2019年-第第四章面向对象编程-PPT精选文档
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第4面向对象编程-PPT文档资料
内联成员函数举例(二)
使用inline关键字(续)。
inline void Point::Init(int initX,int initY){ X=initX; Y=initY; }
inline int Point::GetX() { return X; } inline int Point::GetY(){ return Y; }
类的声明形式
类 和 对 象
类是一种用户自定义类型，声明形式：
class 类名称 { public: 公有成员（外部接口） private: 私有成员 protected: 保护型成员 }
类的声明形式
类 和 对 象
范围标志：private: , public: 或 protected:。 它们分别代表以下含义： private ：class的私有成员，只有同一个class的其 他成员或该class的“friend” class可以访问这些成员。 protected ：class的保护成员，只有同一个class的 其他成员，或该class的“friend” class，或该class的 子类(derived classes) 可以访问这些成员。 public ：class的公有成员，任何可以看到这个class 的地方都可以访问这些成员。 如果我们在定义一个class成员的时候没有声明其允许 范围，这些成员将被默认为 private范围。
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内联成员函数
类 和 对 象
为了提高运行时的效率，对于较简单的函 数可以声明为内联形式。 内联函数体中不要有复杂结构（如循环语 句和switch语句）。
在类中声明内联成员函数的两种方式：
将函数体放在类的声明中。
使用inline关键字。
第1章 面向对象编程的原理PPT教学课件
如：窗口的宽度（form1.width） 属性可以在设计对象时确定，也可以在程序运行时读取和修改 （如： W=form1.width； form1.width=100）。
2020/12/10
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4． 方法(Methord)
即对象所因有的各种操作。
如：窗口关闭（form1.close）
这种操作的过程对外是封闭的，即用户只能看到这一方
法实施后的结果。这相当于事先已经设计好的各种过程，只
需要调用就可以了，用户不必去关心这一过程是如何编写的，
事实上，这个过程已经封装在对象中，用户也看不到。
对象的这一特性，即是对象的封装性．
5． 事件（Event） 即对象在执行某一操作后激发并执行
的一个或多个过程。
这些过程对用户是透明的，用户可以为这个过程编写自
己的程序代码，以完成特定的操作。
如：窗口对象在执行打开过程时，就会激活一个Active
事件（过程），用户可以自己编写这一过程的代码，以便在
打开这个窗口时完成一些自己所要求的任务，如打开一个数
据库，对某个变量进行初始化等等
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6． 类（Class）与实例（Instance）
类是具有共同属性、共同方法、共同事件的对象的集合。而一 个具体的对象则是其对应类的一个实例。
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第8章类
0面向对象的概述 1 结构 2类 3 静态成员与友员 4 构造函数与析构函数
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面向过程编程
图1.1
程序 =（模块 + 模块 + …） 模块 =（算法）+（数据结构）
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四章面向对象基础ppt课件
16
❖ 封装将对象的私有数据隐藏起来，其他对象不能直 接访问这些私有数据，必须通过调用该对象的相关 方法来间接访问。
公有数据 私有数据
数据
方法 对象A
方法
对象B
17
对象封装的好处
