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
C# 类的访问修饰符
非嵌套类的类访问修饰符只能是public或 internal（默认的）。 访问修饰符 作用说明 public 表示不限制对类的访问。 internal 表示该类能够被程序集中的所有文件 访问，而不能有程序集之外的对象访 问。
C# 分部类
分部类可以将类（结构或接口等）的声 明拆分到两个或多个源文件中。
面向对象程序设计
《C#程序设计》
面向对象概念(Object-Oriented)
面向对象程序设计（Object-Oriented Programming）简称OOP技术。 OOP的主要思想是将数据和处理这些数 据的操作都封装（ Encapsulation）到一个称 为类（Class）的数据结构中。 在程序里用到的是对象，即类的实例。
定义方法的基本格式如下： 修饰符 返回类型 方法名(参数列表) { //方法的具体实现; }
C# 方法参数(值参数)
当利用传值方式向方法传递参数时，编 译程序给实参的值做一份拷贝，并且将此拷 贝传递给该方法，被调用的方法不会修改内 存中实参的值，所以使用值类型参数时可以 保证实际值的安全性。
C# 方法参数(引用参数)
类的声明语法格式如下： [类的修饰符] class 类名 [:基类名]
{
//类的成员;
பைடு நூலகம்
}[;]
C# 类
从编程语言的角度讲，类就是一种数据结 构，它定义数据和操作这些数据的代码。
例如，以下声明了一个Person类：
public class Person { private int pno; //编号 private string pname; //姓名 public void setdata(int no,string name) { pno=no; pname=name; } public void dispdata() { Console.WriteLine("{0} {1}", pno, pname); } }
Python面向对象程序设计
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
对面向对象程序设计的认识和理解
对面向对象程序设计的认识和理解下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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python面向对象程序设计总结
python面向对象程序设计总结一、python概述Python是一种面向对象的解释型计算机程序设计语言，可以让计算机轻松地处理复杂而又需要大量重复劳动的任务。
它由Guido van Rossum在1989年开发，它的目的是提高编程的效率和可维护性，简化程序的开发。
二、python类特点Python是一门简单易学的面向对象语言，可以用来快速开发复杂的应用程序。
Python提供了一个完整的编程环境，支持过程化编程和面向对象编程，可以与其他语言（如Java、C++）进行交互。
Python 还支持热调试，使用可视化调试器，可以直观地跟踪程序执行过程。
三、python 优势1、Python代码简洁，可读性高，比C或Java等语言可阅读性高多了。
Python的语法规则很少，可以让程序员只花费很少的时间可以掌握。
2、Python有丰富的第三方类库，支持和web开发，网络编程，数据库操作等等。
它可以让程序员节省构建应用的时间，可以让程序员把精力放在应用的逻辑上。
3、Python有非常强大的交互性和可移植性，可在多个平台上运行。
而且开发速度非常的快，开发周期短，更新快。
四、python面向对象编程面向对象编程（Object Oriented Programming，简称OOP）是一种编程范式，它把对象作为程序的基本单元，将程序和数据封装其中，以提高软件的重用性、灵活性和扩展性。
Python作为一门面向对象的语言，它支持继承、封装、多态等面向对象的机制，能够极大地简化程序的开发，提高程序的效率，减少程序开发的错误率。
五、总结Python是一种易学易用的面向对象编程语言，它提供了完整的编程环境，支持过程化编程和面向对象编程，可以让程序员只花费很少的时间就可以掌握，可以让程序员把精力放在应用的逻辑上，极大地简化程序的开发，提高程序的效率，减少程序开发的错误率。
