1、面向对象的程序设计方法概述

面向对象的程序设计

与结构化程序设计方法相比，更符合人类认识现实世界的思维方式，已成为程序设计的主流方向

涉及的主要概念：抽象、封装、继承、多态

对象

现实世界中：万物皆对象，都具有各自的属性，对外界都呈现各自的行为

程序中：一切都是对象，都具有标识 (identity), 属性和行为(方法)，通过一个或多个变量来保存其状态，通过方法(method) 实现他的行为

抽象

忽略问题中与当前目标无关的方面，以便更充分地注意与当前目标有关的方面；计算机软件开发中所使用的抽象有：过程抽象和数据抽象

过程抽象：

–-将整个系统的功能划分为若干部分，强调功能完成的过程和步骤，而隐藏其具体的实现

–-任何一个明确定义的功能操作都可被看作单个的实体，尽管这个操作实际上可能由一系列更低级的操作来完成

–-基于过程抽象的两个标准程序设计技术过程：分解、递归技术

–-将需要处理的数据和这些数据上的操作结合在一起，抽象成不同的抽象数据类型

–-每个抽象数据类型既包含了数据，也包含了针对这些数据的操作

–-相对于过程抽象，数据抽象是更为合理的抽象方法

数据(属性)

int Hour;  int Minute;  int Second;

方法(行为)

SetTime();  ShowTime();

封装

• 是一种信息隐蔽技术

• 利用抽象数据类型将数据和基于数据的操作封装在一起

• 用户只能看到对象的封装界面信息，对象的内部细节对用户是隐蔽的

• 封装的目的在于将对象的使用者和设计者分开，使用者不必知道行为实现的细节，只需使用设计者提供的消息来访问对象

多态

• 一个程序中同名的不同方法共存

• 主要通过子类对父类方法的覆盖来实现

• 不同类的对象可以响应同名的消息(方法) ，具体的实现方法却不同

• 使语言具有灵活、抽象、行为共享、代码共享的优势，很好地解决了应用程序方法同名问题

2、类与对象

在程序中，对象是通过一种抽象数据类型来描述的，这种抽象数据类型称为类(Class)，一个类是对一类对象的描述。类是构造对象的模板，对象是类的具体实例

类的声明

class：表明其后声明的是一个类。

extends：如果所声明的类是从某一父类派生而来，那么，父类的名字应写在extends之后

implements：l如果所声明的类要实现某些接口，那么，接口的名字应写在implements之后

修饰符：可以有多个，用来限定类的使用方式

public：表明此类为公有类

abstract：指明此类为抽象类

final：指明此类为终结类  

先看一个钟表类的例子：

public class Clock
{  // 成员变量int hour ;int minute ;int second ;// 成员方法public void setTime(int newH, int newM, int newS) {  hour = newH ;  minute = newM ;  second = news ;  }public void showTime() { System.out.println(hour + ":" + minute + ":" + second);}
} 

对象的声明

格式:  类名  变量名

例如：Clock是已经声明的类名，则下面语句声明的变量aclock将用于存储该类对象的引用：Clock  aclock;

声明一个引用变量时并没有对象生成

对象的创建

生成实例的格式：

  new <类名>()

 例如： aclock=new Clock()

其作用是：

在内存中为此对象分配内存空间

返回对象的引用(reference ，相当于对象的存储地址)

引用变量可以被赋以空值

例如：aclock=null;

public class Circle { static double PI = 3.14159265; int radius; 
}
public class ClassVariableTester { public static void main(String args[]) { Circle x = new Circle();  System.out.println(x.PI); System.out.println(Circle.PI); Circle.PI = 3.14; System.out.println(x.PI); System.out.println(Circle.PI); } 
}

//将摄氏温度(centigrade)转换成华氏温度(fahrenheit)
//转换公式为   fahrenheit = centigrade * 9 / 5 + 32
//除了摄氏温度值及公式中需要的常量值，此功能不依赖于具体的类实例的属性值，因此可声明为类方法
//转换方法centigradeToFahrenheit放在类Converter中
public class Converter { public static int centigradeToFahrenheit(int cent) { return (cent * 9 / 5 + 32);   }  
}
//方法调用
Converter.centigradeToFahrenheit(40);

public int getRadius(){return radius;
} 

public void setRadius(int r){radius = r;
}

public void setRadius(int radius){this.radius = radius;
}