1面向对象程序设计概述

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1 面向对象程序设计概述

1 面向对象程序设计概述

面向对象程序的特点 面向对象程序的特点 程序
4.多态 4.多态( polymorphism )
优点: 优点: 1. 可以为具有继承关系的不同类所形成的类族 提供统一的外部接口; 提供统一的外部接口; 2. 减少记忆操作名的负担。 减少记忆操作名的负担。
对象和类的概念 对象和类的概念
1. 对象(object) 对象是软件开发所涉及的问题域中一些事物的抽 象; 对象是用来描述客观事物的一个实体, 对象是用来描述客观事物的一个实体,它是构成 系统的一个基本单位; 系统的一个基本单位; 对象由一组属性(attribute)和对这组属性进行 对象由一组属性 和对这组属性进行 操作的一组方法(method)的封装体,具有唯 的封装体, 操作的一组方法 的封装体 一的标识; 一的标识; 属 性 作 为 类 中 的 数 据 项 称 为 数 据 成 员 ( data member),表示一类对象所共有的静态特性; ) 表示一类对象所共有的静态特性; 方 法 作 为 类 中 的 操 作 称 为 成 员 函 数 ( member function),表示一类对象所共有的动态特性。 ) 表示一类对象所共有的动态特性。
对象和类的概念 对象和类的概念
消息和方法的关系 对象根据接收到的消息, 调用相应的方法; 对象根据接收到的消息 , 调用相应的方法 ; 反过 有了方法, 对象才能响应相应的消息。 来 , 有了方法 , 对象才能响应相应的消息 。 所以 消息模式与方法界面应该是一致的。 同时, 消息模式与方法界面应该是一致的 。 同时 , 只要 方法界面保持不变, 方法界面保持不变 , 方法体的改动不会影响方法 的调用。 的调用。 C++语言中方法是通过函数来实现的 语言中方法是通过函数来实现的, 在C++语言中方法是通过函数来实现的, 称为成员 函数。 函数。

面向对象程序设计

面向对象程序设计
面向对象程序设计方法利用面向对象思 想进行软件系统的设计和实现。这种新的方 法是在利用面向对象思想的基础上,通过增 加软件的可扩充性和可重用性,来改善并提 高程序员的生产能力,并能控制软件的复杂 性和软件维护的开销。在使用面向对象程序 设计方法时,软件开发的分析和设计阶段能 更加紧密地与实施阶段相联系。
1.1 面向对象程序设计概述
•在程序的实施过程中,由于大型系统必须由 多人合作完成,各人或各小组完成程序中的 一个或几个模块,如何划分任务、估计和分 配资源、掌握每个程序员的进度等就构成了 进行大型系统设计时管理的复杂性,另外, 即使每个人或小组所设计的模块都无可挑剔, 但将这些模块整合在一起时未必不会出现问 题,因此如何权衡模块内聚度和模块间的耦 合度,也是编程人员必须面对的问题之一。
1.1 面向对象程序设计概述
简单的说,通过使用面向对象的方法可以把 一组看似相互之间毫无联系的对象有效地集成在 一起,这些对象都包含代表各自特征的数据以及 对数据的操作即对象的行为。通过面向对象方法, 可以把与该对象相关的数据和操作封装在一个相 对独立的实体中,该实体有自己的功能和特征, 它也可以采用某种机制与外界交互。
1.1 面向对象程序设计概述
面向对象设计方法追求的是现实问题空 间与软件系统解空间的近似和直接模拟。它 希望用户用最小的力气,最大限度地利用软 件系统进行求解。
在具体学习OOP之前,请先注意一下两 点:
记忆的特征或数据,这些特征或数据能反映对象的基本性质。 找出对象和类中存在的各种整体-部分结构和一般-特殊结构,并进一步确定这些结构组合而成的多重结构。
的处理这些系统状态以及中间状态、组织高 这种环境最主要的特征就是以对象作为程序的主要单位,它将数据及对这些数据的操作功能以及与其他对象的通信的能力都封装在了

