上傳人：a***

認(rèn)證信息

認(rèn)證類型：個人認(rèn)證

認(rèn)證主體：李**（實(shí)名認(rèn)證）

IP屬地：湖北

IP屬地：湖北 上傳時間：2022-01-01 格式：PPT 頁數(shù)：20 大小：185.50KB 積分：28 舉報 版權(quán)申訴

1、北京信息工程學(xué)院計(jì)算機(jī)系牟永敏牟永敏第三章 一個面向?qū)ο蟮腃+程序?qū)嵗?從這一章開始我們將進(jìn)行面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)實(shí)踐，通過一個面向?qū)ο蟮腃+ 程序?qū)嵗?，說明怎樣分析實(shí)際問題建立起對象模型，以及怎樣用C+ 語言實(shí)現(xiàn)所得到的設(shè)計(jì)模型。通過本章學(xué)習(xí)，一方面可以進(jìn)一步加深對面向?qū)ο蠓治黾霸O(shè)計(jì)方法的理解，另一方面也能對面向?qū)ο蟮腃+ 程序概貌有一個初步了解。 3.1面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì) 3.1.1需求陳述一個簡單圖形程序的需求： 在顯示器熒光屏上圓心坐標(biāo)為（100，100）的位置上，畫一個半徑為40的圓，在圓心坐標(biāo)為（200，300）的位置上，畫一個半徑為20的圓，在圓心坐標(biāo)為（400，150）的位置上，畫

2、一條弧，弧的起始角度為30，結(jié)束角度為120，半徑為50。注意：功能需求必須是可測試的。如：系統(tǒng)速度要快。(要有一個準(zhǔn)確的值)3.1.2 面向?qū)ο蠓治?(1) 面向?qū)ο蠓治鼍褪浅槿『驼碛脩粜枨蟛⒔栴}域精確模型的過程。面向?qū)ο蠓治龅年P(guān)鍵工作，是分析 確定問題域中的對象及對象間的關(guān)系,從而建立起問題域的對象模型。 3.1.2 面向?qū)ο蠓治?(2)1.確定對象 使用“語法分析 ”方法。在需求陳述中包含的名詞或名詞短語是對象的候選者，它們有下列一些： 顯示器熒光屏，圓心坐標(biāo)，位置，半徑，圓，弧，起始角度，結(jié)束角度。 3.1.2 面向?qū)ο蠓治?(3) “顯示器熒光屏”是一種輸出設(shè)備，是運(yùn)行程序的物

3、質(zhì)基礎(chǔ)（硬件平臺），應(yīng)該從候選對象中刪去?！皥A心坐標(biāo)”和“半徑”實(shí)質(zhì)上是圓和弧的基本屬性，并不需要獨(dú)立存在，因此也應(yīng)該從候選者中刪去?！拔恢谩睂?shí)際上是指圓心的位置，也就是圓心坐標(biāo)，沒必要重復(fù)列出。“起始角度”和“結(jié)束角度”實(shí)質(zhì)上是弧的屬性，也應(yīng)該從候選者中刪去。最后得出的對象是,圓（Circle）和弧(Arc）,更確切地說，是圓和弧兩類對象。 在本問題域中實(shí)際上有兩個具體的圓和一個具體的弧，換句話說，有圓類的兩個實(shí)例和弧類的一個實(shí)例。 3.1.2 面向?qū)ο蠓治?(4)2確定屬性 圓的兩個基本屬性是圓心坐標(biāo)和半徑，弧的基本屬性有圓心坐標(biāo)，半徑，起始角度和結(jié)束角度。不可能在需求陳述中找到所有屬性，

4、還必須借助領(lǐng)域知識和常識，才能分析得出所需要的全部屬性。圓和弧都應(yīng)該再增加一個屬性可見性 3.1.2 面向?qū)ο蠓治?(5)3確定服務(wù) 在分析階段可以認(rèn)為，每個屬性都是可以訪問的。所謂可以訪問是指提供了訪問對象屬性的對外接口。（由對象主動地向外界提供服務(wù)） 分析 這個程序應(yīng)完成的功能可知，圓和弧都應(yīng)該提供在熒光屏上“畫自己”的服務(wù)。相應(yīng)地也應(yīng)該提供“隱藏自己”這樣一個服務(wù)。 圓和弧分別有各自的屬性和服務(wù)，如圖3.所示。 3.1.2 面向?qū)ο蠓治?(6)3.1.3面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)(1) 設(shè)計(jì)就是把通過分析得出的對程序的準(zhǔn)確需求轉(zhuǎn)變成實(shí)現(xiàn)程序的方案的過程。主要完成下述工作 : 1.建立類等級 面向?qū)ο蟪?/p>

