Visual Basic .NET程序設(shè)計教程 第2版 教學課件 ppt 作者 劉瑞新 第4章 面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法

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或者直接輸入下面地址：第4章面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法本章講述的主要內(nèi)容4.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的概念4.2類和模塊4.3在應(yīng)用程序中使用類4.4類的繼承4.5通過繼承實現(xiàn)多態(tài)性

4.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的概念4.1.1面向?qū)ο笈c傳統(tǒng)編程方法的不同

1.傳統(tǒng)程序設(shè)計方法的設(shè)計思路例如，設(shè)計一個用戶登錄程序時，面向過程的程序設(shè)計思路如下：

1)創(chuàng)建一個提供用戶輸入用戶名和密碼的應(yīng)用程序界面。

2)用戶提交數(shù)據(jù)后首先判斷用戶名和密碼是否為空，若為空提示出錯，否則繼續(xù)。

3)判斷用戶輸入的用戶名是否為合法用戶名。是，則繼續(xù)，否則提示用戶名錯。

4)判斷用戶輸入的密碼是否與輸入的用戶名匹配。是，則登錄成功，否則提示密碼錯。

可以看出整個程序設(shè)計思路是按照事情的發(fā)展進行的，也就是圍繞著事情發(fā)展的過程進行的。4.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的概念4.1.1面向?qū)ο笈c傳統(tǒng)編程方法的不同

2.面向?qū)ο笤O(shè)計方法的設(shè)計思路面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法模擬人類認識世界的思想方法，將所有實體看作一個對象。仍然是上面的例子，面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計思路如下：

1)同樣，首先需要創(chuàng)建一個提供用戶輸入用戶名和密碼的應(yīng)用程序界面。

2)將用戶看作一個對象。

3)用戶對象擁有一個用于檢查用戶名和密碼合法性的方法。

4)用戶提交數(shù)據(jù)后，調(diào)用方法對數(shù)據(jù)進行檢驗，并根據(jù)檢驗返回結(jié)果確定用戶登錄是否成功。4.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的概念4.1.1面向?qū)ο笈c傳統(tǒng)編程方法的不同

3.面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法的優(yōu)點

首先，上述兩種方法都能完成用戶登錄程序的設(shè)計，但采用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法具有如下一些優(yōu)點。

(1)可擴展性

在傳統(tǒng)的設(shè)計方法中功能的實現(xiàn)分散在了很多步驟中，對功能的擴展極為不利。而在面向?qū)ο蟮脑O(shè)計中，功能靠方法來實現(xiàn)，需要新功能時只需要創(chuàng)建新的方法即可，保證了面向?qū)ο笤O(shè)計的可擴展性。

(2)分工明確

面向?qū)ο蟮脑O(shè)計方法中將所有問題都劃分成相應(yīng)的對象，程序功能依靠方法來實現(xiàn)，從而使程序各部分有了明確的分工。當因?qū)ο蟀l(fā)生變化需要修改程序時，可通過較小的局部改動來完成新的需求，保證了程序具有良好的可移植性。4.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的概念4.1.1面向?qū)ο笈c傳統(tǒng)編程方法的不同

4.面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的基本步驟

前面介紹過，在VisualStudio中進行簡單應(yīng)用程序設(shè)計時的主要步驟為：需求分析→設(shè)計程序界面→設(shè)置控件對象屬性→編寫實現(xiàn)功能及控制界面的代碼使用面向?qū)ο蠹夹g(shù)進行程序設(shè)計時的基本步驟為：