通过将对象进行封装，能把对别的对象来说并不重要的 对象的实现细节隐蔽起来，从而在使用一个对象时，只 需知道调用它的方法而无需知道该方法是如何实现的。
push_break() { … } add_oil() { … } }
class Trash_Car extends Car
{ double amount;
fill_trash() { … }
}
29
类层级（class hierarchy）
❖ 类的继承关系不仅仅只是一层关系，它可以有好几层。这 种树状关系，我们称作类层级（class hierarchy）。至于层 级数可依照实际需要而定 。
Java中声明方法的语法如下：
[修饰符] 返回值类型 方法名 (参数列表)
[ throws 例外名1，例外名2，… ]
{Байду номын сангаас
//方法体：
局部变量声明；
语句序列；
}
方法修饰符分为四种： 访问控制符：public 抽象修饰符：abstract 静态修饰符：static 最终修饰符：final
44
4.2.2 用户自定义类
11
软件对象
❖ 软件对象：现实世界中的对象在计算机中的抽象表 示，即仿照现实对象而建立的。
❖ 软件对象也有状态和行为，软件对象用变量表示对 象的状态、用方法来实现对象的行为。
❖ 一个软件对象就是变量和相关方法的集合。
软件对象 ＝ 变量＋方法
❖ 封装将对象的私有数据隐藏起来，其他对象不能直 接访问这些私有数据，必须通过调用该对象的相关 方法来间接访问。
公有数据 私有数据
数据
方法 对象A
方法
对象B
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对象封装的好处
通过将对象进行封装，能把对别的对象来说并不重要的 对象的实现细节隐蔽起来，从而在使用一个对象时，只 需知道调用它的方法而无需知道该方法是如何实现的。
push_break() { … } add_oil() { … } }
class Trash_Car extends Car
{ double amount;
fill_trash() { … }
}
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类层级（class hierarchy）
❖ 类的继承关系不仅仅只是一层关系，它可以有好几层。这 种树状关系，我们称作类层级（class hierarchy）。至于层 级数可依照实际需要而定 。
Java中声明方法的语法如下：
[修饰符] 返回值类型 方法名 (参数列表)
[ throws 例外名1，例外名2，… ]
{Байду номын сангаас
//方法体：
局部变量声明；
语句序列；
}
方法修饰符分为四种： 访问控制符：public 抽象修饰符：abstract 静态修饰符：static 最终修饰符：final
44
4.2.2 用户自定义类
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软件对象
❖ 软件对象：现实世界中的对象在计算机中的抽象表 示，即仿照现实对象而建立的。
❖ 软件对象也有状态和行为，软件对象用变量表示对 象的状态、用方法来实现对象的行为。
❖ 一个软件对象就是变量和相关方法的集合。
软件对象 ＝ 变量＋方法
面向对象编程PPT课件
4.1.1 对象
现实世界中，对象（object）是状态（属性）和行为 的结合体，对象随处可见。对象普遍具有的特征是状 态和行为。 在开发软件的信息世界中，对象定义为相关数据和方 法的集合。对象是现实世界对象的抽象模型。从现实 世界对象中抽象出来的对象使用数据和方法描述其在 现实世界中的状态和行为特征，一般通过变量描述其 状态，通过方法实现其行为。变量是一种有名称的数 据实体，而方法则是和对象相关的函数或过程。
例4.1 设计一个Applet小程序，使其可以进行简单的 加法运算。
// 源程序名： Addition.java import java.awt.*; import java.awt.event.*; import java.applet.Applet;
4.1.5 继承
面向对象编程允许用一个类定义另外一个类。子类继 承了父类的状态和行为，但并不局限于此。也就是说， 子类可以添加新的变量和方法，有自己的特点。子类 还可以覆盖（override）继承下来的方法，实现特殊 要求。
