面向对象高级特性xm.ppt

C#高级编程,调试,应用程序开发,可以安装在客户端机器上,应用程序必须,无错误 无故障 可靠 稳健,查找和排除错误或故障称为调试,调试的必要性,计算机化的计费系统,在事物处理过程中，系统显示错误消息,必须重新输入全部信息,在部署应用程序前必须先对其进行调试,错误类型,错误类型,语法错误,逻辑错误,运行时错误,语法错误、缺少括号等 在编译时确定 易于确定,错误的算法导致错误结果、公式错误等 在执行过程中确定 难以调试,内存泄漏、以零作除数、异常 在运行时确定 难以调试,调试过程,调试器,观察程序的运行时行为,跟踪变量的值,确定语义错误的位置,查看寄存器的内容,查看内存空间,调试过程,暂停,可在代码中插入“断点”，以便在特 定行处暂停执行该代码,调试过程,右键单击所需代码行，以设置断点,选择“插入断点”,调试过程,选择“调试” “继续”以便继续执行程序,调试过程,.NET 集成开发环境,Debug模式,Release模式,VS.NET 中的调试工具,“局部变量”窗口,VS.NET 中的调试工具,“监视”窗口,VS.NET 的调试工具,“快速监视”对话框,VS.NET 中的调试工具,“即时”窗口,VS.NET 中的调试工具,跨语言调试 调试使用 .NET 框架编写的应用程序以及 Win32 本机应用程序 加入正在运行的程序 调试多个程序,Visual Studio .NET 调试器的功能,异常,网上银行,某学生小王转帐5000到其朋友小李的帐面上,0,4500,数据库,系统将查询发送到数据库中,tranfer_money() sendquery(); . .,余额 4500-5000,程序崩溃,拒绝交易,“C#”中的异常,C# 中的异常处理,. INPUT Divisor IF Divisor = 0 THEN Result = Divident/Divisor ,代码片段 1,输入除数,结果 =,_,0,2,4,GOTO PREVIOUS LINE,触发异常处理程序,C# 中的异常处理,. INPUT Divisor Result = Divident/Divisor ,代码片段 1,“用户自定义”错误检查机制,难以检查输入的任何“特殊字符”,IF Divisor = 0 THEN GOTO PREVIOUS LINE IF Divisor 0 THEN PRINT “无效输入”,运行库,运行库应当提供“错误检查机制”,错误与异常,错误：可预见，如信用卡号格式不对或口令不对。可由程序代码进行排除。 异常：与程序无关的外部原因造成。如数据表不可用或硬件故障等。,System.Exception,System.Exception,System.Exception,在 C# 程序中，引发异常共有以下两种方式,使用显式 throw 语句来引发异常。在此情况下，控制权将无条件转到处理异常的部分代码 使用语句或表达式在执行过程中激发了某个异常的条件,使得操作无法正常结束,从而引发异常,Try.Catch.Finally,try 和 catch 块,滤水器,filter_water() try water(); catch impurities.Show(); . .,过滤水,杂质,/程序代码,/错误处理代码,try /程序代码 catch (IOException E) /错误处理代码 ,try 和 catch 块,try /程序代码 catch (IOException E) /错误处理代码 ,引发I/O 设备异常,try 和 catch 块,try /程序代码 catch( E) /错误处理代码 ,可处理系统中的任何一种异常,System.Exception,try 和 catch 块,if (grade 150) throw new InvalidNumberInput (grade+ “不是合法的成绩”); ,throw 可用来引发自定义异常“InvalidNumberInput”,使用 finally,try /程序代码 catch /错误处理代码 finally /finally 代码 ,无论有否异常该代码都会执行,多重 catch 块,try /程序代码 catch (IOException E) /错误处理代码 catch (OutOfMemoryException E) /错误处理代码 ,用于捕捉两种异常的“catch”块,using System; public class TestExcep public static int Calc(int j) return 100 / j; class MyApp public static void Main() TestExcep exTest = new TestExcep(); try int dZero = TestExcep.Calc(0); Console.WriteLine(“Result: 0“, dZero); catch (DivideByZeroException ex) Console.WriteLine(“ex.Message: 0“, ex.Message); Console.WriteLine(“ex.Source: 0“, ex.Source); Console.WriteLine(“ex.TargetSite: 0“, ex.TargetSite.ToString(); Console.WriteLine(“ex.StackTrace: 0“, ex.StackTrace); catch (Exception ex) Console.WriteLine(“General “ + ex.Message); finally Console.WriteLine(“Cleanup occurs here“); ,ex.Message: 试图除以零。 