电脑培训分享程序员需要了解的10个面向对象设计

面向对象设计原则是OOPS编程的核心，学习面向对象编程像“抽象”、“封装”、“多态”、“继承”等基础知识是重要的，但同时为了创建简洁、模块化的设计，了解这些设计原则也同等重要。

(设计原则)底线是永远追求高内聚、低耦合的编码或设计。Apache和Sun的开源代码是学习和OOPS设计原则的良好范例。它们向我们展示了，设计原则在编程中是如何使用的。JDK使用了一些设计原则：BorderFactory类中的工厂模式、Runtime类中的单例模式、io类中的装饰器模式。顺便说一句，如果您真的对编码原则感兴趣，请阅读JoshuaBloch的Effective，他编写过API。我个人最喜欢的关于面向对象设计模式的是KathySierra的HeadFirstDesignPattern(深入浅出设计模式)，以及其它的关于深入浅出面向对象分析和设计。这些书对编写更好的代码有很大帮助，充分利用各种面向对象和SOLID的设计模式。

虽然学习设计模式(原则)最好的方法是现实中的例子和理解违反设计原则带来的不便，本文的宗旨是向那些没有接触过或正处于学习阶段的程序员介绍面向对象设计原则。

DRY_Don’trepeatyourself

我们第一个面向对象设计原则是：DRY，从名称可以看出DRY(don’trepeatyourself)意思是不写重复代码，而是抽象成可复用的代码块。如果您有两处以上相同的代码块，请考虑把它们抽象成一个单独的方法；或者您多次使用了硬编码的值，请把它们设置成公共常量。这种面向对象设计原则的优点是易于维护。重要的是不要滥用此原则，重复不是针对代码而是针对功能来说。它的意思是，如果您使用通用代码来验证OrderID和SSN，这并不意味着它们是相同的或者他们今后将保持不变。通过把通用代码用于实现两种不同的功能，或者您把这两种不同的功能密切地联系在一起；当您的OrderID格式改变时，您的SSN验证代码将会中断。所以要当心这种耦合，而且不要把彼此之间没有任何关系却类似的代码组合在一起。

封装经常修改的代码

EncapsulateWhatChanges

在软件领域永远不变的是“变化”，所以把您认为或怀疑将来要被修改的代码封装起来。这种面向对象设计模式的优点是：易于测试和维护恰当封装的代码。如果您在用编程，那么请遵守以下原则：变量和方法的访问权限默认设置为私有，并且逐步放开它们的访问权限，例如从“private”到“protected”、“notpublic”。中的一些设计模式使用了封装，工厂设计模式就是一个例子，它封装了创建对象的代码而且提供了以下灵活性：后续生成新对象不影响现有的代码。

打开/关闭设计原则

OpenClosedDesignPrinciple

类、方法/函数应当是对扩展(新功能)开放，对修改闭合。这是另外一个优雅的SOLID设计原则，以防止有人修改通过测试的代码。理想情况下假如您添加了新功能，那么您的代码要经过测试，这就是打开/关闭设计原则的目标。顺便说一句，SOLID中的字母“O”指的是打开/关闭设计原则。

单一职责原则

SingleResponsibilityPrinciple(SRP)

单一职责原则是另外一个SOLID设计原则，SOLID中的字母“S”指的就是它。按照SRP，一个类修改的原因应当有且只有一个，或者一个类应当总是实现单一功能。如果您在中的一个类实现了多个功能，那么这些功能之间便产生了耦合关系；如果您修改其中的一个功能，您有可能就打破了这种耦合关系，那么就要进行另一轮测试以避免产生新的问题。

依赖注入/反转原则

DependencyInjectionorInversionprinciple

不要问框架的依赖注入功能将会给你带来什么益处，依赖注入功能在spring框架里已经很好的得到了实现，这一设计原则的优雅之处在于：DI框架注入的任何一个类都易于用模拟对象进行测试，并且更易于维护，因为创建对象的代码在框架里是集中的而且和客户端代码是隔离的。有多种方法可以实现依赖注入，例如使用字节码工具，其中一些AOP(面向切面编程)框架如切入点表达式或者spring里使用的代理。想对这种SOLID设计原则了解更多，请看IOC和DI设计模式中的例子。SOLID中的字母“D”指的就是这种设计原则。