3面向对象程序设计概述
对象
什么是对象(object)? 现实世界中的任何一 个事物都可以看成是一个对象。
自然的实体： 一个人， 一辆汽车， 一个教师 抽象的逻辑结构： 一个银行帐号， 一个学生的学籍档案 一条客户通信录
对象的广义定义和特性
对象是人们要研究的任何事物 ，其特性是： 1、每一个对象必须有一个名字以区别于其它对 象； 2、用属性（或叫状态）来描述它的某些特征； 3、有一组操作，每一个操作决定对象的一种行 为。
类的确定和划分
另外，还要知道什么事物不能被划分为类。不 能把一组函数组合在一起构成类，也就是说， 不能把面向过程的若干个函数简单组合变成类， 类不是函数的集合。
对象与类的关系
类是对一组性质相同的对象的描述。 对象则是类的具体化，是类的实例。 例如：“学生”是一个类，是对所有学生个体 的共同特征的描述，张三、李四等学生个体则 是学生类的实例。
面向对象程序设计
用程序中的对象直接模拟现实世界中的对象， 将问题空间直接映射到软件空间。从而设计出 尽可能直接、自然地表示问题求解方法的软件。 它把求解问题中客观存在的事物看作各自不同 的对象，再把具有相同特性的一些对象归属为 一个类。 面向对象的这种设计方式符合人类的自然思维 习惯，使我们能够在程序中自然地描述现实世 界的实体和问题，增强了程序代码的可读性， 有利于控制软件的复杂性。
面向服务的程序设计
软件由一组可互操作的服务组合而成。这些服 务既可以灵活组合在一起，也可以单独运行。 服务之间通过定义良好的接口和契约联系起来。 接口是采用中立的方式进行定义的，它应该独 立于实现服务的操作系统和编程语言。 服务的使用者通常使用一种代理机制来找到服 务提供者，因此它们之间是松耦合的。 面向服务的程序设计主要是考虑如何把服务拆 分开发，如何把服务组合运行。
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。
C++面向对象程序设计(完整课件)
函数参数传递方式
包括值传递、引用传递 和指针传递三种方式。
函数返回值
函数可以返回一个值， 返回类型应与函数定义 时的返回类型一致。
03
面向对象程序设计基础
类与对象概念引入
类（Class）定义
类是创建对象的模板，它定义了对象的属性和方法。
对象（Object）概念
对象是类的实例，具有类定义的属性和行为。
安装Qt
介绍在不同操作系统下如何安装Qt，包括Windows、 Linux和macOS等。
配置Qt开发环境
详细讲解如何配置Qt开发环境，包括设置环境变量、安装 Qt Creator等。
Qt基本控件使用教程
Qt控件概述
01
简要介绍Qt中常用的控件，如按钮、标签、文本框等
。
使用Qt Designer设计界面
C++面向对象程序设计(完整课件)
$number {01} 汇报人：XX
2024-01-18
目录
• 课程介绍与目标 • C基础语法回顾 • 面向对象程序设计基础 • C高级特性剖析 • 实战项目：基于C的图形界面开
发 • 课程总结与展望
01
课程介绍与目标
课程背景与意义
1 2
3
面向对象程序设计概述
类与对象关系
类是对象的抽象描述，而对象是类的具体实现。
封装性原理及实践
封装（Encapsulation）定义
将数据和操作数据的函数捆绑在一起，形成“对象”。
封装优点
提高代码重用性、安全性和可维护性。
封装实践
使用访问修饰符（public、private、protected）来控制成员变量和成员函数的可见性。
面向对象程序设计概述
1．什么是结构化程序设计方法？这种方法有哪些优点和缺点？【解答】结构化程序设计方法是指20世纪60年代开始出现的高级语言程序设计方法，由于采用了数据结构化、语句结构化、数据抽象和过程抽象等概念，使程序设计在符合客观事物与逻辑的基础上更进了一步。
结构化程序设计的思路是：自顶向下、逐步求精。
程序结构由具有一定功能的若干独立的基本模块（单元）组成，各模块之间形成一个树状结构，模块之间的关系比较简单，其功能相对独立，模块化通过子程序的方式实现。
结构化程序设计方法使高级语言程序设计开始变得普及，并促进了计算机技术的深入应用。
