3面向对象的基本思想
软件架构设计思想总结

软件架构设计思想总结软件架构设计思想总结软件架构设计思想是指在软件开发过程中,为了实现软件系统的可靠性、可维护性、可扩展性等目标,所采用的一套指导原则和方法。
软件架构设计是软件开发的重要环节,能够帮助开发人员更好地组织和管理软件系统的各个组成部分,提高软件系统的质量和效率。
以下是对几种常见的软件架构设计思想进行总结和分析。
1. 分层架构设计思想:分层架构设计思想是将软件系统分为若干层进行开发和管理,各个层之间通过接口进行通信。
分层架构设计使得软件系统的各个功能模块更容易被理解和维护,同时也提高了软件系统的可扩展性和可维护性。
常见的分层架构设计思想有三层架构和MVC架构。
2. 模块化设计思想:模块化设计思想是将软件系统划分为若干相互独立的模块,每个模块拥有自己的功能和接口,可以独立地进行开发和测试。
模块化设计使得软件系统的开发更加高效和可维护,同时也便于扩展和重用。
常见的模块化设计思想有面向对象设计和面向服务设计。
3. 面向对象设计思想:面向对象设计思想是将软件系统的各个模块视为对象,通过定义对象的属性和方法来描述其行为和状态,并通过对象之间的消息传递来实现功能。
面向对象设计思想使得软件系统具有高内聚、低耦合、易扩展的特点,可以更好地实现系统的复用和维护。
4. 面向服务设计思想:面向服务设计思想是将软件系统划分为相互独立的服务,并通过定义服务之间的接口和消息来实现功能。
面向服务设计思想使得软件系统具有更高的灵活性和可拓展性,可以方便地实现系统的集成和改造。
常见的面向服务设计思想有SOA(服务导向架构)和微服务架构。
5. 领域驱动设计思想:领域驱动设计思想是将软件系统的设计和开发聚焦在解决问题域中,通过定义领域模型和领域对象来实现系统的功能。
领域驱动设计思想强调软件系统与业务需求的紧密结合,使得系统具有更好的可维护性和高质量的代码。
常见的领域驱动设计思想有六边形架构和CQRS模式。
总的来说,软件架构设计思想为软件系统的开发和管理提供了指导原则和方法,能够帮助开发人员更好地组织和管理软件系统,提高软件系统的质量和效率。
面向对象编程思想

面向对象编程思想面向对象是一种新兴的程序设计方法,或者说它是一种新的程序设计范型,其基本思想是使用对象,类,继承,封装,消息等基本概念来进行程序设计。
它是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,并在系统构造中尽可能运用人类的自然思维方式,强调直接以问题域(现实世界)中的事物为中心来思考问题,认识问题,并根据这些事物的本质特点,把它们抽象地表示为系统中的对象,作为系统的基本构成单位(而不是用一些与现实世界中的事物相关比较远,并且没有对应关系的其它概念来构造系统)。
这可以使系统直接地映射问题域,保持问题域中事物及其相互关系的本来面貌。
它可以有不同层次的理解:从世界观的角度可以认为:面向对象的基本哲学是认为世界是由各种各样具有自己的运动规律和内部状态的对象所组成的;不同对象之间的相互作用和通讯构成了完整的现实世界。
因此,人们应当按照现实世界这个本来面貌来理解世界,直接通过对象及其相互关系来反映世界。
这样建立起来的系统才能符合现实世界的本来面目。
从方法学的角度可以认为:面向对象的方法是面向对象的世界观在开发方法中的直接运用。
它强调系统的结构应该直接与现实世界的结构相对应,应该围绕现实世界中的对象来构造系统,而不是围绕功能来构造系统。
从程序设计的角度来看,面向对象的程序设计语言必须有描述对象及其相互之间关系的语言成分。
这些程序设计语言可以归纳为以下几类:系统中一切皆为对象;对象是属性及其操作的封装体;对象可按其性质划分为类,对象成为类的实例;实例关系和继承关系是对象之间的静态关系;消息传递是对象之间动态联系的唯一形式,也是计算的唯一形式;方法是消息的序列。
面向对象面向对象(Object Oriented,OO)是当前计算机界关心的重点,它是90年代软件开发方法的主流。
面向对象的概念和应用已超越了程序设计和软件开发,扩展到很宽的范围。
如数据库系统、交互式界面、应用结构、应用平台、分布式系统、网络管理结构、CAD技术、人工智能等领域。
