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Java程序設(shè)計(jì)Java語言是對軟件開發(fā)技術(shù)有深遠(yuǎn)影響、應(yīng)用前景廣泛、具有豐富的類庫、繼承了C++傳統(tǒng)(擯棄了某些不足)廣泛使用的網(wǎng)絡(luò)編程語言。Java語言的特性使它可以最大限度地利用網(wǎng)絡(luò)。本章介紹面向?qū)ο蟮幕靖拍睿簩ο蠛皖?,對象的屬性。學(xué)習(xí)導(dǎo)讀第1章Java和面向?qū)ο蟾攀龅?課Java和面向?qū)ο蟾攀?.1程序設(shè)計(jì)語言1.2面向?qū)ο筌浖_發(fā)方法概述1.3面向?qū)ο蟮幕靖拍?.4Java語言的產(chǎn)生1.5Java語言的應(yīng)用前景1.6Java語言的特點(diǎn)本課小結(jié)1.機(jī)器語言2.匯編語言3.高級語言1.1程序設(shè)計(jì)語言1.機(jī)器語言由0和1組成,計(jì)算機(jī)可直接執(zhí)行。缺點(diǎn):可讀性差、效率低、易出錯(cuò)、不能移植。清洗累加器,然后將累加器的內(nèi)容與內(nèi)存單元相加。例:011011000000000001110101返回2.匯編語言使用助記詞編寫程序,較之機(jī)器語言更接近自然語言。但涉及大量機(jī)器細(xì)節(jié),是與具體機(jī)器硬件有關(guān)的語言。如果更換或升級硬件,就得重新編寫程序。返回3.高級語言采用具有一定涵義的數(shù)據(jù)命名和人們易于理解的執(zhí)行語句,且屏蔽了機(jī)器細(xì)節(jié),表達(dá)方式接近自然語言。結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語言面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言1.2面向?qū)ο筌浖_發(fā)方法概述1.2.1.傳統(tǒng)軟件開發(fā)方法的主要原則自頂向下逐步求精模塊化限制使用goto語句主要控制結(jié)構(gòu):順序、選擇、循環(huán)程序=算法+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)1.2面向?qū)ο筌浖_發(fā)方法概述1.2.2.傳統(tǒng)軟件開發(fā)方法存在的問題軟件生產(chǎn)率低軟件重用程度低軟件維護(hù)艱辛軟件非用戶所需1.2面向?qū)ο筌浖_發(fā)方法概述1.2.3存在的問題的原因
傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)化技術(shù)的缺點(diǎn)軟件結(jié)構(gòu)分析與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)的本質(zhì)是功能分解,是圍繞實(shí)現(xiàn)處理功能的過程來構(gòu)造系統(tǒng)的。結(jié)構(gòu)化方法強(qiáng)調(diào)過程抽象和模塊化,是以過程(或操作)為中心來構(gòu)造系統(tǒng)和設(shè)計(jì)程序的。然而用戶需求的變化大部分是針對加工的,因此這種變化對基于過程的設(shè)計(jì)來說是災(zāi)難。1.2面向?qū)ο筌浖_發(fā)方法概述1.2.4軟件工程的新途徑
面向?qū)ο笞鳛橐环N思想及編程語言,為軟件開發(fā)的整個(gè)過程:從分析設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn),提供了一個(gè)完整解決方案。面向?qū)ο罂胺Q是軟件發(fā)展取得的里程碑式的偉大成就。面向?qū)ο蠓椒ê喗閺?0年代后期開始,進(jìn)行了面向?qū)ο蠓治觯∣OA)、面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)(OOD)和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)(OOP)等新的系統(tǒng)開發(fā)方式模型的研究,在有些文獻(xiàn)中統(tǒng)稱為OO范型。計(jì)算機(jī)的能力可以概括為三個(gè)方面:1)計(jì)算的能力;2)推理的能力;3)人機(jī)交互的能力。能同時(shí)支持這3種能力開發(fā)的技術(shù)是面向?qū)ο?。面向?qū)ο蟮男枨蠓治龇椒ㄍㄟ^提供對象、對象間消息傳遞等語言機(jī)制,從而削弱了語義斷層。1.2.4軟件工程的新途徑1.3