虽然结构化程序设计方法采用了功能抽象、模块分解与组合，以及自顶向下、逐步求精的方法，能有效地将各种复杂的任务分解为一系列相对容易实现的子任务，有利于软件开发和维护；但与面向对象程序设计方法相比，结构化程序设计存在的主要问题是，程序的数据和对数据的操作相互分离，若数据结构改变，程序的大部分甚至所有相关的处理过程都要进行修改。
因此，对于开发大型程序具有一定的难度，软件的可重用性差，维护工作量大，不完全符合人类认识世界的客观规律。
2．面向对象程序设计有哪些重要特点？【解答】软件设计的目的是为了解决日常生活中存在的各种实际问题，面向对象程序设计与以往各种程序设计方法的根本区别是程序设计的思维方法的不同。
它主要具有如下重要特点：（1）面向对象程序设计实现了较直接地描述客观世界中存在的事物（即对象）及事物之间的相互关系，它所强调的基本原则是直接面对客观事物本身进行抽象，并在此基础上进行软件开发，将人类的思维方式与表达方式直接应用在软件设计中。
（2）面向对象的程序设计将客观事物看作具有属性和行为的对象，通过对客观事物进行抽象来寻找同一类对象的共同属性（静态特征）和行为（动态特征），并在此基础上形成类。
（3）面向对象的程序设计将数据和对数据的操作封装在一起，提高了数据的安全性和隐蔽性。
第1章面向对象程序设计概述3（4）面向对象的程序设计通过类的继承与派生机制以及多态性特性，提高了软件代码的可重用性，因而大大缩减了软件开发的相关费用及软件开发周期，并有效地提高了软件产品的质量。
面向对象程序设计
面向对象程序设计面向对象程序设计（Object-Oriented Programming，简称OOP）是一种编程范式，它使用“对象”来设计软件。
对象可以包含数据（通常称为属性）和代码（通常称为方法或函数）。
面向对象程序设计的核心概念包括封装、继承、多态和抽象。
封装封装是将数据（属性）和操作这些数据的方法（行为）绑定在一起的过程。
封装的目的是隐藏对象的内部状态和实现细节，只暴露出一个可以被外界访问的接口。
这样，对象的使用者不需要了解对象内部的复杂性，只需要通过公共接口与对象交互。
继承继承是一种机制，允许新创建的类（子类）继承现有类（父类）的属性和方法。
这使得代码重用变得可能，同时也支持层次结构的创建。
子类可以扩展或修改父类的行为，但通常保持父类的大部分功能。
多态多态性是指允许不同类的对象对同一消息做出响应，但具体的行为会根据对象的实际类型而有所不同。
在面向对象编程中，多态性通常是通过方法重载（同一个类中多个同名方法，参数不同）和方法重写（子类重写父类的方法）实现的。
抽象抽象是简化复杂的现实世界问题的过程，只关注对于当前目标重要的方面，忽略不相关的细节。
在面向对象编程中，抽象通常是通过创建抽象类和接口来实现的。
抽象类可以包含抽象方法，这些方法没有具体的实现，必须由子类提供。
类和对象类是创建对象的蓝图或模板，定义了对象的结构和行为。
对象是根据类创建的实例，具有类定义的属性和方法。
每个对象都是唯一的，即使它们是同一个类的实例。
面向对象设计原则在面向对象设计中，有几个关键的设计原则，如单一职责原则、开放-封闭原则、里氏替换原则、接口隔离原则和依赖倒置原则等。
这些原则帮助开发者创建灵活、可维护和可扩展的系统。
面向对象的优势- 代码重用：通过继承和多态性，可以减少代码重复。
- 易于维护：封装和抽象使得修改系统的一部分不会影响其他部分。
- 模块化：系统被分解为独立的模块，每个模块负责特定的功能。
- 可扩展性：系统可以容易地扩展新功能，而不需要重写现有代码。
面向对象程序设计的基本概念
面向对象程序设计的基本概念面向对象程序设计是一种基于“对象”概念的编程范式，它是一种在程序中实现数据结构和操作的方法。
在面向对象程序设计中，我们通过将状态（即数据）与行为（即操作）捆绑在一起，来封装对象，并通过对象之间的交互来实现程序的功能。
面向对象程序设计的基本概念主要包括：类、对象、封装、继承和多态等。
1. 类类是面向对象程序设计中最基本的概念之一。
类是用来描述应用程序中的对象的模板。
在定义一个类时，我们可以定义它所包含的属性和方法。
属性可以理解为该类的数据成员，而方法则是对该类的行为进行定义和描述。
例如，在一个汽车的类中，它的属性可以包括车长、车宽、车高等，而方法可以包括加速、刹车、转向等。
2. 对象对象是类的一个实例。
例如，在上面提到的汽车类中，一辆具体的汽车就是这个类的一个对象。