01 第一章 面向对象概述

1.1面向对象基本概念
2 对象——具有属性 属性刻画了对象的静态特征
车型名称 厂商 级别
十代思域220turbo 东风本田 紧凑型车
能源类型
汽油
环保标准
国V
上市时间
最大功率 (kW)
最大扭矩 (N·m)
发动机
2016.04 130 220
1.5T 177马力 L4
1.3面向对象与项目设计
1 使用面向对象方法分析项目需求
面向对象的分析过程
用户 开发者
一般需求
管理者 用户知识
问题域建模
专业领域知识
现实世界经验
问题域陈述
对象模型 动态模型
功能模型
1.3面向对象与项目设计
1 使用面向对象方法分析项目需求
面向对象分析的一般过程
获取需求内容陈述
建立系统的对象模型结构 建立对象的动态模型
类的例子
信息工程系的 帧一一同学
学生类
经贸管理系的 贾三三同学
尝试抽象——试将下列图标分类
不同角度,分类结果不一定 根 据 问 题 需 要 进 行 分 类
1.1面向对象基本概念
3 类——与对象的关系
• 每一个对象都是某一 个类的实例
• 每一个类在某一时刻 有零个或更多的实例
• 类是静态的:其语义 和关系在执行前就已 经定义好了
1.4面向对象思想与软件工程模型
1 瀑布模型
瀑布模型将软件生 命周期划分为软件 计划、需求分析和 定义、软件设计、 软件实现、软件测 试、软件运行和维 护这6个阶段,并 且规定了它们自上 而下的次序,如同 瀑布一样下落。每 一个阶段完成才进 行下一阶段。
面向对象通俗理解

面向对象通俗理解
面向对象是一种程序设计方法,它将数据和操作结合起来,并将其封装在一起,形成一个对象。
对象具有属性和方法,可以和其他对象进行交互。
面向对象的编程思想强调模块化和重用性,使得程序更易于维护和扩展。
一个对象由属性和方法组成。
属性是对象的特征,例如人的姓名、年龄、性别等;方法是对象可以执行的操作,例如人可以走路、说话、吃饭等。
对象可以用类来描述,类定义了对象的属性和方法,并且可以用来创建多个对象。
面向对象的编程思想有三个基本特征:封装、继承和多态。
封装指将数据和操作封装在一起,只对外提供必要的接口;继承指子类可以继承父类的属性和方法,并且可以进行修改和扩展;多态指相同的方法可以处理不同类型的对象,例如动物可以有不同的子类,都可以调用“吃”的方法。
面向对象的编程思想可以使得程序更易于理解和维护,因为它将复杂的问题分解成多个简单的对象,并且对象之间可以相互协作。
它也可以提高程序的重用性和可扩展性,因为可以通过继承和多态来创建新的类和对象,而不需要重新编写大量的代码。
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面向对象程序设计总结

面向对象程序设计总结面向对象程序设计(Object-Oriented Programming, OOP)是一种以对象为基础,将数据和操作整合在一起的编程范式。
在面向对象程序设计中,我们通过定义类来创建对象,对象之间通过消息传递的方式进行交互。
本文将总结面向对象程序设计的重要概念和优势,并介绍如何使用面向对象编程来解决实际问题。
面向对象程序设计的基本概念面向对象程序设计的核心思想是将程序中的所有内容抽象为对象,并将对象分为类和实例。
类是一种抽象的数据类型,它定义了对象的属性和方法。
实例则是类的具体表现,拥有类定义的属性和方法。
面向对象程序设计具有以下基本概念:1.封装(Encapsulation):封装是通过将数据和操作封装在一个单独的实体中,从而将数据的访问限制在特定的范围内。
这样可以保护数据的完整性,同时也提供了对数据的统一操作接口。
2.继承(Inheritance):继承是指一个类可以派生出其他子类,并且继承了父类的属性和方法。
通过继承可以实现代码的复用,并且可以在不同的层次结构中定义不同的行为。
3.多态(Polymorphism):多态是指在不同的上下文中,对象可以表现出多种形态。
通过多态,可以实现灵活而智能的程序结构,并增强了程序的可扩展性和可维护性。
面向对象程序设计的优点面向对象程序设计具有以下优点:1.可靠性(Reliability):面向对象程序设计的封装特性可以降低代码之间的耦合度,从而提高代码的可靠性和可维护性。
