面向对象程序设计概念第01章

C++面向对象程序设计 课件

《面向对象的程序设计》任课教师：朱小龙 联系方式：lonxz@http://www.77cn.com.cn 答疑时间：周3晚 7:30-9:00 教材： 陈维兴主编 《C++面向对象程序设计教程》第二版 清华大学出版社

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面向对象

起初，“面向对象”是专指在程 序设计中采用封装、继承、抽象 等设计方法

面向对象(Object Oriented,OO)是当前 计算机界关心的重点，它是90年代软件 开发方法的主流。面向对象的概念和应 用已超越了程序设计和软件开发，扩展 到很宽的范围。如数据库系统、交互式 界面、应用结构、应用平台、分布式系 统、网络管理结构、CAD技术、人工智能 等领域。

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软件设计开发订购

清单 运输

Problem SpaceNatural Language

Descriptions of problem Business Process(Human: 需求分析)

High-Level Language (Object-Oriented) e.g. C++ Java High-Level Language (Procedural) e.g. C, BASIC A Gap between languages Assembly Language Machine Language

Descriptions of solution(Human: 程序设计) Execution of program

Programming Language

Computer System

Solution Space

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面向过程程序设计使用C语言 设计一个银行帐户管理系统: 程序 = 数据结构 + 算法Struct account { char name; int accountId; Data Structure: float balance; Bank Account float interestYTD; char accountType; };

Procedure 1: Deposit() {...} Procedure 1: Withdraw() {...} Procedure 1: Transfer() {...}

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面向过程程序设计过程与数据分离. 分析与实施之间需要概念转换. 设计模型与实现之间距离很远. 过程难于重用 程序扩展维护难度大.

Data

a gap

Procedure

Analysis

a gap

Design

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面向对象程序设计概念面向对象程序设计 Object-Oriented Programming 是一种新的程序设计范型。

面向对象 VS 面向过程

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面向对象程序特点第一,程序一般由类的定义和类的使用两部分 组成，在主程序中定义各对象并规定它们之间传 递消息的规律； 第二，程序中的一切操作都是通过向对象发 送消息来实现的，对象接收到消息后，启动有关 方法完成相应的操作。 面向对象程序设计的最大优点就是软件具有 可重用性。当人们对软件系统的要求有所改变时， 并不需要程序员做大量的工作，就能使系统做相 应的变化。

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第一章：面向对象程序设计概念本章的重点：

面向对象程序设计的概念 面向对象程序设计的重要特性

本章的难点：

继承的理解 多态性的理解 重载的理解

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“类”与对象类与对象是面向对象程序设计中最重要 的概念。对象是现实世界中的一个实体， 其特性是：(1)每一个对象必须有一个名字以区别于其 它对象； (2)用属性(或叫状态)来描述它的某些特征： (3)有一组操作，每一个操作决定对象的一 种行为。

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“类”与对象“类”是对一组具有共同的属

性特征和 行为特征的对象的抽象。如：由一个个 的人构成人类，而一个人是人类的一个 实例。类和对象之间的关系是抽象相具体的关 系。类是对多个对象进行综合抽象的结 果。又是类的个体实物，一个对象是类 的一个实例。

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例

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1.2.2 对象的状态对象的状态定义：对象的状态是所有静态 属性和这些属性的动态值的总和。 对象的状态通常不仅仅是初等的数据类型 (整型、实型、字符型等),而且许多对象 将另一个对象作为它们状态的一部分。

例如，一辆车有发动机、车轮、座位，发动 机是另外一个对象，它可以作为车的状态 的一部分.

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1.2.3 对象的交互在面向对象程序设计中，对象之间也需要 联系，我们称为对象的交互。面向对象程 序设计技术必须提供一种机制，允许一个 对象与另一个对象的交互。这种机制叫消 息传递。

消息具有三个性质

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1.2.3 对象的交互(1)同一个对象可以接收不同形式的多个消 息，做出不同的响应； (2)相同形式的消息可以传递给不同的对象， 所做出的响应可以是不同的：

(3)消息的发送可以不考虑具体的接受者， 对象可以响应消息，也可以不响应。

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消息的分类在面向对象程序设计中.消息 分为两类：公有消息和私有消息。 假设有一批消息同属于一个对象， 其中一部分消息是由其它对象直 接向它发送的，称为公有消息； 另一部分消息是它向自己发送的， 称为私有消息。(public-private)

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1.2.4 类的确定与划分类的确定相划分并没有统一的标准 和固定的方法 基本上依赖设计人员的经验、技巧 以及对实际问题的把握。 一个基本的原则是：寻求一个大系 统中事物的共性.将具有共性的系 统成分确定为一个类。