我们通过创建类的对象来访问和操作该类中定义的属性和方法。
3. 封装封装是将数据（属性）和行为（方法）组合在一起，形成一个独立的单元。
这个单元可以在程序中作为对象进行调用。
封装的好处是提供了一个良好的抽象层次，将内部的细节隐藏起来，使得外部无法访问对象的内部实现细节，从而保证了对象本身的安全和完整性。
例如，在一个人的类中，我们可以将这个人的私人信息封装起来，使外部无法获取到这些信息。
4. 继承继承是一种面向对象编程中定义新类的重要方式。
通过继承，我们可以使一个类获取父类的属性和方法，并且可以在自己的类中进行扩展和重写。
这样，我们就可以通过复用代码来减少程序的冗余代码，提高程序的可维护性和可读性。
5. 多态多态是面向对象编程中的一个重要概念，指的是使用一个基类定义一种通用的类型，然后通过这个基类来处理具有不同特征的子类对象。
在多态中，一个父类可以有多个子类，并且每个子类可以具有不同的实现。
例如，在一组具有不同形状的图形中，我们可以使用一个基类 Shape 来定义一个通用类型，而具体的子类可以包括 Square、Circle、Triangle 等不同的形状。
简述面向对象程序设计四个基本特征及其含义。
简述面向对象程序设计四个基本特征及其含义。
面向对象程序设计（Object-Oriented Programming，简称OOP）是一种以对象为基本单位的编程范式。
它的核心思想是通过将真实世界中的事物抽象为对象，并通过对象之间的交互来完成任务。
面向对象程序设计有四个基本特征，分别是封装、继承、多态和抽象。
下面将对这四个基本特征及其含义进行简述。
一、封装（Encapsulation）封装是面向对象程序设计的基石，它指的是将数据和对数据的操作封装在一个单独的单位中。
在面向对象的世界中，这个单位就是对象。
通过封装，对象对外部世界隐藏了其内部的细节，只暴露出一些特定的接口供外部访问。
这样可以更好地实现了数据的安全性和灵活性，同时也提高了代码的可维护性和重用性。
二、继承（Inheritance）继承是面向对象程序设计的重要特征，它允许我们定义一个新的类（称为子类或派生类），从已经存在的类（称为父类或基类）中继承其属性和方法。
通过继承，子类可以获得父类的属性和方法，并且可以在此基础上进行扩展或修改。
继承提供了代码的重用性，使得我们可以更加高效地组织和管理代码。
三、多态（Polymorphism）多态是面向对象程序设计的核心特征之一，它允许我们使用统一的接口来处理不同类型的对象。
多态性使得我们可以在运行时根据实际情况选择不同的方法实现，从而实现了灵活性和可扩展性。
通过多态，我们可以编写出更加通用和可复用的代码，同时减少了代码的重复性。
四、抽象（Abstraction）抽象是面向对象程序设计的关键特征之一，它指的是将事物的共性特征提取出来形成一个抽象的概念，而忽略其具体的细节。
通过抽象，我们可以定义出一个通用的类或者接口，作为其他类的模板。
抽象使得我们可以关注对象的本质和功能，而不关心其具体的实现细节。
通过抽象，我们可以更好地设计和组织代码，提高代码的可读性和可维护性。
综上所述，面向对象程序设计的四个基本特征——封装、继承、多态和抽象，为我们提供了一种更加灵活、可扩展和易于维护的编程范式。
面向对象程序设计课后习题答案
面向对象程序设计课后习题答案第一章：面向对象程序设计概述[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型的程序设计范型。
这种范型的主要特征是：程序=对象+消息。
面向对象程序的基本元素是对象，面向对象程序的主要结构特点是：第一：程序一般类的定义和类的使用两部分组成，在主程序中定义各对象并规定它们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，对象接受到消息后，启动有关方法完成相应的操作。
面向对象程序设计方法模拟人类习惯的解题方法，代表了计算机程序设计新颖的思维方式。
这种方法的提出是软件开发方法的一场革命，是目前解决软件开发面临困难的最有希望、最有前途的方法之一。
[1_2]什么是类？什么是对象？对象与类的关系是什么？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+操作在面向对象程序设计中，类就是具有相同的数据和相同的操作的一组对象的集合，也就是说，类是对具有相同数据结构和相同操作的一类对象的描述。
