第6章_抽象、封装与类剖析.doc

第六章 抽象、封装与类 主要内容 一、抽象与封装 二、Java 的类 三、对象的创建与使用 四、参数传递 五、匿名对象 1、抽象 抽象内涵 去除掉对象中与主旨无关的次要部分，或是暂时不予考虑的部分 抽取出与研究工作有关的实质性的内容加以考察 软件开发方法中所使用的抽象类型 （1）过程抽象 （2）数据抽象 （1）过程抽象 将整个系统功能划分为若干部分，强调功能完成的过程和步骤 面向过程的软件开发方法采用的就是这种抽象方法 使用过程抽象有利于控制、降低整个程序的复杂度 缺点：这种方法本身自由度较大，难于规范化和标准化，操作起来有一定难度，在质量上不易保证 （2）数据抽象 2、封装 利用抽象数据类型将数据和操作封装在一起 数据被保护在抽象数据类型的内部 系统其他部分只能通过被授权操作与抽象数据交互 在面向对象程序设计中 抽象数据类型通过“类”来代表 每个类都封装相关的数据和操作 在实际开发过程中 类常用来构建系统内部的模块 封装特性把类内的数据保护得很严密，模块与模块间仅通过严格控制的界面进行交互 使它们之间耦合和交叉大大减少，从而降低了开发过程的复杂性，提高了效率和质量，减少了可能的错误 保证程序中数据的完整性和安全性 主要内容 一、抽象与封装 二、Java 的类 三、对象的创建与使用 四、参数传递 五、匿名对象 二. Java的类 1. Java 类概念 2. 类的定义与修饰 3. 域 4. 方法 1、Java类概念 类(Class)和对象（Object）是面向对象程序设计方法中最核心的概念。 类是对某一类事物的描述(共性)，是抽象的、概念上的定义； 对象则是实际存在的属该类事物的具体的个体（个性），因而也称为实例(Instance) 。 1、Java类概念 类是Java程序的基本组成要素 封装了一类对象的状态和方法，是该类对象的原型 Java程序设计就是定义类的过程 Java程序中定义的类的数目和功能都是有限的 编程时还需要用到大量系统定义好的类，即Java类库中的类 1、Java类概念 类的构成：类头+类体 类体由数据成员（属性、域）与函数成员封装而成。 Java语言把数据成员称为域变量、属性、成员变量等； 把函数成员称为成员方法，简称为成员方法。 举例：圆柱体类。 二. Java的类 1. Java 类概念 2. 类的定义与修饰 3. 域 4. 方法 （1）定义类 定义类（声明类） 实际是定义类的静态属性和动态属性（方法）。用户定义一个类实际上就是定义一个新的抽象数据类型。 必须先定义类，然后才可利用所定义的类来声明相应的变量，并创建对象。 （1）定义类 定义类的语法结构 （1）定义类——实例 实例：圆柱体类的定义 （2）类的修饰符 Java程序在定义类时，可在class之前增加若干类的修饰符，修饰限定所定义的类的特性 类的修饰符分为访问控制符和非访问控制符两大类，有些类的修饰符也可以用来修饰类中的域或方法 本节讨论类的非访问控制符 （2）类的修饰符——abstract 抽象类是没有具体对象的概念类 抽象类不能直接被实例化，一般作为其它类的超类 举例 假设“鸟”是一个类，它可以派生出若干个子类如“鸽子”、“燕子”、“麻雀”、“天鹅”等 问题：那么是否存在一只实实在在的鸟，它既不是鸽子，也不是燕子或麻雀，它不是任何一种具体种类的鸟，而仅仅是一只抽象的“鸟”呢？ （2）类的修饰符——abstract 抽象类是其所有子类的公共属性的集合 使用该特性可提高程序开发和维护效率 以“鸟”的概念为例 假设需要向别人描述“天鹅”是什么，通常都会这样说：“天鹅是一种脖子长长，姿态优美的候鸟” 可见定义是建立在已知道什么是“鸟”的前提之上 只有在被进一步问及“鸟”是什么时，才会具体解释说：“鸟是一种长着翅膀和羽毛的卵生动物” 而不会在一开始就把“天鹅”描述成“是一种脖子长长，姿态优美，长着翅膀和羽毛的卵生动物” （2）类的修饰符——abstract举例 已有两个类Circle和Rectangle，完成相关参数计算 （2）类的修饰符——abstract举例 问题 假设有若干个Circle，以及若干个Rectangle，希望计算它们的总面积 直截了当的做法是将它们分别放到两个数组中，用两个循环，加上一个加法，这种做法不是最理想的 如果还有其它形状，triangle, ellipses等 上述方法显得“累赘” 我们希望有一种统一的表示，例如用一个数组shape[] ，接受所有的形状，然后用 for(i=0; ishape.length; i++)