结构化程序设计与面向对象程序设计的简述

结构化程序设计与面向对象程序设计的简述

结构化程序设计与面向对象程序设计的简述结构化程序设计与面向对象程序设计的简述1. 简介结构化程序设计和面向对象程序设计是两种常用的软件开发方法学。

通过合理的软件结构化和程序设计,可以提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。

本文将对结构化程序设计和面向对象程序设计进行简单概述。

2. 结构化程序设计结构化程序设计是一种基于顺序、选择和循环的编程范式。

它的目标是通过合理的程序分解、模块化和控制流程设计,使程序更易于理解和维护。

结构化程序设计强调以下几个原则:2.1 分解结构化程序设计将复杂的问题分解为多个简单的子问题,通过将问题分解为模块化的部分,在模块内部解决小问题,并将这些模块组合起来解决整个问题。

2.2 模块化模块化是结构化程序设计的核心思想之一。

模块化将程序划分为独立的、可复用的模块,每个模块都有特定的功能,可以独立进行设计、编码和,提高代码的可读性、可维护性和可重用性。

2.3 控制流程设计结构化程序设计通过使用顺序、选择和循环结构,对程序的控制流程进行设计。

合理的控制流程设计可以使程序具有良好的结构,易于理解和维护。

3. 面向对象程序设计面向对象程序设计是一种以对象为基础的编程范式。

它从现实世界的对象角度出发,将对象抽象为类,通过类的封装、继承和多态性,实现软件的模块化、可复用和灵活性。

面向对象程序设计的主要特点包括:3.1 封装封装将数据和操作封装在类的内部,对外部提供公共接口。

封装可以隐藏内部实现细节,提供更好的安全性和可维护性。

3.2 继承继承可以创建新的类,并从现有的类继承属性和方法。

通过继承,可以实现类的层次结构,提高代码的复用性和可扩展性。

3.3 多态性多态性允许不同类的对象使用相同的接口,实现相同的方法。

通过多态性,可以在不修改原有代码的情况下,增加新的功能。

4. 结构化程序设计与面向对象程序设计的比较结构化程序设计和面向对象程序设计都是常用的软件开发方法学,但在某些方面有所不同。

面向对象的程序设计教案

面向对象的程序设计教案

面向对象的程序设计教案一、教学目标1. 理解面向对象程序设计的基本概念,如类、对象、封装、继承和多态。

2. 掌握使用面向对象的方法分析问题、设计解决方案并实现。

3. 学会使用面向对象编程语言(如Java、C++等)进行程序设计。

二、教学内容1. 面向对象程序设计概述介绍面向对象程序设计的发展历程、优点及应用领域。

2. 类与对象讲解类的定义、属性、方法;对象的概念、创建方式及使用。

3. 封装与信息隐藏解释封装的原理、作用;演示如何通过访问修饰符实现信息隐藏。

4. 继承与多态阐述继承的概念、分类;展示多态的实现方法和应用场景。

5. 面向对象设计原则介绍单一职责原则、开闭原则、里氏替换原则、接口隔离原则和依赖倒置原则。

三、教学方法1. 讲授法:讲解基本概念、原理和方法。

2. 案例分析法:通过实际案例演示面向对象程序设计的应用。

3. 动手实践法:让学生编写代码,巩固所学知识。

4. 小组讨论法:分组讨论问题,培养团队协作能力。

四、教学环境1. 教室环境:投影仪、计算机、网络。

2. 编程工具:集成开发环境(IDE),如Eclipse、Visual Studio等。

3. 编程语言:选择一种面向对象编程语言,如Java、C++等。

五、教学评价1. 课堂表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答情况等。

2. 课后作业:检查学生完成作业的质量、代码规范性和正确性。

3. 项目实践:评估学生在团队项目中的贡献、解决问题能力和编程技能。

4. 期末考试:考查学生对面向对象程序设计知识的掌握程度。

六、教学计划1. 第一周:面向对象程序设计概述2. 第二周:类与对象3. 第三周:封装与信息隐藏4. 第四周:继承与多态5. 第五周:面向对象设计原则七、教学资源1. 教材:推荐《Head First 面向对象编程》、《大话数据结构》等。

2. 在线资源:开源中国、CSDN、Stack Overflow 等。

3. 教学视频:网易云课堂、慕课网等平台的面向对象程序设计课程。

01 第一章 面向对象概述

01 第一章 面向对象概述
更加直接的:对象=属性+行为
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。