1)需求分析。

2)創(chuàng)建一個或多個需要的類，聲明其屬性和方法。

3)設(shè)計程序界面（用戶操作界面）。

4)在事件處理程序中對類進行實例化得到相應(yīng)的對象，通過操作對象的屬性，調(diào)用對象的方法來實現(xiàn)設(shè)計目標。4.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的概念4.1.2類和對象1.類和對象的概念面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中“類”的概念從本質(zhì)上和人們現(xiàn)實生活中的類概念是相同的。例如在編程實踐中經(jīng)常使用按鈕（Button）控件，每一個具體的按鈕是一個按鈕對象，而按鈕類則是所有按鈕對象的抽象。把這種抽象用計算機編程語言表示為數(shù)據(jù)集合與方法集合的統(tǒng)一體，就構(gòu)成了類，然后再用這個類創(chuàng)建一個個具體的按鈕對象。也可以把類比作一種藍圖，而對象則是根據(jù)藍圖所創(chuàng)建的實例，可以把類比作生產(chǎn)模具，而對象則是由這種模具產(chǎn)生的產(chǎn)品（實例）。所以人們又把對象叫做類的實例。類是對事物的定義，而對象則是該事物本身。4.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的概念4.1.2類和對象2.面向?qū)ο蟮娜齻€重要特征(1)封裝性開發(fā)人員并不需要完全了解類體內(nèi)每句代碼的具體含義，只需通過對象來調(diào)用類內(nèi)某個屬性和方法即可實現(xiàn)需要的功能，這就是類的封裝性。

(2)繼承性一個類可以擁有它繼承的類的所有成員，而不需要重新定義，這種特性在面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)中稱作對象的“繼承性。

(3)多態(tài)性多態(tài)性是指在基類中定義的屬性或方法被派生類繼承后可以進行更改。4.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的概念4.1.3類成員的基本概念

1.字段

2.屬性

3.方法

4.構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)4.2類和模塊

4.2.1創(chuàng)建類

其語法格式為：[訪問修飾符]Class類名

[字段成員][屬性成員][方法成員][事件成員][構(gòu)造函數(shù)][析構(gòu)函數(shù)]EndClass4.2類和模塊

4.2.1創(chuàng)建類

1.聲明類字段字段的聲明格式與普通變量的聲明格式相同。在類體中，字段聲明的位置沒有特殊要求，習慣上將字段聲明在類體中的最前面，以便于閱讀。例如：ClassStudent '定義一個Student類

'聲明類的3個字段變量

private_name,_stuclassAsString

private_gradeAsSingleEndClass4.2類和模塊

4.2.1創(chuàng)建類

2.聲明類屬性在類定義中聲明屬性的語法格式為：[訪問修飾符]Property屬性名()As類型

GetReturn類變量

EndGetSet(ByValvalueAs類型)

