第5章 面向对象编程基础1.ppt

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1、第第5章章 面向对象编程基础面向对象编程基础 主讲：陈有志主讲：陈有志1教学目标教学目标 面向对象程序设计（面向对象程序设计（Object Oriented Programming，简称，简称OOP）采用面向对象）采用面向对象的程序分析和设计技术开发的软件系统，的程序分析和设计技术开发的软件系统，稳定性、可重用性和可维护性都很好。稳定性、可重用性和可维护性都很好。本章首先介绍本章首先介绍OOP的基础知识，进而引的基础知识，进而引导学生踏入面向对象程序设计的殿堂导学生踏入面向对象程序设计的殿堂2教学重点教学重点n面向对象编程面向对象编程n接口与继承接口与继承n多态性多态性n引用类型和值类型引用类

2、型和值类型3什么是面向对象编程（什么是面向对象编程（OOP）n n面向对象编程是创建计算机应用程序的一种相当新的方法，面向对象编程是创建计算机应用程序的一种相当新的方法，面向对象编程是创建计算机应用程序的一种相当新的方法，面向对象编程是创建计算机应用程序的一种相当新的方法，它解决了传统编程技巧带来的问题。以前我们使用它解决了传统编程技巧带来的问题。以前我们使用它解决了传统编程技巧带来的问题。以前我们使用它解决了传统编程技巧带来的问题。以前我们使用C C语言语言语言语言或其他语言编写的应用程序是所谓的单一应用程序，即所或其他语言编写的应用程序是所谓的单一应用程序，即所或其他语言编写的应用程序是所

3、谓的单一应用程序，即所或其他语言编写的应用程序是所谓的单一应用程序，即所有的功能都包含在一个代码模块中。而使用面向对象编程，有的功能都包含在一个代码模块中。而使用面向对象编程，有的功能都包含在一个代码模块中。而使用面向对象编程，有的功能都包含在一个代码模块中。而使用面向对象编程，常常要使用许多代码模块，每个模块都提供特定的功能，常常要使用许多代码模块，每个模块都提供特定的功能，常常要使用许多代码模块，每个模块都提供特定的功能，常常要使用许多代码模块，每个模块都提供特定的功能，每个代码模块都是独立的。这种模块化编程方法提供了非每个代码模块都是独立的。这种模块化编程方法提供了非每个代码模块都是独立

4、的。这种模块化编程方法提供了非每个代码模块都是独立的。这种模块化编程方法提供了非常大的多样性，大大增加了代码的重用机会。常大的多样性，大大增加了代码的重用机会。常大的多样性，大大增加了代码的重用机会。常大的多样性，大大增加了代码的重用机会。n n举个例子说明，假定一个应用程序是一辆一流赛车，如果举个例子说明，假定一个应用程序是一辆一流赛车，如果举个例子说明，假定一个应用程序是一辆一流赛车，如果举个例子说明，假定一个应用程序是一辆一流赛车，如果使用传统的编程技巧，这辆赛车就是一个整体，如果要升使用传统的编程技巧，这辆赛车就是一个整体，如果要升使用传统的编程技巧，这辆赛车就是一个整体，如果要升使用

5、传统的编程技巧，这辆赛车就是一个整体，如果要升级赛车，我们需要把车返厂，换一个不同型号的赛车；而级赛车，我们需要把车返厂，换一个不同型号的赛车；而级赛车，我们需要把车返厂，换一个不同型号的赛车；而级赛车，我们需要把车返厂，换一个不同型号的赛车；而如果使用面向对象编程技术，我们只需要向厂家订购需要如果使用面向对象编程技术，我们只需要向厂家订购需要如果使用面向对象编程技术，我们只需要向厂家订购需要如果使用面向对象编程技术，我们只需要向厂家订购需要升级部分的零件，即用更高级的零件替换掉原有的零件就升级部分的零件，即用更高级的零件替换掉原有的零件就升级部分的零件，即用更高级的零件替换掉原有的零件就升级

6、部分的零件，即用更高级的零件替换掉原有的零件就可以了。可以了。可以了。可以了。n n我们刚才所说的代码模块，就是我们刚才所说的代码模块，就是我们刚才所说的代码模块，就是我们刚才所说的代码模块，就是C#C#中的类，在中的类，在中的类，在中的类，在C#C#中我们中我们中我们中我们把每个代码模块创建成一个类。整个应用程序由许多类组把每个代码模块创建成一个类。整个应用程序由许多类组把每个代码模块创建成一个类。整个应用程序由许多类组把每个代码模块创建成一个类。整个应用程序由许多类组成的。成的。成的。成的。4面向对象概述面向对象概述 n n 在客观世界中，可以把具有相似特征在客观世界中，可以把具有相似特征