封装可以隐藏内部实现细节,使得程序更加稳定和可靠。
2.可复用性(Reusability):通过继承和多态,可以实现代码的复用和模块化。
面向对象程序设计旨在提供可扩展的解决方案,这使得开发人员可以更快速地编写新的程序,减少了开发时间和成本。
3.可维护性(Maintainability):面向对象程序设计的模块化特性使得代码更易于维护。
当需要修改或扩展程序时,只需关注特定模块的实现细节,而不会影响其他模块。
面向对象程序设计思想

面向对象程序设计思想面向对象程序设计(Object-Oriented Programming,简称OOP)是一种以对象为中心的编程范式,它将现实世界中的事物抽象为对象,并通过对象之间的交互来实现程序的运行。
面向对象程序设计的核心思想包括封装、继承和多态。
封装封装是面向对象程序设计中最基本的概念之一。
它指的是将数据(属性)和操作数据的方法(行为)组合在一起,形成一个对象。
封装的目的是隐藏对象的内部细节,只暴露出一个可以被外界访问的接口。
这样,对象的使用者不需要了解对象内部的实现细节,只需要通过接口与对象进行交互。
例如,在一个银行系统中,我们可以创建一个`Account`类,该类封装了账户的基本信息(如账号、余额)和对账户的操作(如存款、取款)。
用户在使用`Account`类时,只需要调用相应的方法,而不需要关心这些方法是如何实现的。
继承继承是面向对象程序设计中另一个重要的概念。
它允许一个类(子类)继承另一个类(父类)的属性和方法。
通过继承,子类可以扩展或修改父类的行为,而不需要重新编写代码。
继承支持代码的复用,使得程序设计更加简洁和高效。
例如,假设我们有一个`Animal`类,它定义了所有动物共有的属性和方法。
我们可以创建一个`Dog`类,它继承自`Animal`类。
`Dog`类将继承`Animal`类的所有属性和方法,并且可以添加一些特有的属性和方法,如`bark`。
多态多态是面向对象程序设计中的一个重要特性,它允许不同类的对象对同一消息做出响应,但具体的行为会根据对象的实际类型而有所不同。
多态性使得程序设计更加灵活和可扩展。
多态性通常通过抽象类和接口来实现。
抽象类定义了一个或多个抽象方法,而具体的子类则提供了这些抽象方法的实现。
接口则定义了一组方法规范,不同的类可以实现同一个接口,但提供不同的实现。
例如,假设我们有一个`Shape`接口,它定义了一个`draw`方法。
我们可以创建`Circle`、`Square`等类,它们都实现了`Shape`接口。
面向对象的三个基本要素和五个基本设计原则

⾯向对象的三个基本要素和五个基本设计原则⼀、⾯向对象的三个基本要素:继承、封装、多态。
⼆、五个基本原则:1.单⼀职责原则(Single-Resposibility Principle)⼀个类,最好只做⼀件事。
只有⼀个⽅向引起它的变化;个⼈经验:具体做法就是分模块进⾏封装,不要写⼀个功能复杂的类。
2.开放封闭原则(Open-Closed principle)对扩展开放,对修改封闭的。
1)、对扩展开放,意味着有新的需求或变化时,可以对现有代码进⾏扩展,以适应新的情况。
2)、对修改封闭,意味着类⼀旦设计完成,就可以独⽴完成其⼯作,⽽不要对其进⾏任何尝试的修改。
个⼈经验:如果⼀个类要修改最好采⽤属性或⽅法注⼊的⽅式(采⽤接⼝),即依赖注⼊;或者采⽤继承的⽅式;3.Liskov替换原则(Liskov-Substituion Principle)⼦类必须能够替换其基类个⼈经验:基类是个超级类(抽象类或⼀个接⼝),⼦类实现时要实现⼀些必要⽅法;4.依赖倒置原则(Dependecy-Inversion Principle)依赖于抽象。
具体⽽⾔就是⾼层模块不依赖于底层模块,⼆者都同依赖于抽象;抽象不依赖于具体,具体依赖于抽象。
依赖于抽象,就是对接⼝编程,不要对实现编程。
个⼈经验:将具体被调⽤类的实现封装起来(使⽤接⼝或抽象类),提供接⼝给具体调⽤的类;5.迪⽶特法则(Law of Demeter)⼜叫最少知识原则(Least Knowledge Principle LKP),就是说⼀个对象应当对其他对象有尽可能少的了解,不和陌⽣⼈说话。
