第3章Java面向对象编程 n nsS Java面向对象程序设计 图
Java面向对象程序设计 第3章 Java 面向对象编程
31面向对象软件开发概述 n nsS Java面向对象程序设计 图
Java面向对象程序设计 3.1 面向对象软件开发概述
311面向对象程序设计基本概念 n nsS Java面向对象程序设计 图
Java面向对象程序设计 3.1.1 面向对象程序设计基本概念
311面向对象程序设计基本概念 (1)程序设计方法的发展 设计方法 特点 代表性语言 用机器指令为特定硬件系统编制程序。其目标代码短,运行速度和 面向机器 效率高,但可读性和移植性差。 86系列汇编语言 用高级程序设计语言按计算机能够理解的逻辑来描述要解决的问题 Fortran(50年代) 面向过程及其解决方法。是过程驱动的,程序的可读性和移植性好,核心是 Basc(60年代) 数据结构和算法。但大型程序维护起来比较困难。 C(70年代) 用面向对象的编程语言把现实世界的实体描述成计算机能理解、可 C++(80年代) 面向对多操作的、具有一定属性和行为的对象,将数据及数据的操作封装在 Python(90年代) 一起,通过调用各对象的不同方法来完成相关事件。是事件驱动的 Java(90年代 其核心是类和对象,程序易于维护、扩充。 n Java面向对象程序设计 图
Java面向对象程序设计 3.1.1 面向对象程序设计基本概念 设计方法 特点 代表性语言 面向机器 用机器指令为特定硬件系统编制程序。其目标代码短，运行速度和 效率高，但可读性和移植性差。 86系列汇编语言 面向过程 用高级程序设计语言按计算机能够理解的逻辑来描述要解决的问题 及其解决方法。是过程驱动的，程序的可读性和移植性好，核心是 数据结构和算法。但大型程序维护起来比较困难。 Fortran（50年代） Basic（60年代） C（70年代） 面向对象 用面向对象的编程语言把现实世界的实体描述成计算机能理解、可 操作的、具有一定属性和行为的对象，将数据及数据的操作封装在 一起，通过调用各对象的不同方法来完成相关事件。是事件驱动的， 其核心是类和对象，程序易于维护 、扩充。 C++（80年代） Python（90年代） Java（ 90年代） （1）程序设计方法的发展
31面向对象程序设计基本概念 (2)什么是“面向对象程序设计”? 面向对象程序设计( Object Oriented Programming,OOP)是种编程架 构,是种运用对象、类、继承、封装、聚合、关联、消息和多态等概念来构 造系统的软件开发方法。 其基本思想包括两个方面: 1)强调从现实世界中客观存在的事物(即对象)出发来构造软件系统 2)在系统构造中尽可能运用人类的自然思维方式 n Java面向对象程序设计 图
Java面向对象程序设计 3.1.1 面向对象程序设计基本概念 （2）什么是“面向对象程序设计” ？ 面向对象程序设计（Object Oriented Programming，OOP）是一种编程架 构，是一种运用对象、类、继承、封装、聚合、关联、消息和多态等概念来构 造系统的软件开发方法。 其基本思想包括两个方面： 1）强调从现实世界中客观存在的事物（即对象）出发来构造软件系统 2）在系统构造中尽可能运用人类的自然思维方式
31面向对象程序设计基本概念 (3)面向对象程序设计常用术语 类(dass):是具有相同属性 和操作的一组对象的集合, 对象( object):是系统中 它为属于该类的全部对象提供了 用来描述客观事物的一个实体, 统一的抽象描述,由一个类名 是构成系统的一个基本单位, 一组属性和一组操作构成 由一组属性和施加这组属性的 组操作构成 封装:就是把对象的属性和操作结 合成一个独立的系统单位,并 属性:用来描述对象静态特征 常用 尽可能隐藏对象的内部细节。 (状态)的一个数据项 (Java中称之为:成员变量) 术语 继承:是指特殊类(子类)可以自动拥 有一般类(父类)的全部属性和操作 特殊类可以有自己定义的属性和操作 继承关系是代代传递的 操作:用来描述对象动态特 多态:是指在一般类中定义的属性 征(行为)的一个动作系列 或操作被特殊类继承之后,可以 (Java中称之为:方法) 具有不同的数据类型或表现 出不同的行为 n Java面向对象程序设计 图