7、的事物归为一类，也就是把具有相同的事物归为一类，也就是把具有相同属性的对象看成一个类属性的对象看成一个类(class)。n n在面向对象的程序设计中，在面向对象的程序设计中，“类类”就就是对具有相同属性和相同操作的一组是对具有相同属性和相同操作的一组对象的定义。从另一个角度来看，对对象的定义。从另一个角度来看，对象就是类的一个实例。象就是类的一个实例。5 类和对象类和对象n n类：类：n n相对对象而言相对对象而言,类似于蓝图类似于蓝图n n包含方法和数据包含方法和数据n n对象：对象：n n是类的实例是类的实例n n使用关键字使用关键字 new 创建创建对象对象类类厨房厨房起居室起居室浴室浴

8、室书房书房饭厅饭厅储藏室储藏室门廊门廊6关于对象和类的举例关于对象和类的举例人人Mary抽象抽象类类共同的特征：姓名、身高、体重、嘴共同的特征：姓名、身高、体重、嘴 共同的行为：吃饭、说话、思考共同的行为：吃饭、说话、思考 Tom实例实例7类和对象的通俗说法类和对象的通俗说法n n类：平时我们说话经常说的，类：平时我们说话经常说的，类：平时我们说话经常说的，类：平时我们说话经常说的，“这一类这一类这一类这一类”，“那一类那一类那一类那一类”，“物以类聚，人以群分物以类聚，人以群分物以类聚，人以群分物以类聚，人以群分”中提到的类基本没有区别。你去中提到的类基本没有区别。你去中提到的类基本没有区别

9、。你去中提到的类基本没有区别。你去查汉语词典中查汉语词典中查汉语词典中查汉语词典中“类类类类”的解释，与计算机中对的解释，与计算机中对的解释，与计算机中对的解释，与计算机中对“类类类类”的定义的定义的定义的定义基本上如出一辙。所以就按照你平时生活中的理解去理解基本上如出一辙。所以就按照你平时生活中的理解去理解基本上如出一辙。所以就按照你平时生活中的理解去理解基本上如出一辙。所以就按照你平时生活中的理解去理解类就行了。类就行了。类就行了。类就行了。对象：其实是因为这个词儿是从英文翻译过来的，如果翻对象：其实是因为这个词儿是从英文翻译过来的，如果翻对象：其实是因为这个词儿是从英文翻译过来的，如果翻

10、对象：其实是因为这个词儿是从英文翻译过来的，如果翻译成中文可以翻译成一个更贴切的词译成中文可以翻译成一个更贴切的词译成中文可以翻译成一个更贴切的词译成中文可以翻译成一个更贴切的词“东西东西东西东西”。其实面向。其实面向。其实面向。其实面向对象中的对象就是日常中指的东西。对象中的对象就是日常中指的东西。对象中的对象就是日常中指的东西。对象中的对象就是日常中指的东西。这样就好理解了，一类东西，这些东西是一类的。就相当这样就好理解了，一类东西，这些东西是一类的。就相当这样就好理解了，一类东西，这些东西是一类的。就相当这样就好理解了，一类东西，这些东西是一类的。就相当于面向对象语言中通过类定义对象一样

11、。一类里会有多个于面向对象语言中通过类定义对象一样。一类里会有多个于面向对象语言中通过类定义对象一样。一类里会有多个于面向对象语言中通过类定义对象一样。一类里会有多个东西。每个东西都有属于自己的特征（即东西。每个东西都有属于自己的特征（即东西。每个东西都有属于自己的特征（即东西。每个东西都有属于自己的特征（即C#C#中不同对象中不同对象中不同对象中不同对象都有属于自己的数据）。都有属于自己的数据）。都有属于自己的数据）。都有属于自己的数据）。8类的声明类的声明类由类头和类体两部分组成，类声明的格式为：类由类头和类体两部分组成，类声明的格式为：类修饰符类修饰符 class 类名类名/类头类头/类

12、体类体类修饰符有：类修饰符有：public(类是公有的，可以在任何地方访问它类是公有的，可以在任何地方访问它)internal(类只在本项目内有效，其他项目不可类只在本项目内有效，其他项目不可 以访问它以访问它,如果声明类时不指定任何修饰符，如果声明类时不指定任何修饰符，默认为默认为internal)类名应该满足标示符的命名规则，建议使用类名应该满足标示符的命名规则，建议使用PASSCAL命名命名方法。方法。类体内包含类的所有成员：字段、属性、方法等。类体内包含类的所有成员：字段、属性、方法等。9类和对象相关概念类和对象相关概念n n字段字段是一个代表和某对象或类相关的是一个代表和某对象或类相