继承（inheritance）不但可以发生在同一个层次上， 也可以发生在不同层次上。这种继承形成了一棵倒置 的树，从根部开始发芽分支，长成一棵继承树。在 Java系统中这棵树的根就是Object类，所有层次的类 都 是 从 Object 类 那 里 直 接 或 间 接 地 衍 生 下 来 的 。 Object仅提供了所有的类在Java虚拟机上运行时所需 要的基本状态和方法。一般来说，层次越高，类就越 抽象，反之类就越具体。
Java不支持多继承，子类只能有一个父类。有时需要 使用其他类中的方法，但又无法直接继承，在这种情 况下，可以使用接口技术。例如，Java的事件单独放 在一个事件类中，子类一般不直接从这个事件类派生， 而由Applet类派生，但子类运行时需要响应各种事件， 则需要使用事件类的处理方法。
现实世界中，对象（object）是状态（属性）和行为 的结合体，对象随处可见。对象普遍具有的特征是状 态和行为。 在开发软件的信息世界中，对象定义为相关数据和方 法的集合。对象是现实世界对象的抽象模型。从现实 世界对象中抽象出来的对象使用数据和方法描述其在 现实世界中的状态和行为特征，一般通过变量描述其 状态，通过方法实现其行为。变量是一种有名称的数 据实体，而方法则是和对象相关的函数或过程。
例4.1 设计一个Applet小程序，使其可以进行简单的 加法运算。
// 源程序名： Addition.java import java.awt.*; import java.awt.event.*; import java.applet.Applet;
4.1.5 继承
面向对象编程允许用一个类定义另外一个类。子类继 承了父类的状态和行为，但并不局限于此。也就是说， 子类可以添加新的变量和方法，有自己的特点。子类 还可以覆盖（override）继承下来的方法，实现特殊 要求。
继承（inheritance）不但可以发生在同一个层次上， 也可以发生在不同层次上。这种继承形成了一棵倒置 的树，从根部开始发芽分支，长成一棵继承树。在 Java系统中这棵树的根就是Object类，所有层次的类 都 是 从 Object 类 那 里 直 接 或 间 接 地 衍 生 下 来 的 。 Object仅提供了所有的类在Java虚拟机上运行时所需 要的基本状态和方法。一般来说，层次越高，类就越 抽象，反之类就越具体。
Java不支持多继承，子类只能有一个父类。有时需要 使用其他类中的方法，但又无法直接继承，在这种情 况下，可以使用接口技术。例如，Java的事件单独放 在一个事件类中，子类一般不直接从这个事件类派生， 而由Applet类派生，但子类运行时需要响应各种事件， 则需要使用事件类的处理方法。
第四章 面向对象编程PPT课件
方法的形参有传值调用和引用调用。前者 传一个变量副本，变量副本的值改变不影 响原变量；后者传一个变量地址，会改变 原变量的值。
与C++不同，这里变量地址不叫指针，而 叫引用，引用有 ref 和 out 两个关键字。
ref 引用与 out 引用
无论 ref 还是 out 引用，都可以使方法返回 多个参数的值，这是由引用的特性决定的。
第四章 面向对象编程 (4、5
一、类的构建及使用 二、类的方法参数的传递 三、类的继承 四、委托与事件 五、其它
一、 类的构建及使用
1.1 类的构建
我们已经简单介绍过类的基本结构
P66 例4-1 该项目中包含2个类，注意前一个类没有 main 方法。 如何在一个项目中添加多个类？
建立新项目后，可以新建类，也可将现有 的类直接 添加进来。
out 引用的例子
P73 例题 4-8 class Program {
public static void MyMethod(out int a, out int b) { a = 5; b = 6; } //函数中赋值
static void Main() { int x, y; MyMethod( out x, out y ); //引用时无初值 Console.WriteLine ( "调用MyMethod后，x={0},y={1}", x, y); Console.ReadLine(); }
两种引用的区别：分别为方法输入或输出参 数
ref：修改原变量的值，参数要求有初值
– 是函数的输入参数，在函数内部的任何改变， 都将影响函数外部该参数的值。
out：修改原变量的值，参数可以无初值
– 目的在于获取函数的返回值，是输出参数，必 须在函数内部对该参数赋值，这将冲掉函数外 部的任何赋值，使得函数外部赋值毫无意义。
