個類。 ? 類 是一組具有相同數(shù)據結構和相同操作的對象的集合。 面向對象的基本概念 對象 類 實體 抽象數(shù)據類 概念世界 現(xiàn)實世界 計算機世界 抽象 實例化 抽象 計算機邏輯實現(xiàn) 映射 面向對象的基本概念 ? 對象的組成 ? 標識 ? 用以區(qū)別不同對象的唯一標志 ? 用 “ 對象名 ” 表達 ? 狀態(tài) ? 又稱靜態(tài)屬性，指對象內部包含的信息 ? 用 “ 數(shù)據成員（域） ” 表達 ? 行為 ? 對象的動態(tài)屬性，指對象可進行的操作 ? 使用 “ 函數(shù)成員（方法） ” 表達 對象和類之間 ? 對象 可以是現(xiàn)實生活中的一個物理對象，還可以是某一類概念實體的實例。（模板） ? 消息（ Message）傳遞 ? 一個面向對象的程序由許多對象組成，這些對象之間對象之間通過收發(fā)信息相互溝通。面向對象基本概念及類的設計 面向對象的基本概念 ? OOP以待解問題中涉及的對象為主要矛盾 ? 對象（ Object）和類（ Class） ? 對象，是現(xiàn)實世界中的物理實體在計算機邏輯中的映射和體現(xiàn)。 ? 類，是同種對象的集合與抽象。 ? 對于對象來說，消息就是請求執(zhí)行某個過程。例如：一輛汽車、一個人、一本書，乃至一種語言、一個圖形、一種管理方式，都可以作為一個對象。類是對一系列具有相同性質的對象的抽象，是對對象共同特征的描述。 ? 可以使用類的定義實例化對象，這表示創(chuàng)建該類的一個實例。 結構化程序設計回顧 主程序 函數(shù) 1 函數(shù) 2 函數(shù) 3 函數(shù) 4 函數(shù) 5 函數(shù) 6 函數(shù) 7 函數(shù) 7 自頂向下的設計方法： 結構化程序設計回顧 全局數(shù)據 全局數(shù)據 函數(shù) 1 局部數(shù)據 函數(shù) 2 局部數(shù)據 函數(shù) 3 局部數(shù)據 面向過程程序中函數(shù)和數(shù)據的關系： 程序 =數(shù)據結構 +算法 面向對象程序設計（ OOP） ? 面向對象程序設計技術汲取了結構化程序設計中好的思想，并將這些思想與一些新的、強大的理念相結合，從而給你的程序設計工作提供了一種全新的方法。同時，你會以某種方式將這些子集分為不同等級，而一個對象就是已定義的某個類型的變量。 面向對象程序設計（ OOP） 對象 A 數(shù)據 方法 對象 B 數(shù)據 方法 對象 C 數(shù)據 方法 對象 D 數(shù)據 方法 消息 消息 消息 消息 面向對象程序設計中的數(shù)據和函數(shù)的組織結構： 實例 1：電燈 ? 數(shù)據（狀態(tài)）：亮 /暗 ? 方法（動作）：開、關 ? 用戶通過方法改變電燈內部的數(shù)據 實例 實例 3：八皇后問題 ? 八皇后問題是一個古老而著名的問題，是回溯算法的典型例題。 實例 3：八皇后問題 ? 結構化編程實現(xiàn) ? 面向對象編程實現(xiàn) 面向對象程序設計的特點 ? 抽象性 ? 抽象（ abstraction）：去掉研究問題中次要的部分，僅僅抽取主要的、本質的部分進行研究的方法。 ? 封裝機制將數(shù)據和代碼捆綁到一起，避免了外界的干擾和不確定性。 ? 允許程序設計人員在設計新類時 ， 只考慮與已有的父類所不同的部分 ， 從而繼承父類的內容為自己的組成部分 ? 可在子類中重寫方法的實現(xiàn) ， 改變父類中不適合子類的行為 ? 提高了代碼復用率 ， 能使開發(fā)者的大部分精力用于系統(tǒng)特殊的設計 ， 便于軟件的演進和增量式擴充 。 ? 繼承很好的支持代碼的重用性（ reusability） 。例如，對不同的實例，某個操作可能會有不同的行為。 ? 多態(tài)機制使具有不同內部結構的對象可以共享相同的外部接口。對象之間通過發(fā)送和接收消息來進行通信。類用來代表一組相似的對象及其相關的行為，即同一個類的多個對象能執(zhí)行相同行為 ? 類可以組織成一個單根樹狀組織，成為繼承層次，每個類事例的存儲空間和行為自動被其派生類使用 從一個實例出發(fā)：圖書館管理系統(tǒng) ? 功能需求： 1. 一個圖書館藏有圖書和期刊雜志兩大類書籍 ， 每種圖書 /雜志可以有多冊 。 3. 圖書管理員在系統(tǒng)的支持下 ， 負責與借書者打交道 。 5. 所有人員都可以瀏覽圖書館的圖書信息和各種告示 。 2. 系統(tǒng)應該具有良好的可擴展性 。 借書者 圖書 圖書目錄 設計 LibM的類 ? 類的對象應該管理自己的數(shù)據并承擔其 責任 ? 借書者 ? 屬性：誰？借了哪些書？罰金多少？ ? 功能：借書、續(xù)借、還、預約、交罰款。 ? 其次，根據圖書確定圖書目錄。 ? 哪個類？ ? 圖書、圖書目錄、借書者？ ? 困境：把獲取圖書目錄的任務交給圖書目錄？ 確定圖書所對應的圖書目錄 靜態(tài)方法！ 靜態(tài)成員和實例成員 ? 類的靜態(tài)成員是類的一部分，但它獨立于任何一個單獨的類實例，在類的實例被創(chuàng)建前就可被引用，所有的類實例共享該靜態(tài)成員。 類名 id=new 類名 ( )。 ? 無法創(chuàng)建靜態(tài)類的實例。 ? 比較： ? Math類 int r=(20)。 int r=(20)。 protected int b=111。 public static int d=c+12。//錯誤？ pu