类和对象之间的关系是抽象和具体的关系。
类是多个对象进行综合抽象的结果，一个对象是类的一个实例。
在面向对象程序设计中，总是先声明类，再类生成对象。
类是建立对象的“摸板”，按照这个摸板所建立的一个个具体的对象，就是类的实际例子，通常称为实例。
[1_3]现实世界中的对象有哪些特征？请举例说明。
对象是现实世界中的一个实体，其具有以下一些特征：每一个对象必须有一个名字以区别于其他对象。
需要用属性来描述它的某些特性。
有一组操作，每一个操作决定了对象的一种行为。
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。
例如：雇员刘名是一个对象对象名：刘名对象的属性：年龄：36 生日：工资：2000 部门：人事部对象的操作：吃饭开车[1_4]什么是消息？消息具有什么性质？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”。
面向对象的程序设计方法及其应用
面向对象的程序设计方法及其应用随着计算机技术的发展，面向对象的程序设计方法被广泛应用在软件开发领域中。
这种方法主要是通过对现实世界的建模，将程序中的数据和操作封装在一个类中，并通过类的继承、多态等特性实现代码的复用和扩展。
本文简要介绍面向对象的程序设计方法，并结合实际应用案例分析其优势和不足。
一、面向对象程序设计方法面向对象程序设计方法（Object-Oriented Programming，简称OOP）是一种将程序中的数据和操作封装在一起的编程方法。
在OOP中，数据和操作被组成一个类，类就像一个工厂，可以产生多个实例对象。
每个实例对象都有自己的属性和方法，实例对象可以通过调用类的方法来完成对属性的操作。
同时，在OOP中，可以通过继承、多态等特性实现代码的复用和扩展。
在面向对象的程序设计中，最基本的是类的定义。
类的定义分为属性和方法两个部分，其中属性定义了类的成员变量，每个成员变量有一个类型和一个变量名。
方法定义了类的成员函数，成员函数包括构造函数、析构函数和其他成员函数。
构造函数是类的初始化函数，析构函数是对象销毁时调用的函数，其他成员函数就是实现类功能的函数。
类的定义完成后，通过创建实例对象来使用类的属性和方法。
继承是OOP的另一个重要特性。
继承是指从已有的类派生出新的类，新的类继承了原有类的所有特性，还可以添加自己的特性。
在继承关系中，已有类被称为父类或基类，新派生的类被称为子类或派生类。
子类可以直接使用父类的属性和方法，也可以重写父类的方法，实现自己的功能。
多态是OOP的另一种特性，它关注的是对象的行为。
多态是指同样的消息会被不同的对象以不同的方式响应。
多态常见的实现方式是虚函数和抽象类。
虚函数指的是在基类中定义虚函数，在派生类中进行重载，编译器在运行时根据实际对象类型来调用正确的函数。
抽象类是指只定义接口而不实现具体功能的类，派生类必须实现其接口。
通过多态，可以更好地实现代码的复用和扩展。
C++面向对象程序设计课后答案(谭浩强)
C++面向对象程序设计课后答案(1-4章)第一章：面向对象程序设计概述[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型的程序设计范型。
这种范型的主要特征是：程序=对象+消息。
面向对象程序的基本元素是对象，面向对象程序的主要结构特点是：第一：程序一般由类的定义和类的使用两部分组成，在主程序中定义各对象并规定它们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，对象接受到消息后，启动有关方法完成相应的操作。
面向对象程序设计方法模拟人类习惯的解题方法，代表了计算机程序设计新颖的思维方式。
这种方法的提出是软件开发方法的一场革命，是目前解决软件开发面临困难的最有希望、最有前途的方法之一。
[1_2]什么是类？什么是对象？对象与类的关系是什么？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+操作在面向对象程序设计中，类就是具有相同的数据和相同的操作的一组对象的集合，也就是说，类是对具有相同数据结构和相同操作的一类对象的描述。