ex.Source: 005 ex.TargetSite: Int32 Calc(Int32) ex.StackTrace: 在 TestExcep.Calc(Int32 j) 位置 E:我的桌面临时文件夹实验编程 C Sharp005Program.cs: 行号 96 在 MyApp.Main() 位置 E:我的桌面临时文件夹实验编程C Sharp005Program.cs:行号 107 Cleanup occurs here 请按任意键继续. . .,如何创建定制异常类,using System; public class NoDescException : ApplicationException public NoDescException() public NoDescException(string message) : base(message) public NoDescException(string message, Exception innerEx) : base(message, innerEx) public interface IFun1 string ShowMe(); public interface IFun2 string ShowMe(); class Circle : IFun1 public string ShowMe() return “Circle-IFun1“; public class ObjShowMe public static void ShowMe(object obj) if (!(obj is IFun1 ,未处理异常,当CLR找不到处理异常的catch过滤器时 using System; class MyApp public static void Main() try int dZero = 1/0; finally Console.WriteLine(“finally“); ,定制处理未处理异常,终止应用程序之前记录有关异常的信息。如果有足够的有关应用程序状态的信息，则可以采取其他措施，如保存程序数据以便于以后进行恢复。 建议谨慎行事，因为未处理异常时可能会损坏程序数据。 没有通用的方法适用于所有C#程序。 Windows窗体应用： Applicatioin.ThreadException += new ThreadExceptionEventHandler(method); Windows控制台应用： Thread.GetDomain().UnhandledException += new UnhandledExceptionEventHandler(method);,using System; public class TestExcep public static int Calc(int j) return 100/j; public class UnForgiven public static void MyUnhandleMethod(object sender, UnhandledExceptionEventArgs e) #if DEBUG Console.WriteLine(“Debug: “ + e.ToString(); #else Console.WriteLine(“Release: “ + e.ToString(); #endif class MyApp public static void Main() Thread.GetDomain().UnhandledException += new UnhandledExceptionEventHandler(UnForgiven.MyUnhandleMethod); try int dZero = TestExcep.Calc(0); finally Console.WriteLine(“a“); s,定制类中实现System.Object方法,ToString():默认情况下，返回类名。应覆盖此方法，显示出对象与访类其他实例不同的特有内容。 Equals():定制类需定义“相等”的含义：可能两个对象有相同的字段值变相等，也可能引用了相同的内存地址才相等。,定制ToString(),默认返回. 定制ToString方法实例： using System.Text; using System; public class Chair private double myPrice; private string myVendor, myID; public Chair(double price, string vendor, string sku) myPrice = price; myVendor = vendor; myID = sku; public override string ToString() StringBuilder chairSB = new StringBuilder(); chairSB.AppendFormat(“ITEM = Chair“); chairSB.AppendFormat(“tVENDOR = 0“, myVendor); chairSB.AppendFormat(“tPRICE = 0“, myPrice.ToString(); return chairSB.ToString(); static void Main() Chair myChair = new Chair(120.0, “Broyhill“, “60-1222“); Console.WriteLine(myChair.ToString(); ,定制Equals(),比较两个引用类型的对象时，当它们指向相同的对象，返回true。 如果基于值来比较对象时，必须覆盖该方法。String类就是这样一个例子，其虽然是引用类型，但它会基于字符串中的字符串完成比较。,using System; public class Chair private double myPrice; private string myVendor, myID; public Chair(double price, string vendor, string sku) myPrice = price; myVendor = vendor; myID = sku; public override bool Equals(object obj) if (obj = null) return false; if (this.GetType() != obj.GetType() return false; Chair otherObj = (Chair)obj; if (!myVendor.Equals(otherObj.myVendor) return false; if (!myPrice.Equals(otherObj.myPrice) return false; if (!myID.Equals(otherObj.myID) return false; return true; public override int GetHashCode() return myID.GetHashCode(); static void Main() Chair myChair = new Chair(120.0, “Broyhill“, “60-1222“); Chair newChair = new Chair(120.0, “Broyhill“, “60-1222“); bool eq = myChair.Equals(newChair); Console.WriteLine(eq.ToString(); ,覆盖GetHashCode(),GetHashCode方法为对象生成一个Int32类型的散列码。.NET要求两个相同的对象必须有相同的散列码，不同的对象不保证有不同的散列码。 