与C++不同，这里变量地址不叫指针，而 叫引用，引用有 ref 和 out 两个关键字。
ref 引用与 out 引用
无论 ref 还是 out 引用，都可以使方法返回 多个参数的值，这是由引用的特性决定的。
第四章 面向对象编程 (4、5
一、类的构建及使用 二、类的方法参数的传递 三、类的继承 四、委托与事件 五、其它
一、 类的构建及使用
1.1 类的构建
我们已经简单介绍过类的基本结构
P66 例4-1 该项目中包含2个类，注意前一个类没有 main 方法。 如何在一个项目中添加多个类？
建立新项目后，可以新建类，也可将现有 的类直接 添加进来。
out 引用的例子
P73 例题 4-8 class Program {
public static void MyMethod(out int a, out int b) { a = 5; b = 6; } //函数中赋值
static void Main() { int x, y; MyMethod( out x, out y ); //引用时无初值 Console.WriteLine ( "调用MyMethod后，x={0},y={1}", x, y); Console.ReadLine(); }
两种引用的区别：分别为方法输入或输出参 数
ref：修改原变量的值，参数要求有初值
– 是函数的输入参数，在函数内部的任何改变， 都将影响函数外部该参数的值。
out：修改原变量的值，参数可以无初值
– 目的在于获取函数的返回值，是输出参数，必 须在函数内部对该参数赋值，这将冲掉函数外 部的任何赋值，使得函数外部赋值毫无意义。
面向对象ppt课件
类型——sbyte、byte、short、ushort、int、uint、
long、ulong、char、float、double、decimal、
bool、string、枚举类型或引用类型。常数表达式的值
类型应与目标类型一致，或者通过隐式转换规则转换成
目标类型。
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例如： class A_const {
实例构造函数注意点：
1. 构造函数修饰符 ——public、protected、internal、private、extern 一般地，构造函数总是public类型的。 如果是private类型的，表明类不能被外部类实例化。
2. 标识符（[参数列表] opt）——构造函数名 必须与这个类同名，无返回类型和返回值 构造函数可以有0～n个参数——构造函数重载
122．字段声明源自语法形式：[属性集信息] [字段修饰符] 类型 变量声明列表；
1. 变量声明列表——标识符或用逗号“，”分隔的多个标 识符，并且变量标识符还可用赋值号“=”设定初始值。
2. 字段修饰符——new、public、protected、private、 internal、 static、readonly、volatile
3. 类是对象的模板，对象是类的具体化或类的实例
示例： 学生——类 各位同学——对象
姓名、性别、年龄等：属性 学习课程、参加社会活动：方法
2
对象 与 类
属性 车轮数量 档的数量
行为
刹车 加速 换档
属性 型号 价格 里程
行为 行驶 起动 停车
属性 名称 颜色 品种
行为 犬吠 摇尾巴 吃东西
3
面向对象程序设计在处理对象时， 必须遵循的三个原则：
{
C#面向对象编程基础PPT课件
}
精选PPT课件
3
5.2.2 创建类实例
类实例创建格式： 类名 实例名 = new 类名（[参数]）；
例如，创建Person类的实例： Person myTest1 = new Person(“张三”,21,60012);
也可以分两步创建Person类的实例： Person myTest2； MyTest2 = new Person(“张三”,21,60012);
◆ 事件：由类产生的通知，用于说明发生了什么事情。
◆ 索引器：又称下标指示器，允许编程人员访问数组时，通
过索引器访问类的多个实例。
◆ 运算符：定义类的实例能使用的运算符。
◆ 构造函数：在类被实例化时首先执行的函数，主要完成对
象初始化操作。
◆ 析构函数：在对象被销毁之前最后执行的函数，主要完成
对象结束时的收尾工作。精选PPT课件
{ double s;
s = 3.14 * r * r ;