类和对象之间的关系是抽象和具体的关系。
类是多个对象进行综合抽象的结果，一个对象是类的一个实例。
在面向对象程序设计中，总是先声明类，再由类生成对象。
类是建立对象的“摸板”，按照这个摸板所建立的一个个具体的对象，就是类的实际例子，通常称为实例。
[1_3]现实世界中的对象有哪些特征？请举例说明。
对象是现实世界中的一个实体，其具有以下一些特征：（1）每一个对象必须有一个名字以区别于其他对象。
（2）需要用属性来描述它的某些特性。
（3）有一组操作，每一个操作决定了对象的一种行为。
（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。
例如：雇员刘名是一个对象对象名：刘名对象的属性：年龄：36 生日：1966.10.1 工资：2000 部门：人事部对象的操作：吃饭开车[1_4]什么是消息？消息具有什么性质？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”。
Chap.1面向对象程序设计概述
[例1.1]输入一个日期并输出。 1.1]输入一个日期并输出。 输入一个日期并输出 #include<iostream.h> //定义一个Date结构体类型 定义一个Date struct Date //定义一个Date结构体类型 //成员有 成员有： { int year,month,day; //成员有：年、月、日 }; //输入过程的定义 void Input(Date *pd) //输入过程的定义 { cout<<"Please input year,month,day: "; cin>>pd->year>>pd->month>>pdcin>>pd->year>>pd->month>>pd->day; } //输出过程的定义 void Output(Date *pd) //输出过程的定义 cout<<pd->year<<"年"<<pd->month<<"月 { cout<<pd->year<<"年"<<pd->month<<"月“ <<pd->day<<"日 <<pd->day<<"日"<<endl; } void main() //定义一个结构体变量 { Date d; //定义一个结构体变量 //输入过程的调用 Input(&d); //输入过程的调用 //输出过程的调用 Output(&d); //输出过程的调用 }
c语言教学 面向对象程序设计概述
C++语言中的对象由描述对象状态的数据结构和 作用于这个数据结构上的方法（操作）构成，它们 都可以分为私有的和公有的两个部分，私有部分从 对象的外部不可直接访问，而公有部分可以由对象 的外部访问。C++语言中对象之间的相互联系和作用 通过对公有数据和方法（操作）的访问来实现。
例如对于某个人，它的属性可能是：
变缓冲区的管理方法，则第二个模块必须作相应的改变。如果数
据处理模块对缓冲区操作有误，将影响数据接收模块，在程序调 试时难以确定错误发生在哪一个模块中。实际上，数据处理模块 并不需要缓冲区的管理信息，它只需知道缓冲区中有没有数据以 及有什么样的数据。上面的处理方法违反了软件工程中的信息隐
藏原则，数据处理模块访问了它不需要的信息。
身高: 175 cm
年龄: 20
性别: 男
肤色: 黄色
它的公共操作可能是： 回答身高 回答年龄 回答性别 回答肤色
其它对象不能直接访问它的内部状态信息，只
能通过调用这些公共操作来访问该对象。
客观世界的同一对象在不同的应用系统中，由 于考察对象的角度不同，对其抽象的数据结构和操
作都可能是不同的。例如对于一个学生，在学籍管
代码，可以通过从已有的具有类似特性的类中
派生出一个类，继承原有类中的部分特性，再 加上所需的新的特性。
另外，人们在对客观世界的事物分类时，一个事物可能 属于多个类，具有多个类的特性。例如一个黑人学生，他既 属于学生类，又属于黑人类。这种情形在面向对象方法中称 为多继承，即一个类同时从多个类中派生出来，此时类的层 次结构是网状的。多继承在有些面向对象的程序设计语言中 是不允许的，C++语言允许多继承。只允许派生类有一个基 类称为单继承，单继承的类层次结构是树状的。
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结构化程序设计
程序
模块 1
模块 2
模块 3