Equals方法必须和GetHashCode方法成对出现。,克隆来创建对象副本,Object中的MemberwiseClone():默认返回对象的一个副本，是一种浅拷贝。 可以实现自已的克隆方法进行深拷贝。 不能克隆基本类型。可克隆的类必须实现ICloneable接口。 public interface ICloneable Object Clone(); ,using System; public class Chair : ICloneable private double myPrice; private string myVendor, myID; public Upholstery myUpolstery; public Chair(double price, string vendor, string sku) myPrice = price; myVendor = vendor; myID = sku; public Object Clone() return MemberwiseClone(); public class Upholstery public string fabric; public Upholstery(string fab) fabric = fab; class MyApp static void Main() Chair myChair = new Chair(120.0, “Broyhill“, “60-1222“); Chair chairClone = (Chair)myChair.Clone(); bool isEqual; isEqual = Object.ReferenceEquals(myChair, chairClone); Console.WriteLine(isEqual.ToString(); isEqual = Object.ReferenceEquals(myChair.myUpolstery, chairClone.myUpolstery); Console.WriteLine(isEqual.ToString(); ,什么是序列化,Profile对象,界面语言:英语,RssFeed对象,存储 介质,存储,序列化是将对象的状态存储到特定存储介质中的过程,代理服务器,特性,Serializable abstract class FeedBase,标识这个类是可序列化的,可序列化就是这个类的一个特性,描述性关键字 对程序中的元素如：类、字段、方法、属性 命名时以Attribute结尾: SerializableAttribute 使用时省略Attribute,public sealed class SerializableAttribute,特性其实是一个类,可在类成员附加NonSerialized属性，将其排除在串行化范围之外。 public class Chair NonSerialized public double myPrice; public string myVendor, myID; public Chair() public Chair(double price, string vendor, string sku) myPrice = price; myVendor = vendor; myID = sku; ,使用序列化,fileStream = new FileStream(“profile.bin“, FileMode.Create); BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter(); bf.Serialize(fileStream, Profile);,Serializable abstract class FeedBase,要存储的对象标记为可序列化，包括他的父类和属性的类,使用二进制方式存储对象,二进制格式化器,将对象以二进制方式格式化为流,Serialize ( Stream serializationStream, Object graph),流,对象,Serialize的用法：,序列化的过程,格式化程序,对象可否序列化,子类成员 可否序列化,将对象格式化,写入存储介质,异常退出,序列化对象中的子类成员,Y,Y,N,N,反序列化,把Profile对象存储成文件，怎么取出来呢？,读取,反序列化则是从特定存储介质中的数据重新构建对象的过程,存储 介质,Profile对象,界面语言:英语,RssFeed对象,代理服务器,数据转换为对象,使用反序列化,将序列化好的Profile数据反序列化为对象,fileStream = new FileStream(“profile.bin“, FileMode.Open); BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter(); Profile = (Profile)bf.Deserialize(fileStream);,将指定流反序列化,类型转换,public Object Deserialize ( Stream serializationStream ),Deserialize的用法：,流,对象,需要类型转换,using System; using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary; using System.IO; Serializable public class Chair public double myPrice; public string myVendor, myID; public Chair() public Chair(double price, string vendor, string sku) myPrice = price; myVendor = vendor; myID = sku; class MyApp static void Main() Chair myChair = new Chair(100.0, “Broyhill“, “10-09“); FileStream fs = new FileStream(“C:chairs.dat“, FileMode.Create); BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter(); bf.Serialize(fs, myChair); fs.Close(); Chair newChair = new Chair(); fs = new FileStream(“C:chairs.dat“, FileMode.Open); newChair = (Chair)bf.Deserialize(fs); Console.WriteLine(newChair.myPrice.ToString() + “ “ + newChair.myVendor + “ “ + newChair.myID); ,串行化事件,这些事件处理程序在被串行化的对象中实现，必须满足以下两个要求： 必须为方法附加与事件相关的属性 方法必须有以下签名： void (StreamingContext context) 例如： OnDeSerialized void OnMyDeserialized(StringContext context) 注：需加上using System.Runtime.Serialization;,处理串行化对象的版本变化,如果删除了原对象的一个字段，格式化器只是忽略逆串行化流中的多余数据。,Serializable public class Chair public double myPrice; public string myVendor, myID; . ,Serializable public class Chair public string myVendor, myID; ,如果原对象增加了新字段，格式化器发现新字段后，会抛出异常(.NET2.0)。,Serializable public class Chair public double myPrice; public string myVendor, myID; . ,Serializable public class Chair public string myVendor, myID; ,可以为新字段附加OptionalField属性。格式器会为新字段指定一个默认值。,Serializable public class Chair OptionalField public double myPrice; public string myVendor, myID; . ,还可以利用逆串行化事件为新字段赋值。 OnDeserialized void OnMyDeserialized(StreamingContext context) if(myVendor = “Lane”) finish=“OaK”; else finish=“Cherry”; ,反射,可以ILDasm反编译工具浏览一个dll和exe的构成,这种机制叫做反射（Reflection）,应用程序或dll,类的属性,类的方法,应用程序信息,用于在运行时通过编程方式获得类型信息,反射,现场演示,通过代码演示获取dll的版本号,using System.Reflection;,class Program static void Main(string args) string version = Assembly.LoadFile(“D:MyNewsReader.exe“) .GetName().Version.ToString(); Console.WriteLine(version); ,引入命名空间,反射,什么是设计模式,模式就是得到很好研究的范例,走为上,围魏救赵,声东击西,设计模式是软件开发过程中经验的积累 特定问题的经过实践检验的特定解决方法,简单工厂模式,简单工厂模式的原理,简单工厂模式,工厂类：担任这个角色的是工厂方法模式的核心，含有与应用紧密相关的商业逻辑。工厂类在客户端的直接调用下创建产品对象，它往往由一个具体的类实现。 抽象产品角色：担任这个角色的类是由工厂方法模式所创建的对象的父类，或她们共同拥有的接口。一般由接口或抽象类实现。 具体产品角色：工厂方法模式所创建的任何对象都是这个角色的实例，由具体类实现。,简单工厂模式优缺点,模式的核心是工厂类，这个类负责产品的创建，而客户端可以免去产品创建的责任，这实现了责任的分割。但由于工厂类集中了所有产品创建逻辑的，如果不能正常工作的话会对系统造成很大的影响。如果增加新产品必须修改工厂角色的源码。,设计模式的意义,提高软件的可复用性,灵活，适应软件设计的变化,面向对象在实际应用中集中体现,简单工厂模式实例,父类产品,子类产品A,子类产品C,工厂,客户,public interface IApparel string ShowMe(); ,public class SportShirt: IApparel public string ShowMe() return (“Sports Shirt”); ,public class DressShirt: IApparel public string ShowMe() return (“Dress Shirt”); ,public class ApparelFactory public IApparel CreateApparel (string apptype) switch(apptype) case “DRESSSHIRT”: return new DressShirt(); case “SPORTSSHIRT”: return new SportsShirt(); return null; ,ApparelFactory = new ApparelFactory(); IApparel obj1 = factory.CreateApparel(“DRESSSHIRT”); IApparel obj2 = factory.CreateApparel(“SPORTSSHIRT”); string shirtType = obj1.ShowMe();,为什么需要抽象工厂设计模式,：简单工厂设计模式原理结构,什么是抽象工厂设计模式,什么是抽象工厂设计模式,：抽象工厂设计模式原理结构,什么是抽象工厂设计模