return s;
}
}
精选PPT课件
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5.4.2 方法的参数
1．值参数 在方法声明时不加修饰的形参数，它表明实参与形
参之间按值传递。
【例5-7】 下面的程序演示了当方法Sort传递的是 值参数时，对形参的修改不影响其实参。
精选PPT课件
17
Sort(a, b, c);
Console.WriteLine("a={0},b={1},c={2}", a, b, c);
}
}
精选PPT课件
18
5.4.2 方法的参数
2．引用参数 如果调用一个方法，期望能够对传递给它的实
际变量进行操作，按值传递是不可能实现的。所 以C#用了ref修饰符来解决此类问题，它告诉编译 器，实参与形参的传递方式是引用。
精选PPT课件
3
5.2.2 创建类实例
类实例创建格式： 类名 实例名 = new 类名（[参数]）；
例如，创建Person类的实例： Person myTest1 = new Person(“张三”,21,60012);
也可以分两步创建Person类的实例： Person myTest2； MyTest2 = new Person(“张三”,21,60012);
◆ 事件：由类产生的通知，用于说明发生了什么事情。
◆ 索引器：又称下标指示器，允许编程人员访问数组时，通
过索引器访问类的多个实例。
◆ 运算符：定义类的实例能使用的运算符。
◆ 构造函数：在类被实例化时首先执行的函数，主要完成对
象初始化操作。
◆ 析构函数：在对象被销毁之前最后执行的函数，主要完成
对象结束时的收尾工作。精选PPT课件
{ double s;
s = 3.14 * r * r ;
return s;
}
}
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16
5.4.2 方法的参数
1．值参数 在方法声明时不加修饰的形参数，它表明实参与形
参之间按值传递。
【例5-7】 下面的程序演示了当方法Sort传递的是 值参数时，对形参的修改不影响其实参。
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17
Sort(a, b, c);
Console.WriteLine("a={0},b={1},c={2}", a, b, c);
}
}
精选PPT课件
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5.4.2 方法的参数
2．引用参数 如果调用一个方法，期望能够对传递给它的实
际变量进行操作，按值传递是不可能实现的。所 以C#用了ref修饰符来解决此类问题，它告诉编译 器，实参与形参的传递方式是引用。
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理发师
厨师
理发
属性：肚子饿与不饿 方法：会理发
属性：头发长与短 方法：会做饭
做饭
面向对象的程序设计就是在结构化的程序设 计的基础上用另外一种方式方法进行程序设 计的思路，把现实世界中的对象定义为一个 类，用定义类和定义对象这种方法来编程， 再往后就是用可视化的程序设计，软件里预 先做好很多类，比如要在屏幕上显示一个窗 口，那么用鼠标在控件上点窗口类，并拖到 屏幕上放开即可，像VB。
现实生活中对象，可以是有生命的个体，比如一个人或一只 老虎。也可以是无生命的个体，比如一辆汽车或一台计算机。 也可以是一个抽象的概念，如天气的变化或鼠标所产生的事 件。属性+行为
在开发软件的信息世界中，对象与现实生活中的对象极为相 似，是由属性和行为的组成的，Java程序中一般通过变量描 述其属性，通过方法实现其行为。对象定义相关数据和方法 的集合，通过方法来操作或改变属性，对象和对象之间通过 调用方法实现相互通信。 对象=数据+方法
第4章 面向对象编程
主要任务: 理解面向对象编程的基本概念 了解类的封装方法 如何创建类和对象 了解成员变量和成员方法的特性 学习使用OOP方法进行程序设计
本章主要内容
1.面向对象基本概念 2.类与对象 3.成员变量与访问限制 4.成员方法
4.1 面向对象基本概念
面向对象编程（Object Oriented Programming， OOP）是一种全新的编程理念，而 Java是一种完 全的面向对象编程语言，它的所有程序都是面向对 象的，所以讲Java就是讲面向对象。