Python面向对象程序设计

Python面向对象程序设计
设计模式
合理运用设计模式,如工厂模式、观 察者模式等,提高代码的可扩展性和 可维护性。
THANKS
感谢观看
自定义异常
根据需要定义自己的异常类,使异常处理更加灵活和 有针对性。
异常链
通过raise语句引发新的异常,将错误信息传递给上层 调用者,便于问题定位和排查。
如何优化类的性能
01
实例变量和类变量
合理使用实例变量和类变量,避 免不必要的内存占用和性能损耗 。
缓存技术
02
03
优化循环
利用缓存技术提高重复计算的性 能,例如使用functools模块的 lru_cache装饰器。
04
CATALOGUE
Python面向对象的高级特性
抽象类和抽象方法
抽象类
抽象类是包含抽象方法的类,不能被实例化。它主要用于 定义一个接口或基类,规定一些公共的方法,但不实现具 体功能。
抽象方法
抽象方法是只有方法签名的没有具体实现的方法。在抽象 类中,所有的抽象方法都需要在派生类中被重写并提供具 体实现。
Python面向对象程 序设计
contents
目录
• Python面向对象程序设计概述 • Python类的基本概念 • Python对象的基本概念 • Python面向对象的高级特性 • Python面向对象的实际应用 • Python面向对象的常见问题和解决方案
01
CATALOGUE
Python面向对象程序设计概述
详细描述
方法是在类中定义的函数,它与类的属性和对象实例相关联。方法通过对象实例调用,并使用self关键字引用对 象本身。方法可以访问和修改对象的属性和其他对象的值。
类的继承
总结词

面向对象程序设计 郑州大学网考资料及答案

面向对象程序设计 郑州大学网考资料及答案

面向对象程序设计郑州大学网考资料及答案一、考试资料面向对象程序设计是计算机科学中的一种重要方法,它以对象为基础,将数据和操作封装在对象中,通过对象之间的关系和交互来实现程序的功能。