類變量=valueEndSetEndProperty4.2類和模塊

4.2.1創(chuàng)建類

3.使用訪問修飾符

訪問修飾符確定了在什么范圍中的對象可以訪問類成員。訪問修飾符的規(guī)定與聲明類時使用的修飾符含義相同。在類定義中，如果聲明的屬性、方法、事件等沒有使用任何訪問修飾符，則該成員被認為是私有的（private）。如果不涉及繼承，private與protected沒有什么區(qū)別。如果成員被聲明為private或protected，則不允許在類定義外使用點運算符訪問。在一個類定義中，通常字段被聲明為private或protected，這樣在類定義外將無法看到字段成員，這就是所謂“數(shù)據(jù)隱藏”。其他成員通常被聲明為public，以便通過這些成員實現(xiàn)對類的字段成員的操作，類定義中的屬性用于完成最基本的，對字段的讀寫操作。4.2類和模塊4.2.2類的方法與重載1.定義類的方法在類中創(chuàng)建方法的語法格式1為：訪問修飾符Sub方法名(傳遞參數(shù)列表)…… '方法體語句塊EndSub在類中創(chuàng)建方法的語法格式2為：訪問修飾符Function方法名(傳遞參數(shù)列表)As返回值類型…… '方法體語句塊Return表達式 '向調(diào)用語句返回值EndFunction4.2類和模塊4.2.2類的方法與重載2.方法的重載有時方法實現(xiàn)的功能需要針對多種類型的參數(shù)，雖然VB有隱式轉(zhuǎn)換功能，但這種轉(zhuǎn)換在有些情況下會導致運算結(jié)果的錯誤，而有時數(shù)據(jù)類型無法實現(xiàn)隱式轉(zhuǎn)換甚至根本無法轉(zhuǎn)換。有時方法實現(xiàn)的功能需要處理的數(shù)據(jù)個數(shù)不同，這時會因為傳遞實參的個數(shù)不同而導致方法調(diào)用的失敗。為解決上述問題，VB允許在同一個類中聲明多個具有不同參數(shù)集（不同參數(shù)數(shù)量、不同參數(shù)數(shù)據(jù)類型、不同參數(shù)順序）的同名方法，調(diào)用方法時VB編譯器能根據(jù)調(diào)用語句傳遞過來的參數(shù)的具體情況自動選擇相應(yīng)的方法，這種處理方式稱為“方法重載”。4.2類和模塊4.2.3方法參數(shù)的傳遞方式1．值參數(shù)傳遞方式值參數(shù)傳遞方式是指聲明時使用ByVal修飾符修飾參數(shù)的傳遞方式。當使用值類型的參數(shù)調(diào)用方法時，編譯程序?qū)崊⒌闹底鲆环莞北?，并且把此副本傳遞給該方法的相應(yīng)形參。被調(diào)用的方法不會修改內(nèi)存中實參的值，所以使用值參數(shù)時可以保證實參值是安全的。2．引用參數(shù)在參數(shù)前加上ByRef修飾符聲明的參數(shù)為引用型參數(shù)。值類型參數(shù)傳遞的是實參值的副本，而引用型參數(shù)向方法傳遞的是實參的地址，使得實參的存儲位置與形參的存儲位置相同。4.2類和模塊4.2.4構(gòu)造與析構(gòu)函數(shù)1.構(gòu)造函數(shù)構(gòu)造函數(shù)實際上是一種特殊的方法，每次創(chuàng)建類的實例時都會調(diào)用它，構(gòu)造函數(shù)的主要作用就是自動初始化成員變量。一般情況下不需要為類定義相關(guān)的構(gòu)造函數(shù)，因為基類（Object類）提供了一個默認的實現(xiàn)方式。只有在創(chuàng)建類對象的同時為對象設(shè)置一些初始狀態(tài)時才需要聲明自定義的構(gòu)造函數(shù)。定義構(gòu)造函數(shù)的語法格式為：[訪問修飾符]SubNew([參數(shù)列表])'構(gòu)造函數(shù)的主體EndSub4.2類和模塊4.2.4構(gòu)造與析構(gòu)函數(shù)2.析構(gòu)函數(shù)

析構(gòu)函數(shù)也是一種特殊的方法，主要用來在銷毀類的實例時，自動完成內(nèi)存清理工作，又稱為垃圾收集器一般來說，對象的生命周期從構(gòu)造函數(shù)開始，以析構(gòu)函數(shù)結(jié)束。在創(chuàng)建類的實例時，需要調(diào)用構(gòu)造函數(shù)為其分配內(nèi)存，而當類的實例的生命周期結(jié)束前，還必須釋放它所占有的內(nèi)存空間。在一個類中可能有許多對象，每個對象的生命期結(jié)束時，都要調(diào)用一次析構(gòu)函數(shù)。

需要說明的是，有析構(gòu)函數(shù)的對象占用的資源較多，在內(nèi)存中駐留時間較長，在垃圾回收器檢查到時并不會被銷毀，并且還會調(diào)用專門的進程負責，從而消耗了更多的系統(tǒng)資源。因此析構(gòu)函數(shù)不能濫用，建議只有在必須時才使用析構(gòu)函數(shù)。4.2類和模塊4.2.5類的共享成員