5、序的一個突出優(yōu)點(diǎn)來源于繼承性。應(yīng)該盡量抽取出相似類的公共屬性和公共服務(wù)，以建立這些相似類的父類，并在類等級的適當(dāng)層次中正確地定義各個屬性和服務(wù)。 圖3所示的對象 模型。為簡明起見，圖中沒有列出讀寫屬性值的常規(guī)服務(wù)。 3.1.3面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)(2)位置坐標(biāo)可見性顯示隱藏圓點(diǎn)半徑弧起始角度結(jié)束角度顯示隱藏顯示隱藏圖3.2 簡單圖形程序的對象模型3.1.3面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)(3)定義屬性 所謂定義屬性就是要確定每個屬性的數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，同時還要確定每個屬性的訪問權(quán)限（通常被定義在保護(hù)部分或私有部分）。3定義服務(wù) 實(shí)現(xiàn)“顯示”服務(wù)的算法概括來說就是，把“可見性”屬性設(shè)置為true，然后調(diào)用相應(yīng)的庫函數(shù)用當(dāng)

6、前的前景顏色畫出所要的圖形。 3.2 用C+ 語言實(shí)現(xiàn)(1).定義類與派生類1. 定義類：class Location 以下說明數(shù)據(jù)成員 以下說明成員函數(shù) ；2 . 在定義派生類的時候，必須明確指出它的父類是誰。做法是，在派生類類名后面加一個冒號“：”，冒號后寫上訪問權(quán)修飾符，然后再寫上父類名。 例如，定義從“位置”類派生出的“點(diǎn)”類的框架如下： class Point ：public Location 以下說明數(shù)據(jù)成員 以下說明成員函數(shù) ；3 . 訪問權(quán)修飾符影響從父類繼承來的成員（包括數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù)）在子類中的可訪問性。本例中訪問權(quán)修飾符為Public（公有派生），它的含義是繼承來的成

7、員在子類中的可訪問性與在父類中的可訪問性相同（但是，僅在父類中可直接訪問的成員在子類中則不能直接訪問）。(2). 說明數(shù)據(jù)成員 在說明數(shù)據(jù)成員時，首先要用訪問權(quán)符指定數(shù)據(jù)的可訪問性，接下來應(yīng)該用數(shù)據(jù)類型名表明當(dāng)前說明的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型，隨后寫出所說明的數(shù)據(jù)的名字，最后用分號“；”結(jié)束對一個數(shù)據(jù)的說明。在類定義中，共有三種訪問權(quán)符：1.private為私有的訪問權(quán)符。為了使得成員僅在說明它的類中可以直接訪問，超出該類范圍均不能直接訪問，則需要在此成員前面使用private訪問權(quán)符。 2.protected 為保護(hù)的訪問權(quán)符。這個訪問權(quán)符的含義是，在它下面說明的成員（數(shù)據(jù)成員或成員函數(shù)）僅在本類及其

8、子類中可以直接訪問。因此，描述坐標(biāo)的兩個數(shù)據(jù)成員X和Y在Location類中可直接訪問，在其子類Point中也可直接訪問繼承來的數(shù)據(jù)成員X和Y。3.public(公有的)具有這種訪問屬性的成員，可被與該類對象處在同一作用域內(nèi)的任何一個外部函數(shù)使用。 因此，被稱為對象與外界的接口。通常，在這部分僅定義一些成員函數(shù)，作為該類產(chǎn)生的對象向外界所能提供的服務(wù)。(3). 說明和定義成員函數(shù) 1.說明成員函數(shù) 多數(shù)成員函數(shù)都是在類定義體內(nèi)部說明，格式與C語言的格式類似。 2.定義成員函數(shù) 多數(shù)成員函數(shù)都是在類定義體內(nèi)部說明，在類定義體之外定義。 3構(gòu)造函數(shù) 給變量設(shè)置初始值的操作，通常稱為初始化。為了方便

9、初始化工作，C+ 語言提供了一類特殊的成員函數(shù)，稱為構(gòu)造函數(shù)。當(dāng)創(chuàng)建一個對象時（例如，說明類的一個實(shí)例時），系統(tǒng)自動調(diào)用構(gòu)造函數(shù)完成初始化工作。為了使編譯程序能夠很容易地判斷出哪些成員函數(shù)是構(gòu)造函數(shù)，C+ 語言有下述規(guī)定：構(gòu)造函數(shù)的名字必須與類名相同；構(gòu)造函數(shù)的原型說明中沒有返回值類型，也就是說，在函數(shù)名前面為空白。 舉例如下：例如：一個圓類的定義(1)class Circle :Public Point protected: int Radius； public:Circle (int InitX,int InitY,int InitRadius)；void Show( )； void Hi

10、de( )； int GetRadius( )； 例如：一個圓類的定義(2)Circle:Circle(int InitX,int InitY, int InitRadius):Point(InitX,InitY)Radius = InitRadius；void Circle:Show()Visible = true；circle(X,Y,Radius)；void Circle:Hide()int TempColor；TempColor = getcolor()；setcolor(getbkcolor()；Visible = false；circle(X,Y,Radius)；setcolor(Tempcolor)；int Circle:GetRadius()return Radius； 小結(jié)(1) 用面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法，解決實(shí)際工程的基本步驟如下：（1）面向?qū)ο蠓治觯?通過對用戶需求的分析，合理地提取問題域中所涉及到類-&-對象。包括：這些類-&-對象中應(yīng)該包括哪些屬性和方法。（2）面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)： 對分析中得到的準(zhǔn)確結(jié)果，設(shè)計(jì)出實(shí)現(xiàn)程序的方案。小結(jié)(2