第6章抽象封装与类.docx

1、第6章抽象封装与类第六章 抽象、封装与类主要内容 一、抽象与封装 二、Java 的类 三、对象的创建与使用 四、参数传递 五、匿名对象1、抽象v 抽象内涵 去除掉对象中与主旨无关的次要部分，或是暂时不予考虑的部分 抽取出与研究工作有关的实质性的内容加以考察v 软件开发方法中所使用的抽象类型 （1）过程抽象 （2）数据抽象（1）过程抽象v 将整个系统功能划分为若干部分，强调功能完成的过程和步骤 面向过程的软件开发方法采用的就是这种抽象方法 使用过程抽象有利于控制、降低整个程序的复杂度 缺点：这种方法本身自由度较大，难于规范化和标准化，操作起来有一定难度，在质量上不易保证（2）数据抽象2、封装v

2、利用抽象数据类型将数据和操作封装在一起 数据被保护在抽象数据类型的内部 系统其他部分只能通过被授权操作与抽象数据交互v 在面向对象程序设计中 抽象数据类型通过“类”来代表 每个类都封装相关的数据和操作v 在实际开发过程中 类常用来构建系统内部的模块 封装特性把类内的数据保护得很严密，模块与模块间仅通过严格控制的界面进行交互 使它们之间耦合和交叉大大减少，从而降低了开发过程的复杂性，提高了效率和质量，减少了可能的错误 保证程序中数据的完整性和安全性主要内容 一、抽象与封装 二、Java 的类 三、对象的创建与使用 四、参数传递 五、匿名对象二. Java的类 1. Java 类概念 2. 类的定

3、义与修饰 3. 域 4. 方法1、Java类概念v 类(Class)和对象（Object）是面向对象程序设计方法中最核心的概念。 类是对某一类事物的描述(共性)，是抽象的、概念上的定义； 对象则是实际存在的属该类事物的具体的个体（个性），因而也称为实例(Instance) 。1、Java类概念v 类是Java程序的基本组成要素 封装了一类对象的状态和方法，是该类对象的原型v Java程序设计就是定义类的过程 Java程序中定义的类的数目和功能都是有限的 编程时还需要用到大量系统定义好的类，即Java类库中的类1、Java类概念v 类的构成：类头+类体v 类体由数据成员（属性、域）与函数成员封装

4、而成。 Java语言把数据成员称为域变量、属性、成员变量等； 把函数成员称为成员方法，简称为成员方法。v 举例：圆柱体类。二. Java的类 1. Java 类概念 2. 类的定义与修饰 3. 域 4. 方法（1）定义类v 定义类（声明类） 实际是定义类的静态属性和动态属性（方法）。用户定义一个类实际上就是定义一个新的抽象数据类型。v 必须先定义类，然后才可利用所定义的类来声明相应的变量，并创建对象。（1）定义类v 定义类的语法结构（1）定义类实例v 实例：圆柱体类的定义（2）类的修饰符v Java程序在定义类时，可在class之前增加若干类的修饰符，修饰限定所定义的类的特性v 类的修饰符分为

5、访问控制符和非访问控制符两大类，有些类的修饰符也可以用来修饰类中的域或方法v 本节讨论类的非访问控制符（2）类的修饰符abstractv 抽象类是没有具体对象的概念类v 抽象类不能直接被实例化，一般作为其它类的超类v 举例 假设“鸟”是一个类，它可以派生出若干个子类如“鸽子”、“燕子”、“麻雀”、“天鹅”等 问题：那么是否存在一只实实在在的鸟，它既不是鸽子，也不是燕子或麻雀，它不是任何一种具体种类的鸟，而仅仅是一只抽象的“鸟”呢？（2）类的修饰符abstractv 抽象类是其所有子类的公共属性的集合 使用该特性可提高程序开发和维护效率v 以“鸟”的概念为例 假设需要向别人描述“天鹅”是什么，通

6、常都会这样说：“天鹅是一种脖子长长，姿态优美的候鸟” 可见定义是建立在已知道什么是“鸟”的前提之上 只有在被进一步问及“鸟”是什么时，才会具体解释说：“鸟是一种长着翅膀和羽毛的卵生动物” 而不会在一开始就把“天鹅”描述成“是一种脖子长长，姿态优美，长着翅膀和羽毛的卵生动物”（2）类的修饰符abstract举例v 已有两个类Circle和Rectangle，完成相关参数计算（2）类的修饰符abstract举例v 问题 假设有若干个Circle，以及若干个Rectangle，希望计算它们的总面积 直截了当的做法是将它们分别放到两个数组中，用两个循环，加上一个加法，这种做法不是最理想的 如果还有其它