13、关的变量的成员变量的成员n n属性属性是提供对对象或类的特性进行访是提供对对象或类的特性进行访问的成员问的成员n n方法方法是一个执行可以由对象或类完成是一个执行可以由对象或类完成的计算或行为的成员，相当于其他语的计算或行为的成员，相当于其他语言中的函数。言中的函数。10声明类和创建对象声明类和创建对象 public class Student public string name;public int hight;public int weight;n n声明类声明类n n将类实例化为对象将类实例化为对象/类在使用时必须进行实例化为对象类在使用时必须进行实例化为对象类在使用时必须进行实例化为

14、对象类在使用时必须进行实例化为对象（此时的实例化就是指对类中的成员进行初始化，为类中的每个成员进行赋初（此时的实例化就是指对类中的成员进行初始化，为类中的每个成员进行赋初（此时的实例化就是指对类中的成员进行初始化，为类中的每个成员进行赋初（此时的实例化就是指对类中的成员进行初始化，为类中的每个成员进行赋初值。）值。）值。）值。）Student stu1=new Student();n n类成员的访问类成员的访问/想要使用类中的成员必须用对象名调用想要使用类中的成员必须用对象名调用想要使用类中的成员必须用对象名调用想要使用类中的成员必须用对象名调用stu1.name=李丽李丽;11n n字段是一

15、个代表和某对象或类相关的变量字段是一个代表和某对象或类相关的变量的成员。的成员。class MyClasspublic int MyInt;public string MyString;如何定义字段成员如何定义字段成员12 如何编写方法成员如何编写方法成员n n方法方法:一个执行可以由对象或类完成的计一个执行可以由对象或类完成的计算或行为的成员算或行为的成员,相当于其他语言的函数相当于其他语言的函数访问修饰符访问修饰符 返回值类型返回值类型 方法名方法名(参数列表参数列表)方法体方法体例例：public int addMethod(int x,int y)return x+y;13 定义成员的

16、可访问性和作用域定义成员的可访问性和作用域 n n使用访问修饰符，可以定义应用程序中类使用访问修饰符，可以定义应用程序中类成员的作用域成员的作用域声明声明声明声明定义定义定义定义public不限制访问不限制访问private只能从包含的类中访问只能从包含的类中访问protected包含的类或继承的子类可以访问包含的类或继承的子类可以访问14示例示例 class ClassMain public class Cat public int age;private int weight;static void Main(string args)Cat zooCat=new Cat();zooCat.

17、age=7;zooCat.weight=200;15构造方法构造方法 构造方法构造方法:是一种特殊的方法是一种特殊的方法,用来实现用来实现对象的初始化对象的初始化特点特点:n n与类同名与类同名n n没有返回值类型没有返回值类型public class Lion public Lion()16如何使用构造函数如何使用构造函数 public class Lion public Lion()Console.WriteLine(“构造构造 Lion);static void Main(string args)Lion babyLion=new Lion();Console.WriteLine(“创建

18、一个新的创建一个新的Lion对象对象);结果：结果：构造构造 Lion创建一个新的创建一个新的 Lion 对象对象17注意：注意：n n构造方法与类名相同构造方法与类名相同n n构造方法不声明返回类型构造方法不声明返回类型n n如果没有编写构造方法，如果没有编写构造方法，C#自动提供自动提供一个缺省的构造方法一个缺省的构造方法构造方法构造方法18当对象创建时当对象创建时,其成员被隐式地初始化其成员被隐式地初始化类初始化类初始化public class Zoo public string zooName;public Zoo()zooName=“开心开心 Zoo;static void Main

19、(string args)Zoo localZoo=new Zoo();Console.WriteLine(localZoo.zooName);结果：结果：开心开心 Zoo19public class Lionprivate string name;带有参数的构造方法带有参数的构造方法 public Lion(string newLionName)this.name=newLionName;static void Main(string args)Lion babyLion=new Lion(“Tom);Console.WriteLine(babyLion.name);结果：结果：Tom20如

20、何重载构造方法如何重载构造方法 n n创建多个构造方法，使用相同的名字和不同创建多个构造方法，使用相同的名字和不同的签名的签名class Lionprivate string name;private int age;public Lion(string theName,int theAge)name=theName;age=theAge;public Lion(string theName)name=theName;public Lion(int theAge)age=theAge;实例化类时，根据实例化类时，根据调用的构造方法的调用的构造方法的参数个数，决定使参数个数，决定使用的是哪个构造方用的是哪个构造方法。法。21