[社会学]Delphi中的面向对象.ppt

本章学习要点,了解面向对象程序设计的基本思想及其Object Pascal的语言实现。 掌握类的定义和对象的使用 掌握构造函数和析构函数的含义及定义 掌握派生类的定义及继承的意义 理解多态性的概念及多态性的实现：重载和虚方法（或动态方法） 理解Delphi中组件属性和方法的含义,第一章 Delphi中的面向对象,1.1 面向对象程序设计概述 1.2 类与对象 1.3 类成员的访问权限 1.4 继承和多态 1.5 属性与方法,1.1 面向对象程序设计概述,面向对象的方法学认为： 客观世界由各种“对象”构成，每个对象都有自己的运行规律和内部状态。 通过归类，具有相同属性和行为的对象抽象为类，每个对象都属于某个类，都是该类的一个实例。,类之间通过继承关系构成类的层次结构，子类可以直接继承父类的性质和功能。 对象之间通过消息相互作用，相同的消息作用于不同的对象会产生不同的反应.,面向对象方法学的中心是围绕着对象、类、消息、继承性和多态性等概念、机制和原理展开的。其中，对象和类是面向对象方法的核心，消息是连接它们的纽带，封装是面向对象的基本要素，继承性是面向对象方法的独特贡献，而多态性则使面向对象方法更加完美。,1.2 类与对象,一、类与对象的概念 二、定义类 三、对象的使用 四、构造函数与析构函数,一、类与对象的概念,类（class）是具有相同或相似属性和行为的一组对象的共同描述，是对相似对象建立的模板（template）。它是一个抽象的概念，每个对象则是一个有意义的实体。 对象（object）由属性和方法构成。属性是描述对象静态特征的一组数据项；方法描述了该类对象动态特征的一个操作序列，体现对象的行为特征或功能。,二、定义类,在Object Pascal中，使用保留字class定义类，定义格式如下： type 类名= class 数据成员 成员函数或过程 end;,说明： 数据成员 可以是任何数据类型的变量，描述类的状态特征，即属性。不能在类中对数据成员进行初始化。 成员函数或过程 描述类的行为特征，即方法。 成员函数或过程必须在类体以外定义，格式如下： function 类名.成员函数名(参数表):返回类型; 函数体 procedure 类名.成员过程名(参数表); 过程体 ,三、对象的使用,1.对象声明 var 对象名:类名; 对象名的命名规则和其他标识符相同。例如： var c1: Circle; / 对象 p: Circle; / 指针 a: array 110 of Circle; / 数组,2. 访问对象成员 声明了对象后，就可以通过对象使用类中的成员。使用类成员的一般格式为： 对象名.成员 3. 类作用域 类作用域在类体范围内，此外，成员函数体或成员过程体也属于类体的一部分，在类的作用域内。,四、构造函数与析构函数,由类说明一个对象后，系统并没有实际创建该类的对象，只是定义了一个指向该类对象的指针。为此，Object Pascal提供了构造函数，它是专用的创建对象和初始化对象的成员函数。由于构造函数是专用的成员函数，因此，在定义时不使用保留字function，而使用保留字constructor，函数名通常为Create。,Object Pascal允许用户自定义一个或多个构造函数，自定义的构造函数可以带参数。若在定义类时没有定义构造函数，则系统会自动为该类生成一个默认的构造函数。,析构函数的功能正好和构造函数相反，它是专用的删除对象和为对象进行善后处理的成员函数。在定义析构函数时同样不使用保留字function，而是使用保留字destructor，函数名通常为Destroy。 Object Pascal允许用户自定义一个或多个析构函数。若在类定义时没有定义析构函数，则系统会自动为该类生成一个默认的析构函数。,1.3 类成员的访问权限,一、 封装 二、类成员的访问权限,一、封装,在程序设计中，封装（encapsulation）就是把一组数据和与这组数据有关的操作集合组装在一起，形成一个能动的实体，也就是对象。这样的封装体包括外部特征和内部实现两个方面，用户不必知道对象的内部实现，只需根据对象提供的外部特性接口访问对象。,二、类成员的访问权限,在Object Pascal中，类的所有成员都有一个标明其可见性的属性，由保留字private、protected、public、published或automated来说明。通过这些保留字，可以控制对类中成员的访问权限。,Private：具有private访问权限的成员称为私有成员，不能被类所在单元以外的程序访问，但在本单元是可见的。 Protected：具有protected访问权限的成员称为保护成员，可以被该类及该类的所有派生类访问，并成为派生类的私有成员。 Public：具有public访问权限的成员称为公有成员，可以被该类以外的类访问。如果两个类不在一个单元文件中，则要在uses语句中加入被访问的类所在的单元名称。,Published：具有published访问权限的成员称为公布类型成员，它除了与公有成员具有相同的访问权限以外，在设计期间的对象观察器窗口中也是可见的。 Automated：具有automated访问权限的成员称为自动类型成员，它与公有成员具有相同的访问权限，常用于响应对象链接与嵌入（简称OLE）自动化类型信息的公用接口。,类定义的完整格式如下： type 类名=class private 私有数据成员、成员函数或过程 protected 保护数据成员、成员函数或过程 public 公有数据成员、成员函数或过程 published 公布类型数据成员、成员函数或过程 automated 自动类型数据成员、成员函数或过程 end;,在类说明中，访问权限声明的出现次序和次数可以是任意的。