7、形状，triangle, ellipses等 上述方法显得“累赘” 我们希望有一种统一的表示，例如用一个数组shape ，接受所有的形状，然后用 for(i=0; i 使用 - 销毁，对象完成工作后，将被销毁，所占用的资源将被系统回收。2、对象的使用v 通过对象来引用对象成员的格式如下： 对象名.对象成员 如，volu.radius = 2.8; volu.height = 5;v 如果引用的是成员方法，只要在成员方法名的圆括号内提供所需参数即可，如果方法不需要参数，则用空括号。 如：volu.area()v 一个类多个对象，它们的成员变量分配在不同的内存，因此修改某一对象的成员变量时其他不受

8、影响。2、对象的使用v App6_1.java2、对象的使用v App6_1.java3、在类定义内调用方法v 方法调用 场景一：方法在类定义的外部被调用，在类声明之外用到成员名称时需指明对象； ； 场景二：在类定义内部，方法之间可以相互调用，若在类内部使用类自己的成员时不必指明对象名 举例：3、在类定义内调用方法v 在同一个类的定义里面，某一方法可以直接调用本类的其他方法而不需加对象名。v 若要强调是“对象本身的成员”的话，则可以在成员名前加this关键字，即“this.成员名”。此时this即代表调用此成员的对象。例如：主要内容 一、抽象与封装 二、Java 的类 三、对象的创建与使用 四

9、、参数传递 五、匿名对象四. 参数传递 1、以变量为参数调用方法 2、以数组作为参数或返回值的方法调用1、以变量为参数调用方法v 调用方法并传递参数时，参数其实就是方法的自变量，所以参数要放在方法的括号内来进行传递。 括号内的参数可以是数值型、字符串型，甚至是对象。 方法的参数属于局部变量。1、以变量为参数调用方法举例1v App6_4.java1、以变量为参数调用方法v 若在通过方法调用，将外部传入的参数赋值给类的成员变量，方法的形式参数与类的成员变量同名时, 如何处理？1、以变量为参数调用方法举例2四. 参数传递 1、以变量为参数调用方法 2、以数组作为参数或返回值的方法调用方法的参数传递

10、与返回v 调用对象方法时，要传递参数 在传递参数时，Java 是值传递，即，在调用一个方法时，将表达式的值复制给形式参数 对于引用型变量，传递的值是引用值(可以理解为内存地址)，因此方法中对数据的操作可以改变对象的属性v 方法的返回 返回基本类型 返回引用类型，就可以存取对象实体（1）以数组为参数调用方法v 当参数是基本数据类型时，采用传值方式调用；当参数是引用型的变量时，则是传址方式调用。v 传递数组 指明参数是一个数组，实参只给出数组名v 返回值为数组类型的方法。若返回一个一维整型数组，则方法前加int。（1）以数组为参数调用方法v App6_5.java：以一维数组为参数的方法调用，求若

11、干数的最小值。 （2）返回值为数组类型的方法v 将一个矩阵转置后输出。 主要内容 一、抽象与封装 二、Java 的类 三、对象的创建与使用 四、参数传递 五、匿名对象五、匿名对象v 以当一个对象被创建之后，在调用该对象的方法时，也可以不定义对象的引用变量，而直接调用这个对象的方法，这样的对象叫做匿名对象。v 例如： Cylinder volu=new Cylinder(); volu.SetCylinder(2.5, 5,3.14); 若改写为： new Cylinder().SetCylinder(2.5, 5,3.14); 则Cylinder()就是匿名对象。五、匿名对象v 使用匿名对象的

12、两种情况： 如果一个对象只需要进行一次方法调用； 将匿名对象做为实参传递给一个方法调用。v 例：一个程序中有一个getSomeOne方法要接收一个MyClass类对象作为参数，方法的定义如下：Public static void getSomeOne(MyClass c)v 可以用下面的语句调用这个方法。 getSomeOne (new MyClass() );主要内容 一、抽象与封装 二、Java 的类 三、对象的创建与使用 四、参数传递 五、匿名对象编程题v 找出4*5矩阵中值最小和最大的元素，并分别输出其值及所在的行号和列号。编程题v 产生0100之间8个随机整数，并利用冒泡排序法将其升

13、序排序后输出。v 思想：每次比较相邻的数，若次序不对，交换次序。冒泡排序实例编程题v 产生0100之间8个随机整数，并利用冒泡排序法将其升序排序后输出。v 思想：每次比较相邻的数，若次序不对，交换次序。编程题v 从键盘输入一个字符串和一个字符，从该字符串中删除给定的字符。编程题v 编程统计用户从键盘输入的字符串中所包含的字母、数字和其他字符的个数。编程题v 将用户从键盘输入的每行数据都显示输出，直到输入“exit”字符串，程序运行结束拓展：成员变量与局部变量v 成员变量：在类中定义的变量v 局部变量：在方法中定义的变量v 区别： 从语法形式看 成员变量属于类，局部变量是指方法中定义的变量或者参数； 成员变量可以被访问修饰符、static等修饰，而局部变量则不能被他们所修饰； 共同点：都可以被final修饰拓展：成员变量与局部变量v 成员变量：在类中定义的变量v 局部变量：在方法中定义的变量v 区别： 从在内存中的存储