面向对象程序设计第1章 面向对象程序设计概论ppt课件.ppt

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1、第1章面向对象程序设计概论1.1程序设计方法1.2面向对象程序设计的基本概念1.3面向对象程序设计语言1.4C++对面向对象程序设计方法的支持1.5C++程序的实现1.1程序设计方法1.1.1结构化程序设计方法1.1.2面向对象的程序设计方法返回首页目前有两种重要的程序设计方法：1.1.1结构化程序设计方法结构化程序设计的概念由瑞士计算机科学家1971年首次提出来，随之出现了支持结构化程序设计方法的程序设计语言，例如C语言。结构化程序设计方法：强调程序结构的规范性，强调程序设计的自顶向下，逐步求精的演化过程。在这种方法中，待解问题和程序设计语言中的过程紧密相联。1.1.1

2、结构化程序设计方法例如要开发一个成绩管理系统，由于问题较复杂，我们将待解的问题分解成若干子问题：输入成绩处理成绩打印成绩待解问题将对应到main()函数，每个子问题对应到main()的调用函数1.1.1结构化程序设计方法返回本节随着程序规模与复杂性的增长，面向过程的结构化程序设计方法存在明显的不足之处：数据安全性问题可维护性及可重用性差图形用户界面的应用程序，很难用过程来描述和实现，开发和维护也都很困难。1.1.2面向对象程序设计方法在结构化程序设计方法中，程序可表示为：程序=数据结构+算法即程序的要素是数据结构和算法，数据结构是指利用计算机的离散逻辑来量化表达需要解决的

3、问题，而算法则研究如何高效而快捷地组织解决问题的具体过程。1.1.2面向对象程序设计方法【例1.1】用C++语言描述，用结构化程序设计方法计算矩形的面积。1.1.2面向对象程序设计方法在面向对象的程序设计方法中，对象是数据结构和算法的封装体。根据这个定义，对象是计算机内存中的一块区域。在对象中，不但存有数据，而且存有代码，使得每个对象在功能上相互之间保持相对独立。当然，对象之间存在各种联系，但它们之间只能通过消息进行通信。程序可表示为：程序=对象+消息1.1.2面向对象程序设计方法【例1.2】用C++语言描述，用面向对象程序设计方法计算矩形的面积。1.1.2面向对象程序设

4、计方法通过这个程序可以知道面向对象程序程序的基本结构。一般情况下，面向对象程序都是由三个部分来构成：类的声明、类的成员的实现和主函数。可见，在面向对象程序设计中，它着重于类的设计。类正是面向对象语言的基本程序模块，通过类的设计，来完成实体的建模任务。1.1.2面向对象程序设计方法程序Li1_2比程序Li1_1看起来要烦琐一些。但是，如果以RectangleArea类为基础，通过继承，可以很方便地派生出长方体等新的几何体，实现代码重用。面向对象程序设计方法提供了软件重用、解决大问题和复杂问题的有效途径，具有抽象性、封装性、继承性和多态性等特点。返回本节1.2面向对象程序设计

5、的基本概念1.2.1抽象1.2.2封装1.2.3消息1.2.4继承1.2.5多态返回首页1.2.1抽象抽象就是忽略事物中与当前目标无关的非本质特征，而强调与当前目标有关的本质特征，从而找出事物的共性，并把具有共性的事物划为一类，得到一个抽象的概念。1.2.1抽象面向对象方法中的抽象：指对具体问题(对象)进行概括，抽出一类对象的公共性质并加以描述的过程。它包括两个方面：数据抽象和行为抽象（或称功能抽象、代码抽象）。其中，数据抽象描述某类对象共有的属性或状态，行为抽象描述某类对象的共有的行为或功能特征。将这两方面抽象有机地结合，就形成了面向对象程序设计中的“对象”。还可以继续

6、抽象：把众多相似的“对象”聚集起来，进一步抽象后就形成了“类”。1.2.1抽象数据抽象：floatlength,width,Area;行为抽象：SetData(floatL,floatW);CompueteArea();OutputArea();分析程序清单Li1_2：如果不是计算矩形的面积，关注的特征可能是颜色、大小等。由此可见，对于同一个研究对象，由于所研究问题的侧重点不同，就可能产生不同的抽象结果。返回本节1.2.2封装在日常生活中，我们往往只想知道某件物品的功能，而不关心它是怎么工作的。对于程序设计亦是如此，当人们面对某段程序时，只关心它的执行结果，而不关心实现过

7、程以及过程中所用到的数据。封装恰好满足了这一需求。1.2.2封装面向对象方法中的封装：就是将抽象出来的对象的属性和行为结合成一个独立的单位，并尽可能隐蔽对象的内部细节。封装有两个含义：一是把对象的全部属性和行为结合在一起，形成一个不可分割的独立单位。对象的私有属性只能由这个对象的行为来读取和修改；二是尽可能隐蔽对象的内部细节，对外形成一道屏障，通过公有行为充当外部接口。1.2.2封装例如程序段Li1_2中的类RectangleArea就是在抽象的基础上，将矩形的数据和功能结合起来而构成的封装体。声明的私有成员length、wi