面向?qū)ο蟮幕靖拍詈喍灾好嫦驅(qū)ο?對象+類+繼承+消息1.3面向?qū)ο蟮幕靖拍?/p>
屬性值規(guī)定了對象所有可能的狀態(tài)。對象的操作是指該對象可以展現(xiàn)的外部服務(wù)。例如,大型客機(jī)可視為對象,它具有位置、速度、顏色、容量等屬性,對于該對象可施行起飛、降落、加速、維修等操作,這些操作將或多或少地改變飛機(jī)的屬性值(狀態(tài))。(1)對象(Object)
在面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)中,對象是基本的運(yùn)行時(shí)的實(shí)體,它包括數(shù)據(jù)屬性,也包括作用于數(shù)據(jù)的操作(行為)。所以一個(gè)對象把屬性和行為密封成一個(gè)整體。1.3面向?qū)ο蟮幕靖拍?2)類。類是某些對象的共同特征(屬性和操作)的表示,對象是類的實(shí)例(Instance)。例如,飛行器類包含位置、速度、顏色等屬性,以及起飛、降落、加速等操作。是否建立了一個(gè)豐富的類庫是衡量一個(gè)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語言成熟與否的重要標(biāo)志。(2)類(Class)1.3
面向?qū)ο蟮幕靖拍罾^承性是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語言的最主要的特點(diǎn),是其他語言(如面向過程語言)所沒有的。類之間的繼承關(guān)系是現(xiàn)實(shí)世界中遺傳關(guān)系的直接模擬,它表示類之間的內(nèi)在聯(lián)系以及對屬性和操作的共享,即子類可以沿用父類(被繼承類)的某些特征。當(dāng)然,子類也可以具有自己獨(dú)立的屬性和操作。(3)繼承(Inheritance)例如,飛行器、汽車和輪船可歸于交通工具類,飛行器類可以繼承交通工具類某些屬性和操作。除遺傳關(guān)系外,現(xiàn)實(shí)世界中還普遍存在著部分—整體關(guān)系。例如,飛機(jī)可由發(fā)動(dòng)機(jī)、機(jī)身、機(jī)械控制系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)等構(gòu)成。聚集關(guān)系。1.3面向?qū)ο蟮幕靖拍钕鬟f是對象與其外部世界相互關(guān)聯(lián)的唯一途徑。對象可以向其他對象發(fā)出消息以請求服務(wù),也可以響應(yīng)其他對象傳來的消息,完成自身固有的某些操作,從而服務(wù)于其他對象。因?yàn)閷ο蟮牟僮髦饕脕眄憫?yīng)外來消息并為其他對象提供服務(wù),所以它們也被稱作“外來服務(wù)”。
(4)消息(Message)例如,直升飛機(jī)可以響應(yīng)輪船的海難急救信號,起飛,加速,飛赴出事地點(diǎn)并實(shí)施救助作業(yè)。1.4Java語言的產(chǎn)生
Sun公司1990年的GREEN項(xiàng)目計(jì)劃Oak語言的產(chǎn)生1994年Oak語言正式演變?yōu)镴ava語言1.5Java語言的應(yīng)用前景所有面向?qū)ο蟮膽?yīng)用開發(fā),包括面向?qū)ο蟮氖录枋?、處理、綜合等。計(jì)算過程的可視化、可操作化的軟件的開發(fā)。動(dòng)態(tài)畫面的設(shè)計(jì),包括圖形圖像的調(diào)用。交互操作的設(shè)計(jì)(選擇交互、定向交互、控制流程等)。Internet的系統(tǒng)管理功能模塊的設(shè)計(jì),包括
Web頁面的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、管理和交互操作設(shè)計(jì)等。Intranet(企業(yè)內(nèi)部網(wǎng))上的軟件開發(fā)(直接面向企業(yè)內(nèi)部用戶的軟件)。與各類數(shù)據(jù)庫連接查詢的
SQL語句實(shí)現(xiàn)。其他應(yīng)用類型的程序。1.6Java語言的特點(diǎn)簡單面向?qū)ο蠓植夹贼敯粜园踩泽w系結(jié)構(gòu)中立可移植性解釋執(zhí)行高性能多線程動(dòng)態(tài)
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