以下是一些关于面向对象程序设计的考试资料:1、对象的概念和分类:对象是面向对象程序设计的核心概念,可以分为类对象和实例对象。

类对象是类的实例,实例对象是类的具体表现。

2、封装性:面向对象程序设计中的封装性是指将数据和操作封装在对象中,通过访问控制机制来限制外部对内部数据的访问。

3、继承性:继承性是指子类可以继承父类的属性和方法,同时还可以添加自己特有的属性和方法,实现代码的重用和扩展。

4、多态性:多态性是指同一消息可以被不同的对象接收并执行不同的操作,使得程序具有更好的灵活性和可扩展性。

5、抽象性:抽象性是指通过抽象类和接口来定义对象的通用属性和方法,具体的实现细节由子类来完成,从而实现对象的抽象和分离。

6、常用面向对象编程语言:Java、C++、Python等语言都是支持面向对象编程的常用语言,其语法和特性各不相同,但都遵循面向对象的基本思想。

7、常用设计模式:设计模式是解决常见问题的经验总结,包括单例模式、工厂模式、观察者模式等,可以帮助开发者更好地设计和实现程序。

二、考试答案以下是一些关于面向对象程序设计的考试答案:1、什么是对象?答:对象是现实世界中事物的抽象,是属性及其方法的集合。

2、什么是封装性?答:封装性是指将数据和操作封装在对象中,通过访问控制机制来限制外部对内部数据的访问。

它有助于保护对象内部数据不被外部随意修改,同时提供了安全性和稳定性。

3、什么是继承性?答:继承性是指子类可以继承父类的属性和方法,同时还可以添加自己特有的属性和方法,实现代码的重用和扩展。

它有助于减少代码冗余,提高代码的可维护性和可扩展性。

4、什么是多态性?答:多态性是指同一消息可以被不同的对象接收并执行不同的操作,使得程序具有更好的灵活性和可扩展性。

java面向对象程序设计简答题

java面向对象程序设计简答题

一、Java面向对象程序设计概述Java作为一种非常流行的编程语言,其核心思想之一就是面向对象程序设计。

面向对象程序设计是一种程序设计范式,它将计算机程序视为一组对象的集合,每个对象都可以接收消息、处理数据,并将数据传递给其他对象。

Java语言通过类和对象的概念来实现面向对象程序设计,使得程序更加易读、易维护,并且具有良好的扩展性和复用性。

二、Java面向对象程序设计的基础1.类和对象Java中的类是一种模板,它定义了对象的状态和行为。

对象是类的实例,它具有类所定义的属性和方法。

通过定义类和创建对象,可以更好地组织和管理程序的逻辑结构,实现代码的复用和扩展。

2.封装封装是面向对象程序设计的重要特性之一,它将数据和方法封装在类的内部,通过访问控制符来控制对象对其内部状态的访问。

这样可以隐藏对象的内部细节,避免外部代码直接依赖于对象的实现细节,从而提高代码的可维护性和安全性。

3.继承继承是面向对象程序设计的另一个重要特性,它允许一个类继承另一个类的属性和方法,并在此基础上进行修改和拓展。

通过继承,可以在不改变已有代码的情况下为现有类添加新的功能,提高代码的复用性和扩展性。

4.多态多态是面向对象程序设计的一个重要概念,它允许不同类的对象对同一消息做出不同的响应。

通过多态,可以实现接口的统一调用、代码的灵活性和可扩展性。

三、Java面向对象程序设计的实践1.使用类和对象在Java中,使用类和对象是编写程序的基本操作。

首先需要定义类,然后创建对象,并通过对象调用类中的方法来实现程序的功能。

定义一个名为Student的类,然后创建多个Student对象,并调用对象的方法来实现学生管理系统。

2.封装的应用封装可以将数据和行为封装在一个类中,通过访问控制符来控制对对象的访问。

在银行系统中,可以定义一个Account类来封装账户的信息和相关操作,避免外部直接操作账户的内部数据,提高系统的安全性。

3.继承的应用继承可以实现类的复用和扩展,通过子类继承父类的属性和方法,并在此基础上进行修改和拓展。

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对象

再如:
苹果、梨、桔子、香蕉 - - - 水果
对象

在面向对象程序设计中,
“类”就是具有相同的数据和操作(函数)的一组对象 的集合。
在C++语言中把类中的数据称为数据成员,类中的操 作是用函数来实现的,这些函数称为成员函数。
实际上,类是一种新的用户定义的抽象的数据类型, 对象是类的一个实例。
类类型与传统数数据据类类型型的重要区别实是例: 一个类在定in义t 数据的同时也a定,b义(了变对量这) 些数据的操作。
程序就是由这些过程构成的。
面向过程的程序设计方法将数据和过程作为两个实 体来对待,数据和过程是分离的。
面向过程的程序设计的缺点是:
一旦数据需要变更的时候,必须修改与之有关的所 有模块。
因此,面向过程的程序的可重用性差,维护代价高, 数据安全性较差。
面向对象的程序设计将数据和相应的操作看成一个 统一体,这个统一体称为对象。 面向对象程序设计的主要特征是: 程序 = 对象 + 消息 对象是面向对象程序的基本元素。
和行为的对象的抽象。
例如,教师黎明是一个对象。
对象名: 黎明
对象的属性:
一个个的象黎
年龄:45 学历:博士
明这样的教师就 构成教师类。
职称:教授
对象的行为(操作):
走路
吃饭
授课
类和对象之间的关系是抽象和具体的关系,
类是对多个对象进行抽象的结果。
一个对象是类的一个实例。
例如:
张三、李四、王五、….. --- 人
例如,在设计一个成绩管理程序的过程中,只关心他 的姓名、学号、成绩等,而对他的身高、体重等信息 就可以忽略。
而在设计学生健康信息管理系统中,身高、体重等
信息必须抽象出来,而成绩则可以忽略。
抽象包括两个方面:数据抽象和代码抽象。 数据抽象描述某类对象的共同属性; 代码抽象描述了某类对象具有的共同行为。
现实世界中的对象,具有以下特性:
(1) 每一个对象必须有一个名字以区别其它对象; (2) 用属性来描述对象的某些特征; (3) 有一组操作,每一个操作决定对象的一种行为; (4) 对象的操作可以分为两类:一类是自身所承受的操 作,一类是施加于其他对象的操作。
在现实世界中对象 可以表示为:
属性 + 行为
学生类
张三,李四( 对象)
水果类
苹果,桔子(对象)
3.消息
在面向对象程序设计中,对象之间的联系,称为对象 的交互。
在面向对象程序设计中,一个对象向另一个对象发 出的请求被称为“消息” 。
消息具有三个性质:
(1) 同一个对象可以接收不同形式的多个消息,作出 不同的响应;
(2) 相同形式的消息可以传递给不同的对象,所作出 的响应可以是不同的;
1.1.3 面向对象程序设计的基本特征 本节主要内容
1. 抽 象 2. 封 装 3. 继 承 4. 多 态
1. 抽 象
现实生活中: 张三、李四、王五、…... --- 人 苹果、梨、桔子、香蕉 …... ---水果
抽象的过程是将有关事物的共性归纳、集中的过程。
在程序设计方法中:
抽象是对复杂世界的简单表示,抽象并不打算了解 全部问题,而只强调感兴趣的信息,忽略了与主题无关 的信息。
面向对象程序的结构特点是: 第一,程序一般由类的定义和类的使用两部分组成。 在程序中由类定义其对象,并规定对象之间传递消息 的规律。 第二,程序中的一切操作都是通过向对象发送消息 来实现的。
对象接收到消息后,启动有关方法完成相应的操作。
面向对象程序设计是一种新的程序设计的范型,是解 决面向过程的程序设计的缺点的最好方法。
属性 对 象 行为
举例:
对象名: 录音机 对象的属性:
静态特征
生产厂家: SONY
机器编号 :XXXX
出厂日期 :2009.05.06
对象的行为: 使的用内对部象是播时如放只何需实知现道的它。向外界提供的接口动形态式特而征不需要知道它
这样录,音不仅使得对象的使用变得非常简单、方便,而且具
有很高的停安止全性和可靠性。 人们的可思见倒维面带。向对象程序设计中的对象来源于现实世界,更接近
在面向对象程序设计中: 对象是描述其属性的数据以及对这些数据施加的一组操作封
装在一起构成的统一体。 对象可以认为是:数据 + 操作
对对 数 据 象象 操作代码
在面向对象程序设计中,用数据来体现上面提到的“属性”, 用函数来实现对数据的操作,以实现某些功能。
2.类
在现实世界中, “类”是对一组具有共同的属性
(3) 接收对象对消息的响应并不是必须的,对象可以 响应消息,也可以不响应。
4.方法
调用对象中的函数就是向该对象传送一个消息,要 求该对象实现某一行为(功能、操作)。 对象所能实现的行为(操作),在程序设计方法中称为方 法,方法中定义了一系列的操作步骤它们是通过调用相 应的函数来实现的。 实际上: 在C++语言中,方法是通过成员函数来实现的。
面向过程程序设计范型的主要特征是,程序由过程定 义和过程调用组成。
基于面向过程的程序可以用以下的公式来表述:
程序 = 过程 + 调用
所谓过程就是程序执行某项操作的一段代码,函数是 最常用的过程。
面向过程程序设计语言称为面向过程性语言,如C、 PASCAL等都是典型的面向过程性语言。
用面向过程的程序设计语言解决一个实际问题时, 通常分为以下三步: 1.将问题分解成若干个称之为模块的功能块; 2. 根据模块功能来设计一系列用于存储数据的数据 结构; 3. 编写一些过程(或函数)对这些数据进行操作。
1.1.2 面向对象程序设计的基本概念
1.对象:在现实世界中,对象是我们认识世界的基本单
元。 它可以是人,物,一件事,整个世界就是由形形色 色的“对象”构成的。 对象可以是: * 有形的具体存在的事物 例如: 一辆车、一个球、一个小学生; * 无形的、抽象的事件 例如: 一次演出、一场球赛等。 对象既可以很简单,也可以很复杂,复杂的对象可 以由若干简单的对象构成。
1面向对象程序设计概述• • Nhomakorabea第1章 面向对象程序设计概述
1.1 什么是面向对象程序设计 1.2 为什么要使用面向对象程序设计 1.3 面向对象程序设计的语言
1.1.1 什么是面向对象程序设计
面向对象程序设计是一种新的程序设计的范型。
程序设计范型是指设计程序的规范、模型和风格,它 是一类程序设计语言的基础。一种程序设计范型体现 了一类语言的主要特征。
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