Java面向对象程序设计 3.1.1 面向对象程序设计基本概念 （3）面向对象程序设计常用术语 类（class）：是具有相同属性 和操作的一组对象的集合， 它为属于该类的全部对象提供了 统一的抽象描述，由一个类名、 一组属性和一组操作构成。 封装：就是把对象的属性和操作结 合成一个独立的系统单位，并 尽可能隐藏对象的内部细节。 继承：是指特殊类（子类）可以自动拥 有一般类（父类）的全部属性和操作。 特殊类可以有自己定义的属性和操作， 继承关系是代代传递的。 多态：是指在一般类中定义的属性 或操作被特殊类继承之后，可以 具有不同的数据类型或表现 出不同的行为。 对象（object）：是系统中 用来描述客观事物的一个实体， 是构成系统的一个基本单位， 由一组属性和施加于这组属性的 一组操作构成。 属性：用来描述对象静态特征 （状态）的一个数据项。 （Java中称之为：成员变量） 操作：用来描述对象动态特 征（行为）的一个动作系列。 （Java中称之为：方法） 常用 术语
311面向对象程序设计基本概念 Student s1= new Student(“张三”) 计算机世界 现实世界 映射 对象 实体 头 抽 抽象 化 计算机逻辑的实现 抽象数据类 概念世界 Class Student{……} 学生 实体、对象与类的关系示意图 Java面向对象程序设计 图
Java面向对象程序设计 3.1.1 面向对象程序设计基本概念 Class Student { …… } Student s1=new Student (“张三”) 学生 实体、对象与类的关系示意图 对象 类 计算机世界 实体 现实世界 抽象数据类 概念世界 实 例 化 抽 象 映射 计算机逻辑的实现 抽象
311面向对象程序设计基本概念 ◆如何理解并区分“对象”? 对象的身份是什么?—对象标识(名称) 对象的状态是什么?—属性 对象的行为是什么?—方法 一方面特征 n Java面向对象程序设计 图
Java面向对象程序设计 3.1.1 面向对象程序设计基本概念 ◆ 如何理解并区分 “对象”？ 对象的状态是什么？——属性 对象的身份是什么？——对象标识（名称） 对象的行为是什么？——方法 三 方 面 特 征
31.1面向对象程序设计基本概念 ◆对象之间的关系 ·包含聚合/组合](整体部分结构)——当对象A是对象B的组成[可独立存在/不可 独立存在]部分时,称对象B包含对象A 如:学生和班级,CPU与计算机 继承(一般特殊结构)——当对象A是对象B的特例时,称对象A继承了对象B; 如:北京大学和大学,液晶显示器和显示器。 关联[依赖——当对象A拥有[使用]对象B时,称对象A和对象B之间是关联关系。 如:计算机与制造商,学生和班主任 n Java面向对象程序设计 图
Java面向对象程序设计 • 包含[聚合/组合]（整体-部分结构）——当对象A是对象B的组成［可独立存在／不可 独立存在］部分时，称对象B包含对象A； 如：学生和班级， CPU与计算机 • 继承（一般-特殊结构）——当对象A是对象B的特例时，称对象A继承了对象B； 如：北京大学和大学，液晶显示器和显示器。 • 关联[依赖]——当对象A拥有［使用］对象B时，称对象A和对象 B之间是关联关系。 如：计算机与制造商，学生和班主任 3.1.1 面向对象程序设计基本概念 ◆ 对象之间的关系
311面向对象程序设计基本概念 面 1面向对象的分析( Object Oriented Analysis,OOA) 向 对 分析用户需求,从问题中抽取对象模型 象 的 2面向对象的设计( Object Oriented Design,OoD) 软 件 将模型细化,设计类,包括类的属性和淡之间的相互关 开 系,同时考察是否有可以直接引用的已有类或部件 发 过3面向对象的编程实现( Object Oriented P rogramming,oop 程 选种面向对象的编程语言,具体编码实现上一阶段类 的设计,并在开发过程中引入测试,完善整个解决方案。 n nsS Java面向对象程序设计 图
Java面向对象程序设计 3.1.1 面向对象程序设计基本概念 面 向 对 象 的 软 件 开 发 过 程 3 面向对象的编程实现（Ｏbject Ｏriented Ｐrogramming，OOP） 1 面向对象的分析（Ｏbject Ｏriented Ａnalysis，OOA） 2 面向对象的设计（Ｏbject Ｏriented Ｄesign，OOD） 选一种面向对象的编程语言，具体编码实现上一阶段类 的设计，并在开发过程中引入测试，完善整个解决方案。 分析用户需求，从问题中抽取对象模型。 将模型细化，设计类，包括类的属性和类之间的相互关 系，同时考察是否有可以直接引用的已有类或部件