[从零开始学习C#编程]-面向对象
面向对象是C#语言的核心所在!面向对象的特性:封装、继承和多态,是招聘者最提的问题。什么是面向对象?它有什么作用?它的魅力在哪里?这些问题很少有人去关心,特别是一些刚刚步入软件开发殿堂的人。理论学习的高度决定思想的高度,思想高度决定成就的高度。所以作为一个有想法的程序员,必要的理论储备是必须的。接下来开始我们的面向对象理论学习之旅!!
面向对象(Object Oriented,OO)
面向对象(Object Oriented,OO)是当前计算机界关心的重点,它是90年代软件开发方法的主流。
面向对象的概念和应用已超越了程序设计和软件开发,扩展到很宽的范围。如数据库系统、交互式界面、应用结构、应用平台、分布式系统、网络管理结构、CAD技术、人工智能等领域。 是当前计算机界关心的重点,它是90年代软件开发方法的主流。面向对象的概念和应用已超越了程序设计和软件开发,扩展到很宽的范围。如数据库系统、交互式界面、应用结构、应用平台、分布式系统、网络管理结构、CAD技术、人工智能等领域。
定义
浅谈面向对象
基本概念
⑴对象对象是人们要进行研究的任何事物,从最简单的整数到复杂的飞机等均可看作对象,它不仅能表示具体的事物,还能表示抽象的规则、计划或事件。
⑵对象的状态和行为
对象具有状态,一个对象用数据值来描述它的状态。
对象具有操作,用于改变对象的状态,对象及其操作就是对象的行为。对象实现了数据和操作的结合,使数据和操作封装于对象的统一体中
⑶类
具有相同特性(数据元素)和行为(功能)的对象的抽象就是类。因此,对象的抽象是类,类的具体化就是对象,也可以说类的实例是对象,类实际上就是一种数据类型。类具有属性,它是对象的状态的抽象,用数据结构来描述类的属性。类具有操作,它是对象的行为的抽象,用操作名和实现该操作的方法来描述。
⑷类的结构
在客观世界中有若干类,这些类之间有一定的结构关系。通常有两种主要的结构关系,即一般--具体结构关系,整体--部分结构关系。①一般--具体结构称为分类结构,也可以说是“或”关系,或者是“is a”关系。如 动物类和猴子类,猴子是动物 即 存在“is a ”关系,它们之间存在共性,或者共同的属性,存在继承关系。
②整体--部分结构称为组装结构,它们之间的关系是一种“与”关系,或者是“has a”关系。
⑸消息和方法。
对象之间进行通信的结构叫做消息。在对象的操作中,当一个消息发送给某个对象时,消息包含接收对象去执行某种操作的信息。发送一条消息至少要包括说明接受消息的对象名、发送给该对象的消息名(即对象名、方法名)。一般还要对参数加以说明,参数可以是认识该消息的对象所知道的变量名,或者是所有对象都知道的全局变量名。 C#中的委托和事件。类中操作的实现过程叫做方法,一个方法有方法名、返回值、参数、方法体。
特征
⑴对象唯一性。
每个对象都有自身唯一的标识,通过这种标识,可找到相应的对象。在对象的整个生命期中,它的标识都不改变,不同的对象不能有相同的标识。如 Person zhangsan=new Person();Person lisi=new Person(); zhangsan,lisi 是两个不同的对象,有其不同的生命周期。
⑵抽象性。
抽象性是指将具有一致的数据结构(属性)和行为(操作)的对象抽象成类。一个类就是这样一种抽象,它反映了与应用有关的重要性质,而忽略其他一些无关内容。任何类的划分都是主观的,但必须与具体的应用有关。
⑶继承性。
