第二章 03-Classes_Objects.pdfVIP

类与对象 北京邮电大学 网络与交换技术国家重点实验室 宽带网研究中心 主要内容 面向对象的程序设计 C++的类与对象 类的定义 成员 构造函数 析构函数 面向对象的程序设计 面向过程与面向对象 面向对象程序设计（OOP ） Object Oriented Programming 目前一种主流程序设计方法 C++是混合编程语言 C++保持与 C 相兼容 既支持面向对象程序设计方法，也支持面向过程程序设计 方法，是一种混合编程语言。 面向过程程序设计方法 机制 首先定义所要实现的功能 然后为这些功能设计所必要的步骤或过程 解决问题的重点是如何实现过程的细节  数据与操作这些数据的过程分离  围绕功能（过程或操作）实现来设计程序 采用自顶向下（瀑布式的流程），功能分解法 采用逐步求精的方法来组织程序的结构 程序组成形式 —— 主模块 + 子模块  它们之间以数据作为连接纽带  程序 = 算法 + 数据结构 数据处于次要的地位，而过程是关心的重点 面向过程程序设计 缺点： 数据与操作这些数据的过程分离，一旦问题改变（数据结 构发生变化），就需要重新修改问题的解决方法（操作数 据的过程） 软件维护成本高 不利于代码重用（re-use ）  以函数（功能、过程）的方式实现代码重用，效率低  理想的方式：问题的解决方案能够重用 不适于中大型、巨型软件程序设计 面向对象程序设计 面向对象概念 是一种解决问题的方法或观点 认为自然界是由一组彼此相关联并相互作用（通信）的实 体所组成，称为对象（Object ）  对象化的表示更接近于对世界的自然描述 程序员使用面向对象的观点来分析问题 即将所要解决的问题转化为程序中的对象——任何问题在 程序中都被映射为对象 找出问题的属性（数据描述）与操作方法（通过函数来体 现） 然后用计算机语言来描述问题，最后在计算机中加以处理 以“人”为例： 每一个 “人” 每一个 “人”有自己的属性 姓名、年龄、职业、... 个体之间存在着各种关系 个体之间能够相互作用（操作）：交谈、合作、... 父母 兄妹 我 朋友 儿女 面向对象程序设计 程序设计 程序员在解决问题时应具有高度的概括、抽象能力 根据自然实体（待解决的问题）的属性进行分类和抽象 准确描述实体类的属性和行为 对问题进行分析和抽象，使用程序设计语言中的类和类之 间的关系来描述待解决的问题及其相关性 对类进行具体化，产生出对应的问题对象，以消息传递的 机制来组织对象之间的相互作用和操作 程序组成形式：对象 + 消息 对象与对象之间通过消息作为连接相互驱动 对象的行为（操作）体现为对消息的处理方式 对象（问题）之间的关系是编程关心的重点，而对象功能 实现细节则处于次要的地位，并且通常被封装 面向对象程序设计 面向对象程序