Java语言中面向对象特性.ppt

Java 语言中面向对 象特性 TA: 栗志果 Email: n一切皆对象 think in java 面向对象编程的基本概念和 特征 l什么是oop？ l为什么要oop？ l Oop的一些基本概念 lOop的一些准则 n1 例子：栈 n1) 非面向对象方案 nstruct Stack n int top; n int bufferSTACK_SIZE; n ; nvoid init(Stack n nbool push(Stack n if (s.top = STACK_SIZE-1) n cout “Stack is overflow.n”; n return false; n n nelse n s.top+; ns.buffers.top = i; n return true; n n nbool pop(Stack n return false; n n nelse n i = s.buffers.top; ns.top-; n return true; n n n nStack st; nint x; ninit(st); npush(st,12); npop(st,x); n2) 面向对象方案 nclass Stack n nPrivate: n int top; n int bufferSTACK_SIZE; n public: nStack() top = -1; n bool push(int i); n if (top = STACK_SIZE-1) n cout “Stack is overflow.n”; n return false; n n else n top+; nbuffertop = i; n return true; n n n nbool pop(int n if (top = -1) n cout “Stack is empty.n”; n return false; n n else n i = buffertop; n top-; n return true; n n n; nStack st; nint x; nst.push(12); nst.pop(x); nst.top = -1; /error nst.top+; /error nst.bufferst.top = 12; /error n3)两种方案的简单比较 n方案1)中对栈的操作可以通过提供的函数来实现 ，也可以直接在栈的数据表示上直接进行；方 案2)中只能通过提供的函数来操作栈。 n直接操作数据的弊病在于： n不安全，易产生错误，并且定位错误较为困难 。 n一旦数据表示发生变化，将影响所有的操作。 n方案1)需要显式地对栈进行初始化，方案2)则否 。 n2 定义 n面向对象程序设计是把程序构造成由若 干对象组成，每个对象由一些数据和对这 些数据所实施的操作构成；对数据的操作 是通过向包含数据的对象发送消息来实现 (调用对象的操作)；对象的特性(数据与操 作)由(对象)类来描述，一个类的特性可以 从其它的类继承。 n n上述的定义包含了下面的基本概念： n对象：对象式计算的基本单位，由：接口， 数据，操作构成。 n通信：引起对象式计算的唯一方式。 n类：对象特性的描述。 n继承：复用机制。 为什么要oop？ n一个好的软件开发方法或技术的评价标准 ：开发效率和软件质量保证。 n开发效率指方法使用的难易程度和方法缩 短开发周期的程度等。 n软件质量包括：外部质量和内部质量。 n外部质量：软件中与用户有关的质量因素， 这里的用户包括最终用户和二次开发用户。 包括：正确性(Correctness)、效率(Efficiency) 、健壮性或鲁棒性(Robustness)、可靠性 (Reliability)、可用性(Usability)和可复用性 (Reusability)等方面。 n内部质量：软件中与软件开发人员有关的质 量因素。包括：可读性(Readability)和可维护 性(maintainability)等。 n外部质量靠内部质量来保证。 n下面就能够保证软件质量的几个程序设计 机制来说明面向对象程序设计的优势： n1 抽象(Abstraction) 处理大而复杂问题的重要手段是抽象：强 调事物本质的东西。对程序抽象而言，一 个语言结构的抽象强调的是该结构外部可 观察到的行为，与该结构的内部实现无关 。 n过程抽象(Procedural Abstraction) 结构化程序设计是其典型代表。 把子程序的接口和实现分开，使用者只需要知道子程序 的接口(功能和参数)而不需要关心其内部实现，适合于 基于功能分解的逐步精化(Step-wise)程序设计。 过程抽象的不足之处在于： p数据与操作的描述分离。 p数据缺乏保护。 p不能适应需求的改变。 n数据抽象(Data Abstraction) 以数据为中心，把数据及其操作作为一个整体 （对象）来进行描述，对数据的操作由包含数 据的对象来提供。 面向对象程序设计强调的是数据抽象，一 方面加强了数据保护，另一方面实现了对 现实世界活动的直接模拟，能较好地适应 需求的变化。不足之处在于：对系统的整 体功能缺乏清楚的描述。 n 2 封装(Encapsulation) 把一个语言结构的具体实现细节作为一个黑匣 子对该结构的使用者隐藏起来的一种机制，从 而符合信息隐藏(Information Hiding)原则。 封装考虑的是内部实现，抽象考虑的是外部行为 。 n过程封装 n实现了操作的封装，而数据是公开的。 n数据封装 n实现了数据及其操作的封装。 n面向对象程序设计强调的是数据封装。 面向对象的基本概念 n1 对象与类(Object public class Property public static void main(String args) System.out.println(new Date(); Properties p = System.getProperties(); p.list(System.out); System.out.println(“- Memory Usage:“); Runtime rt