第一章 面向对象技术概述

1简介本课程侧重于面向对象方法处理问题的观点和原理，用C++程序设计语言作为描述工具，在各相关章节中介绍面向对象的基本概念、实现机制、编程技术。具体内容包括面向对象程序设计概述、从C语言到C++语言、类与对象、继承和派生、类成员的进一步使用、多态性和虚函数、运算符重载、模板、I/O流等。本课程为考查，成绩计算为：总评成绩=期末*70%+实验*15%+平时*15%2第一章面向对象技术概述1.1计算机程序设计语言1.面向机器的程序设计语言(1)机器语言(2)汇编语言2.面向过程的程序设计语言3.面向对象的程序设计语言31.2面向对象技术(Object-OrientedTechnique)的形成与发展

80年代以来，面向对象语言如雨后春笋般出现，形成了面向对象语言的两大类:一类是纯面向对象的语言，如Smalltalk和Eiffel等;另一类是混合型面向对象语言，即在过程语言中增加面向对象的机制，如C++、Objective-C等等。作为80年代最流行的C语言扩充的面向对象C++，是目前应用最广泛的语言。C++编译产生的代码性能几乎与传统的C编译产生的代码性能相同。面向对象的Pascal和BASIC也已在DOS、Windows、OS/2上实现。现在，面向对象技术已成为一种广泛使用的成熟的技术和方法，有一系列成熟的商品软件工具支持OOT。第一章面向对象技术概述4第一章面向对象技术概述1.3面向对象的程序设计方法经验告诉我们:在软件系统中，“过程”或“操作”是不稳定的、多变的，而“数据结构”或“对象”却相对稳定。因此，传统的以过程为中心而设计的软件的可重用性差;而以数据结构或对象为中心而设计的软件的可重用性较好。面向对象的程序设计方法以数据结构或对象为中心，力求问题在现实世界和机器世界中的一致性。在使用OOT进行程序设计时，包括三个阶段：首先进行的是面向对象的分析（ObjectOrientedAnalysis）。其任务是了解问题所涉及的对象、对象间的关系，然后在现实世界中构造该问题的对象模型，以反映所要解决的“实质问题”。5第一章面向对象技术概述然后，进行面向对象的设计（ObjectOrientedDesign），即设计软件的对象模型。根据软件开发环境的功能，把问题的对象模型从现实世界过渡到机器世界。在软件系统内设计出各个对象、对象间的关系（如继承关系），对象间的通信方式（如消息模式）等等。总之，在该阶段应明确各个对象应做些什么及其关系。最后是面向对象的实现（ObjectOrientedImplementation）即软件功能的具体实现，其中包括对象内部功能的实现、确定系统的用户接口。在实际开发一个系统时，上述三个阶段必须有机地结合在一起。6第一章面向对象技术概述面向过程语言

Fortran(50年代中期)

Algol(60年代)Pascal(68年

)Basic(64年)C语言(72年

DennisRitchie创建〕面向对象语言

Simula(60年代后期)

Ada(70年代前期)Smalltalk(72年开始)C++(80年由Bell

公司Stroustrup

创建)Java(94年由SUN公司创建)1.4面向对象程序设计语言简介7第一章面向对象技术概述1.5C++程序上机步骤本节简单介绍用MicrosoftVisualC++提供的开发工具生成console字符方式的应用程序，如果使用其它厂商的编译器，细节会略有不同，但编辑、编译、连接和运行的四个步骤是必不可少的，可以一气呵成地执行整套动作，也可以选择性地实施其中一个环节，下面简要地说明程序产生的步骤：1.启动MicrosoftVisualC++编译系统2.从菜单上选择File->New，或按Ctrl+N打开New对话框3.选取或激活New对话框的Projects工程项目，以便生成.dsw（DeveloperStudioworkspace）文件和.dsp（DeveloperStudioproject）文件。8第一章面向对象技术概述4.进一步鼠标点击程序类型Win32ConsoleApplication,在Projectname下键入工程名如：dosApp1，将该工程文件置于一合适的磁盘路径Location下,如：c:\mydoc\dosApp，最后单击New对话框的OK按钮。此时弹出一个对话框。5.在四个选项中单选Anemptyproject，然后点击Finish按钮，在弹出的信息对话框中，鼠标点击OK按钮。到此系统生成并打开一个新项目工作区。6.从菜单上选择File->New，或按Ctrl+N打开New对话框。7.激活New对话框的Files标签，选择C++SourceFile,在Filename下的空白处键入源文件名如:example1，鼠标点击OK按钮。此时进入全屏幕编辑环境，用户可输入源程序。9第一章面向对象技术概述8.从菜单