每遇到一个访问权限声明，编译器就将其后成员的访问权限确定为该保留字所规定的访问权限，直到遇到下一个访问权限声明为止。,1.4 继承和多态,1.4.1 继承 1.4.2 覆盖 1.4.3 抽象类 1.4.4 多态,1.4.1 继承,一、继承的概念及意义 二、派生类的定义及使用 三、派生类的构造函数和析构函数,一、继承的概念及意义,继承的实质就是在既有类的基础上构造新的类，即新类从一个或多个已有的类中继承数据和方法，同时增加或重新定义数据和方法，由此构造出一个新的类型，称为派生类（或子类），那些已有的类则称为基类（或父类）。 继承的主要目的是实现代码的重用 。,二、派生类的定义及使用,派生类的定义格式为： type 派生类 = class(基类) 派生类新增或改写部分 end;,三、派生类的构造函数和析构函数,在Object Pascal中，在派生类的构造函数的开始部分，使用inherited保留字来调用基类的构造函数，首先初始化基类的成员，然后构造派生类的特有成员。在派生类的析构函数的结尾部分，使用inherited保留字来调用基类的析构函数，最后释放基类的成员部分。,1.4.2覆盖（虚方法）,方法调用中，在运行时才确定对象方法的调用地址，这种调用方法叫动态联编。动态联编通过虚方法来实现，虚方法使用指令字virtual说明。 重载参数个数和类型完全相同的方法时使用保留字override，而不使用保留字overload。,在面向对象的程序设计中，有一种扬弃的方法。对于祖先类中适合子类的属性和方法，一定要保留，不适合，则可以不用。但是有些方法并不是完全适合子类的，它在父类中完成对父类数据操作的任务，在子类中应该完成操作子类数据的任务。因此，需要对父类的该方法进行改造，使之能够适用于子类。改造时，必须用关键字override声明，否则子类会将它当作 一个新方法，这个方法并未继承父类，相反 它把父类的方法屏蔽了。,并非所有的方法都可以覆盖，只有在祖先类中使用关键字virtual和dynamic修饰过的方法才可以覆盖。,program Project01_1; $APPTYPE CONSOLE type Ta=class procedure Show;virtual; end; Tb=class(Ta) procedure show;override; end; procedure Ta.show; begin write(A); end; procedure Tb.show; begin inherited show; write(B); end; var x:Tb; begin x:=Tb.create; x.show; readln; end.,动态联编除可以通过虚方法实现外，还可以通过动态方法实现，动态方法使用指令字dynamic。虚方法和动态方法在功能上是等价的，它们的不同在于：虚方法的调用速度比较快，而动态方法的代码数量比较少。,1.4.3抽象类,在定义虚方法或动态方法时，使用指令字abstract说明，则该方法成为抽象方法，包含抽象方法的类称为抽象类。 抽象方法不可以定义函数体，且必须是虚方法或动态方法。,type Ta=class procedure Show; virtual; abstract; end; Tb=class(Ta) procedure show; override; end; procedure Tb.show; begin write(B); end; var x:Tb; begin x:=Tb.create; x.show; readln; end.,1.4.4多态性的概念,在面向对象程序设计中，多态性是指相同的操作，在不同类的对象中具体的实现过程不同。Object Pascal支持两种多态性：编译时的多态性和运行时的多态性。编译时的多态性通过重载实现，运行时的多态性通过虚方法来实现。,重载,在面向对象程序设计中，重载的含义是相同名字的函数或过程，在不同的场合可以表现出不同的行为，也就是说，可以同时定义多个具有相同名字的函数或过程，而它们的操作对象具有不同的类型。重载函数或过程用保留字overload来说明。,function Max(x,y:integer):integer;overload; begin If xy then result:=x else result:=y; Form1.listbox1.items.add(调用Max(x,y:integer)函数); end; function Max(a,b:real):real;overload; begin if ab then result:=a else result:=b; Form1.listbox1.items.add(调用Max(a,b:real)函数); end; procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); var i1,i2:integer; r1,r2:real; begin i1:=8;i2:=5; r1:=6.4;r2:=9.8; Listbox1.items.Add(结果为:+inttostr(Max(i1,i2); Listbox1.items.Add(结果为:+floattostr(Max(r1,r2); end;,1.5 属性与方法,一、属性 二、方法,一、属性,在Delphi中，组件的属性可以看成是对类中数据进行访问和修改的特殊的辅助域。 当然，在Delphi中，我们并不需要了解属性是如何实现的，我们只要通过O