个⼈经验:尽量少暴露类的⽅法和属性。
接⼝隔离,使⽤多个⼩的专门的接⼝,⽽不要使⽤⼀个⼤的总接⼝。
面向对象的理解并举例

面向对象的理解并举例面向对象(Object-oriented)是程序设计方法论的一种流派,从抽象的角度考虑处理和解决问题,让程序可以表示真实世界和模拟真实世界的分析和模拟操作,它被认为是程序开发方面的一种思想。
一、定义:面向对象是程序设计方法论的一种流派,它从抽象的角度考虑处理和解决问题,使程序可以实现对真实世界和模拟真实世界的分析和模拟操作,是程序开发方面的一种思想。
它强调的是开发者的思维由概念对象转变为对对象类的抽象,在创建任何软件时,在任何情况下都要先从物理过程和具体事物出发,将它们抽象为可封装、可复用的对象,而不是从易操作的、可运行的程序出发。
二、特点:1、面向对象就是以“对象”为中心,将程序中每一个部分都要以“对象”的形式表示。
2、面向对象有自己的一套编程思想,重在“对象”和“类”的概念,以及对象和类之间的联系,也就是“继承”的概念。
3、面向对象把程序分为两个部分:逻辑部分和数据部分,它能让程序拥有更强的可维护性和可扩展性。
4、面向对象的思想是以属性和行为来描述对象,对象之间存在着关系,关系由多态(polymorphism)实现。
三、优点:1、易扩展性:由于面向对象程序设计得到了实现,比传统的程序设计模式更容易扩展及共享,减少代码的重复,可以把基本功能编写在一个类中,然后在不同的子类上添加不同的行为,对对象和对象之间的关系可以以多种方式实现,比如继承和关联等。
2、重用性:面向对象程序设计可以利用现有的类,通过继承获得类的信息,这样可以节省时间和提高可重用性。
3、可维护性:面向对象程序设计能够使程序员及早地探测和解决程序可能出现的重大问题,降低模块之间的耦合,减少非利期间的变更,以便在修改部分代码时能够尽量减少影响的范围,从而增加程序的可维护性。
四、应用:1、面向对象的主要应用就是软件开发,比如游戏、系统程序和应用软件等等,此外,面向对象程序设计也广泛应用于数据库开发。
2、计算机可视化图形,如OpenGL、DirectX、RenderWare等,用于图形缓冲以及对象渲染,也都是建立在面向对象技术之上的,从而实现视觉效果。
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对象的进一步研究
Person per=new Person(); A.申明对象:Person per,栈内存中申明的,与数组一样,数组名称就 是保存在栈内存中,只开辟了栈内存的对象是无法使用的,必须有其堆 内存的引用才可以使用; B.实例化对象:new Person(),在堆内存中开辟空间,所有的内容都 是默认值; --String是一个字符串,本身是一个类,就是一个引用数据类型,则 此时默认值就是null; --int 是一个数字,本身是一个数,所以是基本数据类型,则此时的 默认值是0; 如果进一步划分以上代码,可以表示如下: Person per=null;//申明对象 Per=new Person()//实例化对象 开发中,数据最好赋一个初值,了解了其分配的关系,就可以为属性赋 值,并调用类中的方法。使用格式: 调用属性:对象.属性;
类图:
在程序的开发中都是以类图的形式进行说明的,对于一个类来说,形式 如下:
分为三个层次: 第一个层次:表示类名,类的名称要求首字母大写 第二个层次:表述属性的定义,按照"访问权限 属性名称:属性类型"的 格式定义;
第三个层次:表示类中的方法的定义,按照"访问权限 方法名称():方法 返回值"的格式定义。
一些问题:
a. 对象是保存在栈内存中,属性是保存在堆内存中,那么方法保存在 哪里的呢?方法是保存在全局代码区之中的,此区中的内容是所有 对象共享的。 b. 在使用对象的时候,对象必须被实例化之后才可以使用(实例化对 象,并不是单单指通过new关键字实现的,只要其有堆内存的空间 指向,则表示实例化成功) c. 如果不实例化会出现:ng.NullPointerException(空间指向异 常)的错误,这是在以后程序开发中会经常遇到的问题,应注意。 通常是在引用操作中,如果一个对象没有堆内存的引用,而调用了 类中的属性和方法,就会出现这种问题。 d. 可以产生多个对象,只要按照一定的格式即可。
