JAVA程序设计课件 Lecture03-SimuDuck Game Project

模拟鸭子游戏案例
SimuDuck Game Design Case
本案例目的
通过本案例，学习面向对象的应用，将面向对 象的基本知识串联起来。具体内容包括：
继承的概念及继承中的覆盖； 抽象方法、抽象类的定义及应用时机； 接口的概念与接口的使用时机； 组合与继承的对比； 优秀设计的判断标准-OCP
+swim() +quack()
MellardDuck
+swim() +quack()
OtherDuck
+swim() +qucak()
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1st Design：对具体类进行抽象
RedHeadDuck
+swim() +quack()
MellardDuck
+swim() +quack()
OtherDuck
DIP)
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案例的需求描述
Joe上班的公司要做一套模拟鸭子游戏Simuduck
游戏中会出现各种鸭子，这些鸭子可以一边游泳戏水 swim ，一边呱呱叫quack；
要求使用面向对象技术进行设计。
已有的鸭子：
红头鸭子red head duck； 绿头鸭子mallard duck； 其他鸭子
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所有的鸭子都会呱呱叫（quack），也会游泳（ swim），对这两个方法进行抽象，由超类负责处理 这部分的实现代码
设置一个display方法，让每种鸭子都能在屏幕上显 示。
每种鸭子的外观不同，因此，每个子类display实现 代码也不同。
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1st Design：对具体类进行抽象
RedHeadDuck
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预备识：类与类图的表达方法
面向对象表达一般采用UML。 类由三部分组成：
类名：每个类都必须有一个名字， 类名是一个字符串。
属性(Attributes)：属性是指类的 性质，即类的成员变量。类可以有 任意多个属性，也可以没有属性。
可见性 名称:类型 [= 默认值]
操作(Operations)：操作是类的任 意一个实例对象都可以使用的行为 ，操作是类的成员方法。
软件实体对扩展是开放的，但对修改 是关闭。还可以通过一个更加具体的 “分离变化点原则”来描述
里氏代换原则 (Liskov Substitution Principle, LSP)
可以接受基类对象的地方必然可以接 受一个子类对象
接口隔离原则
使用多个专门的接口来取代一个统一
(Interface Segregation Principle, ISP)
的接口
依赖倒转原则
要针对抽象层编程，而不要针对具体
(Dependency Inversion Principle, DIP)
类编程，通俗的叫法：好莱坞原则
合成复用原则 (Composite Reuse Principle, CRP)
多用组合，少用继承
迪米特法则 (Law of Demeter, LoD)
初步分析
如何进行设计以满足需求？ 最简单的设计思想是，分别设计各个类
红头鸭子red head duck：RedHeadDuck类； 绿头鸭子mallard duck：MellardDuck类； 其他的鸭子类
在这些类中有游泳swim方法，呱呱叫quack方法 设计类图如下：
RedHeadDuck
+swim() +qucak()
在该类图中，这些鸭子游泳戏水、呱呱叫，具有相同 的行为；同时，这些类都是具体类。
根据面向对象的基本准则，碰到具体，要进行抽象 (DIP,依赖倒转原则)，因此可以抽象出这些鸭子的超 类；
我们将这个超类定义为Duck类
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1st Design：对具体类进行抽象
初步设计的思想是：
可见性 名称(参数列表):返回类型
预备知识：类与类图的表达方法
类之间的关系-泛化关系
public class Person { protected String name; protected int age; public void move(){ …… } public void say() { …… }
} public class Car{
public void move() { ......
} …… }
预备知识：面向对象设计七原则
设计原则名称
设计原则简介
单一职责原则 (Single Responsibility Principle, SRP)
类的职责要单一，不能将太多职责放 在一个类中
开闭原则 (Open-Closed Principle, OCP)
不要和陌生人说话
Design Method: SRP单一职责原则、 ISP接口隔离原则、DIP依赖倒转原则、 CARP合成复用原则 Design Goal: OCP开闭原则、 LSP里氏代换原则、 LoD迪米特法则
本案例中用到的设计原则
在本案例中，主要应用了以下面向对象设计原 则：
合成复用原则(Composite Reuse Principle, CRP) 开闭原则(Open-Closed Principle, OCP) 里氏代换原则(Liskov Substitution Principle, LSP) 依赖倒转原则(Dependency Inversion Principle,
+swim() +quack()
MellardDuck
+swim() +quack()
OtherDuck
+swim() +qucak()
Duck
+swim() +qucak()
} public class Student extends Person{
private String studentNo; public void study() {
…… }
}
预备知识：类与类图的表达方法
类之间的关系-关联关系
LoginForm - loginButton : JButton
contains
JButton
public class LoginForm{ private JButton loginButton; ……
} public class JButton{
…… }
预备知识：类与类图的表达方法
类之间的关系-依赖关系
public class Driver{ public void drive(Car car) { car.move(); } ……