从众多对象中归纳出“类”
电 品 型 行电品型行视牌号为电品型行视牌号为机：：：视牌号为机：：：飞开A3调4机：：：开BL2调利声寸关1GC4东开声寸浦关音高4选芝音寸纯关清颜选频液平颜选色频道晶色频道道 调声音 颜色
一、结构化（面向过程的）程序设计
这种程序设计是围绕解题过程进行，必须向 计算机详细说明怎样完成预定的功能：第一 步做什么，第二步做什么，第三步做什么， 哪些操作只做一遍，哪些重复多遍，哪些某 条件成立时做等等。
程序＝算法＋数据结构
面向过程的程序设计是一种数学思维或计算 机思维方法，与人们认识世界的方法不同。
类是对具有相似属性和行为的一组对象的抽象。类就是对 象的软件图纸、模板或原型，它定义了同类对象共有的变 量和方法。
类与对象的关系如同汽车与具体的一辆车的关系，是抽象 和具体的关系。类是对多个对象进行综合抽象的结果，对 象又是类的个体实物，一个对象是类的一个实例，和一个 对象相关的变量称为实例变量，相关的方法称为实例方法。
它的本质是把数据和处理数据的过程当成一个整体-对象，采用数据抽象和信息隐蔽技术，将这个整体 抽象成一种新的数据类 封装 继承 多态
4.1.1 对象
对象是构成世界的一个独立单位，是我们认识世界的基本单 元，它具有自己的静态特征（状态/属性）和动态特征（操作/ 行为）。
面向对象的程序设计方法就是模拟人类习惯的思维方法，用 对象分解取代功能分解，把程序分解成许多对象，不同对象 之间通过发送消息向对方提出服务要求，接受消息的对象主 动完成指定功能，程序中的所有对象分工协作，共同完成整 个程序的功能 。
程序=对象+消息
如：理发师1.理发（板寸） 要求理发师1为其理板寸发型 这是一个消息，消息由三部分组成：接收消息 的对象名、请求的方法、参数。
人类习惯的思维活动是什么样的？
举例：一位厨师的头发长了需要理发，他会走进理发馆，告 诉理发师要理什么发式。也就是说，为了解决头发过长的问 题，厨师只需要向理发师提出要求，告诉他“做什么”（即， 理什么发式），并不需要告诉理发师“怎样做”，理发师自 己知道第一步做什么，第二步做什么…….,同样理发师肚子 饿了，只需要走进餐馆点好自己要吃的饭菜，厨师自己知道 该怎样做，并不需要顾客告诉他做菜的步骤，事实上，顾客 无需知道做菜的具体步骤。所以可看出人类习惯的解决问题 的方法是采用“顾客--服务员”的工作模式。
对象的两个特征：属性（Property）和行为（Behavior） 如：一个人的属性有：姓名、性别、年龄、身高、体重等 行为有：唱歌、打球、骑车、学习等。
变量是一种有名称的数据实体，而方法
则是和对象相关的函数或过程。
4.1.2 类
在Java程序中，类是创建对象的模板，对象是类的实例，任何一个对象 都是隶属于某个类的。Java程序设计是从类的设计开始的，所以，在 进一步讲述对象的知识之前，必须先掌握类的概念。
二、面向对象的程序设计
面向对象程序设计采纳了结构化程序设计的思想精 华，并且用一些新的概念与其结合，产生了一种新 的组织程序的方法。
从广义上讲，组织程序代码的方法有两种，一种是 围绕代码即围绕过程或者功能进行，是一种模拟计 算机思维的程序设计方法；
另一种是围绕数据，即以“数据控制代码访问”为 原则，是一种对现实世界的直接模拟，按照人类习 惯的思维活动进行程序设计（分类研究）。
什么是OOP？什么是对象？类又是什么？它们之间 有什么关系？对象是如何通过消息和外部通讯的？
下面的内容就讨论这些问题。
OOP介绍
程序设计方法是逐步发展的，以前采用面向过程的 设计方法，是因为计算机产生的初期主要是用于科 学计算，如飞机设计、计算导弹的飞行轨迹等，这 些问题的求解主要是过程计算，因此，程序设计的 目标与主要工作就是设计求解问题的过程。而现在 随着以Windows为代表的操作系统的广泛使用，图 形用户界面的普及，比如word、excel等软件，可 根据用户操作随时响应，若用面向过程则恐怕这些 软件依然只能按照规定的操作步骤进行操作了。
面向对象程序设计的基本思想是在程序空间内，利 用数据抽象的方法对客观世界中的实体进行描述， 即将一种数据结构和操作数据结构的方法捆在一起， 封装在一个程序实体内，从而实现数据封装和信息 隐蔽。把数据结构隐藏在操作的后面，通过“操作” 作为接口界面实现与外部的交流，即消息传递。对 外部来讲，只知道“它是做什么的”，而不知道 “它是如何做的”。