实例2:
Equals()方法代码如下: public class ForTest { public static void main(String args[]) { String s1 = new String("abcd"); String s2 = new String("abcd"); String s3 = s1; if (s1.equals(s2)) {//s1==s3 System.out.println("true"); } else System.out.println("false"); }
封装的类图表示
减号表示用private封装了。
构造函数。
只要一有对象实例化则就会调用构造方法。类名 ();//调用的就是一个构造方法; 对象=new 类名
构造方法的特征 -它具有与类相同的名称 -构造方法的申明处不能有任何返回值类型的申明 -它不能在方法中用return语句返回一个值; 注意:不同于void,如果加上void,则不会自动调用; 构造方法的作用和调用时机:在申明对象时不会调用,当一个类的实例 对象刚产生时,这个类的构造方法就会被自动调用,主要作用是为类中 的属性进行初始化。 如下面的代码:
} }
构造方法的重载
和一般的方法重载一样,重载的构造方法具有不同个数或不同类型的参 数,编译器就可以根据这一点判断出用new关键字产生对象时,该调用 哪一个构造方法,产生对象的格式是:new 类名(参数列表);如下面 的例子:
实例4:
public class Test { int age; String name; // 不带参数的构造方法 public Test() { } // 带一个参数的重载构造方法 public Test(String x) { x = name; } // 带两个参数的构造方法 public Test(String x, int y) { name = x; age = y; } // 对测试的数据进行输出的函数 public void test() { System.out.println(name + "'s age is " + age); } public static void main(String[] args) { Test t1 = new Test();// 如果上面不要不带参数的构造方
实例3:
public class Test { public Test() {//如果不写,编译器会自动创建 System.out.println("hello! boy"); } public static void main(String[] args) { Test t1 = new Test();
String name; int age; public void setName(String a){//set方法 name=a; } public void setAge(int b){ age=b; } public String getName(){ return name; } public int getAge(){ return age; } public void call(){ System.out.println("the name is:"+name+",age is"+age); } } 上面的代码中只是可以访问封装的内容,但是对属性的赋值还没有验 证,需要在set方法中加入验证,注意:一定是在set方法中进行验证。 如下: if(b>=0 && b<=150){ age=b; } else age=0; 此时就达到了实际中的要求了。
访问封装的内容
被封装的属性如果需要被访问,则需要编写setter及getter方法完成,并 且类的属性必须都是封装的,这是必须遵守的 例如:有一个属性 private String name; Setter(设置):public void setName(String n){} Getter(取得):public String getName(); 如下面的代码: public class Test { public static void main(String[] args) { Person per1=new Person(); per1.setName("zhangsan"); per1.setAge(-10);//此时存在一个情况,不符合现实中的需求 per1.call(); } } class Person{