1.1 1.2 1.3 2.1 2.2 3.1 3.2
1.3.1 1.3.2 1.3.3
3.1.1 3.1.2
例如：输入一组整数，统计正整数和负整 数的个数。按照结构化程序设计的思想，可以 将其拆分为以下的子任务：
1. 读入数据； 2.统计正数、负数的个数;
每个对象由对象标识符唯一标识
§1.2 面向对象的基本概念
对象（object）
圆
对象名
圆心位置
半径
属性
颜色
r
移动 面积
操作
§1.2 面向对象的基本概念
对象（object）
特点1. 以数据为中心。
对象是由数据及有权对这些数据施加的 操作组成的统一体，这些操作围绕着对其数 据所需进行的处理来设置，操作的结果也与 这些数据的值相关。
§1.2 面向对象的基本概念
类（class）
r3
r1
r2
obj1
obj2
obj3
类是对具有相同属性和方法的一组相似 对象的抽象描述。
§1.2 面向对象的基本概念
自行车对象
数据抽象
自行车类
属性：架子尺寸 车轮尺寸 颜色 原材料
操作：转弯 移动 修理
§1.2 面向对象的基本概念
类（class）
类
对象
AL中的内容与数字9相 加，结果存入累加器AL
编程语言的发展史
机器语言
汇编语言 高级语言 面向对象语言
汇编语言是机器语言的符号化表示。
语句 序号
1
2 3
汇编语言 程序
MOV AL,8
ADD AL,9
HLT
语句功能
把数字8送到累加器AL 中
AL中的内容与数字9相 加，结果存入累加器AL
停止操作
编程语言的发展史
消息（message）
消息有三部分组成：① 接收消息的对象 ② 消息名 ③ 零个或多个变元
如：MyCircle.Show(Red)
§1.2 面向对象的基本概念
消息（message）
同一对象可接收不同形式的多个消息，产生 不同的响应； 同一个消息可以发给不同的对象，所做出的 响应可以截然不同； 发送方不需要知道接受方如何对请求予以响 应的。
机器语言
汇编语言 高级语言 面向对象语言
高级语言采用人类语言和表达习 惯的符号和表达式来编制程序
C main() 语 { int al; 言 al=8+9; 程 printf(“%d\n”,al); 序}
编程语言的发展史
机器语言 汇编语言 高级语言 面向对象语言
？
第一章 面向对象程序设计概述
面向对象思想的由来 面向对象的基本概念 面向对象程序的特性 面向对象的程序设计 面向对象程序设计语言
§1.3 面向对象程序的特性
class CCompanyStaff
//封装单元（类）
{/* 行为封装 */
public:
//外部接口标志
void SetBasicSal( float ); //设置基本工资
float GetBasicSal ( void ); //查询基本工资
float CalculateSal( float, float ); //计算实际发放工资
特点3. 实现了数据封装。
对象的数据和操作完全被封装在对象的 内部，对外是隐蔽、不可见的。对对象内部 数据的访问和处理只能通过共有的操作进行。
§1.2 面向对象的基本概念
对象（object）
特点4. 本质上具有并行性。
不同对象各自独立地处理自身的数据， 彼此通过发消息传递信息完成通信。
§1.2 面向对象的基本概念
§1.2 面向对象的基本概念
对象（object）
特点2. 对象是主动的。
对象是进行处理的主体。当系统需要完 成某对象内部的某个操作时，不能从外部直 接加工该对象自己的数据，而是必须通过公 共接口向该对象发消息，请求该对象执行某 个操作，处理相关的数据。
§1.2 面向对象的基本概念
对象（object）
例如：一个简单的学生成绩管理系统用来管 理若干个学生的信息。
class SS { private:
char number[10]; char name[10]; int dailyScore; int finalScore ; float generalScore; int place ;
public: void readData( ); void calcuScore( ); void printOut( ); friend void sortScore(SS stu[ ],int n) ; };
3. 输出结果；
正整数个数为0；负整数个数0；
取第一个整数：
重复至 统计完