继承性是子类自动共享父类数据结构和方法的机制,这是类之间的一种关系。在定义和实现一个类的时候,可以在一个已经存在的类的基础之上来进行,把这个已经存在的类所定义的内容作为自己的内容,并加入若干新的内容。继承性是面向对象程序设计语言不同于其它语言的最重要的特点,是其他语言所没有的。在类层次中,子类只继承一个父类的数据结构和方法,则称为单重继承。在类层次中,子类继承了多个父类的数据结构和方法,则称为多重继承。在目前的主流语言中,C++支持多重继承,C#仅支持单继承,注意在C++多重继承时,需小心二义性。在软件开发中,类的继承性使所建立的软件具有开放性、可扩充性,这是信息组织与分类的行之有效的方法,它简化了对象、类的创建工作量,增加了代码的可重用性。采用继承性,提供了类的规范的等级结构。通过类的继承关系,使公共的特性能够共享,提高了软件的重用性。
⑷多态性(多形性)
多态性是指相同的操作或函数、过程可作用于多种类型的对象上并获得不同的结果。不同的对象,收到同一消息可以产生不同的结果,这种现象称为多态性。多态性允许每个对象以适合自身的方式去响应共同的消息。多态性增强了软件的灵活性和重用性。
⑴抽象。
抽象是指强调实体的本质、内在的属性。在系统开发中,抽象指的是在决定如何实现对象之前的对象的意义和行为。使用抽象可以尽可能避免过早考虑一些细节。⑵封装性(信息隐藏)。类实现了对象的数据(即状态)和行为的抽象。封装性是保证软件部件具有优良的模块性的基础。面向对象的类是封装良好的模块,类定义将其说明(用户可见的外部接口)与实现(用户不可见的内部实现)显式地分开,其内部实现按其具体定义的作用域提供保护。对象是封装的最基本单位。封装防止了程序相互依赖性而带来的变动影响。面向对象的封装比传统语言的封装更为清晰、更为有力。⑶共享性面向对象技术在不同级别上促进了共享同一类中的共享。同一类中的对象有着相同数据结构。这些对象之间是结构、行为特征的共享关系。在同一应用中共享。在同一应用的类层次结构中,存在继承关系的各相似子类中,存在数据结构和行为的继承,使各相似子类共享共同的结构和行为。使用继承来实现代码的共享,这也是面向对象的主要优点之一。在不同应用中共享。面向对象不仅允许在同一应用中共享信息,而且为未来目标的可重用设计准备了条件。通过类库这种机制和结构来实现不同应用中的信息共享。(4)强调对象结构而不是程序结构
面向对象设计的准则
⒈模块化
面向对象开发方法很自然地支持了把系统分解成模块的设计原则:对象就是模块。它是把数据结构和操作这些数据的方法紧密地结合在一起所构成的模块。分解系统为一组具有高内聚和松耦合的模块是模块化的属性。
⒉抽象
面向对象方法不仅支持过程抽象,而且支持数据抽象。过程抽象的结果是函数。函数的好处在于它提供了信息的掩藏和重用性,使用函数只需知道其名字和参数形式,而无需了解其实现细节。数据抽象的结果是数据类型。数据类型把数据和其上的操作密切地、逻辑地联系在一起形成一个整体,实现了更好的信息掩藏和重用性。 如C#中的集合List<T>等。
⒊信息隐藏
信息隐藏指在设计和确定模块时,使得一个模块内包含的特定信息(过程或数据),对于不需要这些信息的其他模块来说,是不可访问的。 在面向对象方法中,信息隐藏通过对象的封装性来实现。C#中通过访问修饰符来完成。private(私有的),protected(受保护的),internal(程序集内部的),public(公开的),以及protectde internal(只有本程序内或者继承于该类的类型可以访问).
⒋低耦合
在面向对象方法中,对象是最基本的模块,因此,耦合主要指不同对象之间相互关联的紧密程度。低耦合是设计的一个重要标准,因为这有助于使得系统中某一部分的变化对其它部分的影响降到最低程度。类与类之间低耦合。
⒌高内聚内聚(Cohesion)是一个模块内部各成分之间相关联程度的度量. 让每一个子程序只做一件事。使子程序内的各种操作之间联系强 .
⑴操作内聚。⑵类内聚。⑶一般——具体内聚。
关于面向对象的详细介绍请参阅 http://baike.baidu.com/view/125370.htm