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面向?qū)ο蟮奶攸c(diǎn)( 二 )

小知識(shí)


面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的三大特點(diǎn)是封裝、繼承和多態(tài) 。 ?0?2面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中的基本概念
“面向?qū)ο?rdquo;作為一個(gè)術(shù)語 ， 在不同的人群中有著不同的解釋 。 因此 ， 了解一些在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中廣泛應(yīng)用的概念是必須的 。 本節(jié)我們討論以下這些內(nèi)容：
1、對(duì)象（Object）
2、類（Class）
3、數(shù)據(jù)抽象（Data abstraction）
4、繼承（Inheritance）
5、動(dòng)態(tài)綁定（Dynamic binding）
6、數(shù)據(jù)封裝（Data encapsulation）
7、多態(tài)性（Polymorphism）
8、消息傳遞（Message passing）

面向?qū)ο蟮奶攸c(diǎn)

對(duì)象
在一個(gè)面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)中 ， 對(duì)象是運(yùn)行期的基本實(shí)體 。 它可以用來表示一個(gè)人或者說一個(gè)銀行帳戶 ， 一張數(shù)據(jù)表格 ， 或者其它什么需要被程序處理的東西 。 它也可以用來表示用戶定義的數(shù)據(jù) ， 例如一個(gè)向量 ， 時(shí)間或者列表 。 在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中 ， 問題的分析一般以對(duì)象及對(duì)象間的自然聯(lián)系為依據(jù) 。 如前所述 ， 對(duì)象在內(nèi)存中占有一定空間 ， 并且具有一個(gè)與之關(guān)聯(lián)的地址 ， 就像Pascal中的record和C中的結(jié)構(gòu)一樣 。
當(dāng)一個(gè)程序運(yùn)行時(shí) ， 對(duì)象之間通過互發(fā)消息來相互作用 。 例如 ， 程序中包含一個(gè)“customer”對(duì)象和一個(gè)“account”對(duì)象 ， 而customer對(duì)象可能會(huì)向account對(duì)象發(fā)送一個(gè)消息 ， 查詢其銀行帳目 。 每個(gè)對(duì)象都包含數(shù)據(jù)以及操作這些數(shù)據(jù)的代碼 。 即使不了解彼此的數(shù)據(jù)和代碼的細(xì)節(jié) ， 對(duì)象之間依然可以相互作用 ， 所要了解的只是對(duì)象能夠接受的消息的類型 ， 以及對(duì)象返回的響應(yīng)的類型 ， 雖然不同的人會(huì)以不同的方法實(shí)現(xiàn)它們 。
類
我們剛才提到 ， 對(duì)象包含數(shù)據(jù)以及操作這些數(shù)據(jù)的代碼 。 一個(gè)對(duì)象所包含的所有數(shù)據(jù)和代碼可以通過類來構(gòu)成一個(gè)用戶定義的數(shù)據(jù)類型 。 事實(shí)上 ， 對(duì)象就是類類型（class type）的變量 。 一旦定義了一個(gè)類 ， 我們就可以創(chuàng)建這個(gè)類的多個(gè)對(duì)象 ， 每個(gè)對(duì)象與一組數(shù)據(jù)相關(guān) ， 而這組數(shù)據(jù)的類型在類中定義 。 因此 ， 一個(gè)類就是具有相同類型的對(duì)象的抽象 。 例如 ， 芒果、蘋果和桔子都是fruit類的對(duì)象 。 類是用戶定義的數(shù)據(jù)類型 ， 但在一個(gè)程序設(shè)計(jì)語言中 ， 它和內(nèi)建的數(shù)據(jù)類型行為相同 。 比如創(chuàng)建一個(gè)類對(duì)象的語法和創(chuàng)建一個(gè)整數(shù)對(duì)象的語法一模一樣 。 如果fruit被定義為一個(gè)類 ， 那么語句
fruit mango;
就創(chuàng)建了一個(gè)fruit類的對(duì)象mango 。
數(shù)據(jù)抽象和封裝
把數(shù)據(jù)和函數(shù)包裝在一個(gè)單獨(dú)的單元（稱為類）的行為稱為封裝 。 數(shù)據(jù)封裝是類的最典型特點(diǎn) 。 數(shù)據(jù)不能被外界訪問 ， 只能被封裝在同一個(gè)類中的函數(shù)訪問 。 這些函數(shù)提供了對(duì)象數(shù)據(jù)和程序之間的接口 。 避免數(shù)據(jù)被程序直接訪問的概念被稱為“數(shù)據(jù)隱藏” 。
抽象指僅表現(xiàn)核心的特性而不描述背景細(xì)節(jié)的行為 。 類使用了抽象的概念 ， 并且被定義為一系列抽象的屬性如尺寸、重量和價(jià)格 ， 以及操作這些屬性的函數(shù) 。 類封裝了將要被創(chuàng)建的對(duì)象的所有核心屬性 。 因?yàn)轭愂褂昧藬?shù)據(jù)抽象的概念 ， 所以它們被稱為抽象數(shù)據(jù)類型（ADT） 。
封裝
封裝機(jī)制將數(shù)據(jù)和代碼捆綁到一起 ， 避免了外界的干擾和不確定性 。 它同樣允許創(chuàng)建對(duì)象 。 簡單的說 ， 一個(gè)對(duì)象就是一個(gè)封裝了數(shù)據(jù)和操作這些數(shù)據(jù)的代碼的邏輯實(shí)體 。

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