1 如果该数大于 0，正整数个数加1； 2 如果该数小于0，负整数个数加1； 3 取下一个整数；
例如：一个简单的学生成绩管理系统用来管理 若干个学生的信息。包括学号、姓名、某门课 的平时成绩、期末成绩、总评成绩和名次。
typedef struct studentScore
§1.1 面向对象思想的由来
软件危机
软件危机首次爆发于二十世纪六十年代。 在大型程序设计中，人们发现投入大量的人力、 物力、时间开发出的软件，其成本、效率、质 量等方面却处于失控状态，尤其软件维护异常 困难。程序的修改扩充往往需要大量重复性投 入。
§1.1 面向对象思想的由来
软件危机产生的原因
1 软件开发者不熟悉用户问题的领域，或没有 理解用户需求，软件产品与要求不一致。
/* 数据封装 */
❖可重用性差 ❖可维护性差
§1.1 面向对象思想的由来
面向对象技术追求的是软件 系统对现实世界的直接模拟，尽 量实现将现实世界中的事物直接 映射到软件系统的解空间。
§1.1 面向对象思想的由来
现实问题空间
面向对象解空间
➢物质： 一辆白色 的自行车
➢意识： 自行车
抽象性
➢具体事物： “对象”—— 自行车类的实例
语言支持 Pascal、 C C++、Java
§1.1 面向对象思想的由来
结构化程序设计
程序 = 算法 + 数据结构
结构化程序设计的基本思想是采用自顶向下、逐 步细化的设计方法和单入单出的控制结构。这种设 计方法的着眼点是面向过程的，特点是将数据与程 序分开存储，即数据与数据处理分离。
§1.1 面向对象思想的由来
for (i=0;i<n; i++) stu[i].calcuScore( );
sortScore( stu,5) ;
for (i=0;i<n;i++) stu[i].printOut( );
}
• 若在类SS中增加 int experiScore; 表示实验成绩，总评成绩 计算方法改变，则类的成员函数代码需做相应地改造，但
主函数的代码不需做任何变动。
§1.2 面向对象的基本概念
对象（object）
一般意义上的对象指的是一个实体 的实例，在这个实体中包括了特定的数 据和对这些数据的操作。
§1.2 面向对象的基本概念
对象（object）
封装的实体 = 数据+方法(操作)
数据：属性或状态 方法：作用于数据上的操作 封装：属性的访问和变化通过方法完成
学生的总评成绩计算方法修改为： • 总评成绩=平时成绩*0.2+实验成绩*0.2+期末
成绩*0.6。 • 显然，类型SS中需要增加一个数据项
int experiScore; 表示实验成绩。同时，所 有的函数代码都应该作相应地修改
§1.1 面向对象思想的由来
结构化程序设计
缺点
❖以过程为中心，打破事物间的相互 关联，给后续开发带来困难
面向对象程序设计
编程语言的发展史
机器语言 汇编语言 高级语言 面向对象语言
编程语言的发展史
机器语言 汇编语言 高级语言 面向对象语言
机器语言是由一连串机器指令序 列形成的程序设计工具。
指令 序号
1
2
机器语言 程序
1011000 0
0000100 0
0000010 0
0000100 1
指令功能
把数字8送到累加器AL 中
void sortScore（SS stu[ ],int n）;
//根据总评成绩排名，得出每个学生的place值
void printOut（SS stu[ ],int n）;
//按一定的格式输出n个学生的完整信息
例如：一个简单的学生成绩Βιβλιοθήκη 理系统用来管 理若干个学生的信息。
• 现在，需求改变了： • 在C语言课程中，需要增加实验成绩这一项，
o 类与对象的关系 • 类是对象的抽象 • 对象是类的实例
§1.2 面向对象的基本概念
教师群体
教师类
教师1 教师2 教师3
…
教师N
属性： 行为：
教师号 获取教师号
姓名 获取姓名
年龄 获取年龄
…
…
职称 获取职称
对象
对象(教师1) 对象(教师2) 对象(教师3)
…
对象(教师N)
§1.2 面向对象的基本概念
§1.2 面向对象的基本概念
方法(Method)
• 描述对象的动态特征或行为 是对象与外界的接口
• 作用
– 改变对象的属性 – 返回对象的属性
object 1 object 2
§1.2 面向对象的基本概念
方法(Method)
• 操作的方式
以某种方式操纵数据的操作（如增、删、 查询、选择）；