} 输出的结果是:true
封装性
A. 目的:为了是为了保护某些属性和方法,不被外部看见,保护程序 B. 实现封装: -为属性封装:private 属性类型 属性名称; -为方法封装:private 方法返回值 方法名称(参数列表){} private、public、protected;通常情况下将类的成员变量申明为 private,在通过public的方法对这个变量进行访问。对一个变量的操 作,一般都有读取和赋值操作,我们分别定义两个方法来实现这两种操 作,一个是getXxx(),用来读取这个成员变量的操作,一个是 setXxx(),用来对这个成员变量赋值。
法,编译器会报错,//因为这时编译器不会自动产生不带参数的构造方 法,因为下面已经重载了构造方法 Test t2 = new Test("xzl"); Test t3 = new Test("xzl", 22); t1.test(); t2.test(); t3.test(); } }
匿名对象
在Java中,如果一个对象只使用一次,则就可以将其定义为匿名对象; 如:new Person().call();所谓的匿名对象就是比之前的对象少了一个 栈内存的引用关系; 3. this 关键字的使用,举例如下: public class Test { int age; String name; // 不带参数的构造方法 public Test() { } // 带一个参数的重载构造方法 public Test(String name) { = name;//加上this后,可以增加代码的可读性 } // 带两个参数的构造方法 public Test(String name, int age) { = name; this.age = age; } // 对测试的数据进行输出的函数
1. 面向对象是相对于面向过程而言的,面向过程是一种谓语与宾语的 关系,面向对象的是主语与谓语的关系。
面向对象三大特征:
封装:对外部不可见,可以保护程序中的某些内容; 继承:扩展功能 多态:方法的重载,对象的多态性
类与对象的关系(最重要):
类是对某一类事物的描述,是抽象的、概念上的定义--名词概念;对象 是实际存在的该类事物的每一个个体,因而也称为实例(instance) 2. 类是对某一类事物的描述,是抽象的、概念上的定义;对象是实际 存在的该类事物的每一个个体,因而也称为实例(instance)。 面向对象程序设计的重点是类的设计,而不是对象的设计。 类是通过class创建的,一个类创建后不能直接使用,需要产生对象; 对象产生的格式有两种: A. 类名 对象名称=null;//申明对象 对象名称=new 类名();//实例化对象 B.类名 对象名称=new 类名();
类的引用数据类型
所谓的引用数据类型,实际上传递的就是堆内存的使用权,可以同时为 一个堆内存空间定义多个栈内存的引用操作。如:per1=per2;
垃圾产生的原理:
public class Test { public static void main(String[] args) { Person per1=new Person(); Person per2=new Person(); ="zhangsan"; per1.age=20; ="xzl"; per2.age=34; per2=per1;//在这个过程中,per2放弃了堆内存,指向了per1的堆 内存,所以此时per2的堆内存就是垃圾了 System.out.print("per1中的内容---->"); per1.call(); System.out.print("per2中的内容---->"); per2.call(); } } class Person{ String name; int age; public void call(){