c面向对象程序设计方法概述

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1、第四章C++面向对象程序设计方法概述会用C++的程序员一定懂得面向对象程序设计吗？不会用C++的程序员一定不懂得面向对象程序设计吗？两者都未必。我曾经和很多C++程序员一样，在享用到C++语法的好处时便以为自己已经明白了面向对象程序设计方法。我就这样糊里糊涂地编写了十几万行C++程序，如此使用C++，就象挤掉牙膏卖牙膏皮那样，真是暴殄天物呀。本章目的不是阐述面向对象的理论，而是用浅显的示例来解说面向对象程序设计的一些重要概念，如封装、继承、组合、虚函数、抽象基类、动态联编、多态性等。本章对本书的后面十章有指导意义。4.1漫谈面向对象在第一次世界大战结束前夕，一

2、个叫做路德维希·维特根斯坦的维也纳人，在意大利的战俘营里写了一本《逻辑哲学论》。这本75页的小册子提出了对象的观点：世界可以分解为事实；事实是由原子事实组成的；一个原子事实是多个对象的组合；对象是简单的；对象形成了世界的基础。五十年之后，面向对象（Object-Oriented,OO）方法论火起来了，现在“对象”真的成为了软件世界的基础。面向对象分析设计（OOAD）方法兴起于20世纪80年代，从90年代起至今它已经在分析设计领域占据了无可争议的主流地位。我在读本科（90年至94年）时就充分地感受到了人们对“面向对象”的狂热。关于“面向对象”的课堂、学术报告会常

3、常人满为患。搞软件研发的人都“言必谈对象”，并引以为荣。面向对象分析设计领域有一些比较著名的学派，如：²Coad和Yourdon学派²Booch学派²Jocobson学派²Rumbaugh学派有趣的是，这些学派的掌门人就像上帝、真主、如来佛，他们用各自的方式定义了这个世界，并留下一堆经书来解释这个世界。这种混乱的局面被学术界称为百家争鸣，每年诞生了许多论著和教授。叫苦的是软件企业和开发人员：没有统一的方法，不好干活啊！10终于等到了那一天，Rational公司招纳了Booch,Jocobson,Rumbaugh，这三位“面向对象”业界的老大强强联手，制定了“统

4、一建模语言”（UML）。1997年11月，UML被国际对象管理组织（OMG）采纳，此后UML成为OOAD建模语言的国际标准。有趣的是，面向对象编程语言比OOAD方法论更早地问世。最早的面向对象编程语言是Smalltalk，由施乐公司研究中心于1970年研制。在软件开发领域，编程实践往往先行于相应的理论。就如人类的进化：先学会讲话，后来才产生文字。用程序员的行话讲，这叫“编程是硬道理”。六七年前，我刚“热恋”面向对象时，急切地想知道什么是面向对象，于是买了一堆书来阅读。不少书籍建议这样找“对象”：分析一个句子的语法，找出名词和动词，名词就是对象，动词则是对象的方

5、法（即函数）。天哪，这不是程序员的做法！我除了发现自己有些“弱智”之外别无收获。当年国民党的文人为了对抗毛泽东的《沁园春·雪》，特意请清朝遗老们写了一些对仗工整的诗，请蒋介石过目。老蒋看了气得大骂：“娘希匹，全都有一股棺材里腐尸的气味。”不好意思，我初读面向对象理论书籍的感觉与老蒋的有点相似。现在我有些心得体会了，我建议程序员应当先学习用C++或者Java编写程序，当他们对面向对象程序设计有了感性认识之后，再阅读面向对象理论书籍，这样才能深入理解面向对象方法。面向对象编程语言很多，如Smalltalk、Ada、Eiffel、C++、Java等等。C++语言最受

6、程序员喜欢，因为它兼容C语言，所以应用最广泛。Java是一种纯面向对象语言，它诞生之初曾红极一时，不少人叫喊着要用Java革C++的命。我认为Java好比是C++的外甥，虽然不是直接遗传的，但也有几分象样。外甥在舅舅身上玩耍时洒了一泡尿，俩人不该为此而争吵。4.2信息隐藏与类的封装特性在一节不和谐的课堂里，老师叹气道：“要是坐在后排聊天的同学能象中间打牌的同学那么安静的话，就不会影响到前排睡觉的同学了。”这个故事告诉我们，如果不想让坏事传播开来，就应该把坏事隐藏起来，“家丑不可外扬”就是这个道理。对于软件设计而言，为了尽量避免某个模块的行为干扰同一系统中的其它

7、模块，应该让模块仅仅公开必须要让外界知道的内容，而隐藏其它一切内容。“信息隐藏”这种设计理念产生了C++类（Class）的封装特性。类可以将数据和函数封装在一起，其中函数表示了类的行为（或称服务）。类提供关键字public、protected和private用于声明哪些数据和函数是公有的、受保护的或者是私有的。这样可以达到信息隐藏的目的，即让类仅仅公开必须要让外界知道的内容，而隐藏其它一切内容。例如：classWhoAmI10{public:voidGetMyName(void);//名字是可以公开的protected:voidGetMyAsset(void)

8、;//财产是受保护的，只有我和继承者可