在類成員定義中使用Shared修飾符表示的類成員稱為類的“靜態(tài)成員”。類的共享成員可以是共享字段、共享屬性或共享方法。

共享成員屬于整個類，所以對共享成員的訪問不需要有類的對象實例存在，可直接通過類名稱訪問。

訪問共享成員的語法格式為：

類名稱.成員名稱由于共享成員屬于整個類，所以在任何地方修改這些成員都將體現(xiàn)在該類的所有實例對象中，包括已經(jīng)存在和新創(chuàng)建的類對象。同樣，類的共享屬性只能訪問共享字段和共享方法，共享方法也只能訪問類的共享字段和共享屬性。4.2類和模塊4.2.6模塊模塊（Module）是VB提供的一種重要的引用類型。它與類十分相似，可以用來封裝數(shù)據(jù)和程序。向Windows應(yīng)用程序項目中添加模塊的操作方法如下。項目創(chuàng)建或打開后，在解決方案資源管理器窗口中用鼠標右鍵單擊項目名稱，在彈出的快捷菜單中執(zhí)行“添加”下的“模塊”命令，在打開的對話框中選擇模板類型為“模塊”并填寫模塊文件名后單擊“添加”按鈕，系統(tǒng)將自動向項目中添加一個擴展名為“.vb”的模塊文件。模塊文件中的代碼以“Module模塊名”開始，以“EndModule”結(jié)束，開發(fā)人員可將需要的代碼書寫在二者之間即可。模塊主要是為應(yīng)用程序提供全局變量和全局方法。模塊中可以包含字段變量成員和方法成員，它們的作用及創(chuàng)建方法與類中的字段、方法基本相同。模塊中成員的訪問權(quán)限有Public和Private。使用模塊中公開的成員時無需實例化，可以在程序中直接調(diào)用。4.3在應(yīng)用程序中使用類4.3.1聲明和訪問類的對象

聲明類的對象，也稱為“類的實例化”，其聲明方法與聲明基本數(shù)據(jù)類型的方法基本相同，語法格式為：

聲明類的對象，也稱為“類的實例化”，其聲明方法與聲明基本數(shù)據(jù)類型的方法基本相同，語法格式為：Dim對象名AsNew類名

訪問對象就是訪問對象成員，即在應(yīng)用程序中使用由類創(chuàng)建的對象，其代碼編寫格式與訪問一般常用對象的代碼格式完全相同。4.3在應(yīng)用程序中使用類4.3.2向項目中添加類項和類庫

1.添加類項（類文件）4.3在應(yīng)用程序中使用類4.3.2向項目中添加類項和類庫

2.添加類庫4.4類的繼承4.4.1基類和派生類

1.繼承的基本規(guī)則

1)繼承的單一性。派生類只能繼承一個基類，而不能繼承多個繼承。

2)繼承是可傳遞的。例如，彩色電視機從黑白電視機中派生，液晶電視機又從彩色電視機中派生，那么液晶電視機不僅繼承了彩色電視機中聲明的成員，同樣也繼承了黑白電視機中的成員。

3)派生類應(yīng)當是對基類的擴展。派生類可以添加新的成員，但不能除去已經(jīng)繼承的成員的定義。

4)派生類可以重寫基類的成員。

5)構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)不能被繼承。在派生類中調(diào)用帶參數(shù)的基類構(gòu)造函數(shù)時應(yīng)使用MyBase.New(參數(shù)列表)語句。4.4類的繼承4.4.1基類和派生類2.類繼承的應(yīng)用示例

【演練4-3】4.4類的繼承4.4.2使用類關(guān)系圖

4.5通過繼承實現(xiàn)多態(tài)性4.5.1多態(tài)性的概念

多態(tài)性是指一個對象具有不同形式的能力，派生類對象可以像基類對象那樣使用，同樣的消息可以發(fā)送給基類對象也可以發(fā)送給派生類對象。在類等級中的不同層次可以共享一個方法名稱，而在不同層次中的每個類卻各自按照自己的需要來實現(xiàn)這個方法，也就是說，同名方法在不同的層次中有著不同的功能。

例如，某個Door（門）類的Open方法是通過“推”方式來實現(xiàn)的，而Door類的派生類SubDoor表示的是一扇推拉門，其Open方法卻需要通過“平移”方式來實現(xiàn)，這就需要在派生類中修改從基類繼承來的Open方法，使之與基類的Open方法有不同的表現(xiàn)，這就是所謂的“多態(tài)性”。4.5多態(tài)性4.5.2重載、重寫和隱藏類成員

1.重寫派生類中的方法默認情況下，派生類可以從其基類繼承屬性和方法。如果繼承的屬性或