优先使用组合而非继承

ForCompositionoverInheritance

如果可以的话，要优先使用组合而非继承。你们中的一些人可能为此争论，但我发现组合比继承更有灵活性。组合允许在运行时通过设置属性修改一个类的行为，通过使用多态即以接口的形式实现类之间的组合关系，并且为修改组合关系提供了灵活性。甚至Effective也建议优先使用组合而非继承。

里氏替换原则

LiskovSubstitutionPrincipleLSP

根据里氏替换原则，父类出现的地方可以用子类来替换，例如父类的方法或函数被子类对象替换应该没有任何问题。LSP和单一职责原则、接口隔离原则密切相关。如果一个父类的功能比其子类还要多，那么它可能不支持这一功能，而且也违反了LSP设计原则。为了遵循LSPSOLID设计原则，派生类或子类(相对父类比较)必须增强功能，而非减少。SOLID中的字母“L”指的就是LSP设计原则。

接口隔离原则

接口隔离原则指，如果不需要一个接口的功能，那么就不要实现此接口。这大多在以下情况发生：一个接口包含多种功能，而实现类只需要其中一种功能。接口设计是一种棘手的工作，因为一旦发布了接口，您就不能修改它否则会影响实现该接口的类。在中这种设计原则的另一个好处是：接口有一个特点，任何类使用它之前都要实现该接口所有的方法，所以使用功能单一的接口意味着实现更少的方法。

编程以接口(而非实现对象)为中心

编程总是以接口(而非实现对象)为中心，这会使代码的结构灵活，而且任何一个新的接口实现对象都能兼容现有代码结构。所以在中，变量、方法返回值、方法参数的数据类型请使用接口。这是许多程序员的建议，Effective以及headfirstdesignpattern等书也这样建议。

代理原则

不要期望一个类完成所有的功能，电脑培训认为可以适当地把一些功能交给代理类实现。代理原则的典范是：中的equals()和hashCode()方法。为了比较两个对象的内容是否相同，我们让用于比较的类本身完成对比工作而非它们的调用方。这种设计原则的好处是：没有重复编码而且很容易修改类的行为。

学习软件编程有一些基础概念还是需要了解一下，前段时间虽然用一些简单的代码实现了部分功能，但代码的质量实在糟糕，是时候补充一下基础知识了。

1面向过程（结构化程序设计）

“面向结构”的程序设计方法即结构化程序设计方法， 是“面向过程”方法的改进， 结构上将软件系统划分为若干个功能模块， 各模块按要求单独编程， 再由各模块连接， 组合构成相应的软件系统。 该方法强调程序的结构性， 所以容易做到易读， 易懂。 该方法思路清晰， 做法规范， 深受设计者青睐。

结构化程序设计(STRUCTURED PROGRAMING，简称SP)思想是最早由EWDijikstra在1965年提出的，结构化程序设计思想确实使程序执行效率提高。程序的出错率和维护费用大大减少结构程序设计就是一种进行程序设计的原则和方法，按照这种原则和方法可设计出结构清晰、容易理解、容易修改、容易验证的程序结构化程序设计的目标在于使程序具有一个合理结构，以保证和验证程序的正确性，从而开发出正确、合理的程序。

（1）设计原则

结构化程序设计采用自顶向下、逐步求精的设计方法，各个模块通过“顺序、选择、循环”的控制结构进行连接，并且只有一个入口、一个出口。

结构化程序设计的原则可表示为：程序=(算法)+(数据结构)。

算法是一个独立的整体，数据结构(包含数据类型与数据)也是一个独立的整体。两者分开设计，以算法(函数或过程)为主。

随着计算机技术的发展，软件工程师越来越注重于系统整体关系的表述，于是出现了数据模型技术(把数据结构与算法看做一个独立功能模块)，这便是面向对象程序设计的雏形。

（2）基本结构

顺序结构

顺序结构表示程序中的各种 *** 作是按照它们出现的先后顺序执行的。

选择结构

选择结构表示程序的处理步骤出现了分支，它需要根据某一特定的条件选择其中的一个分支执行。选择结构有单选择、双选择和多选择三种形式。

循环结构

循环结构表示程序反复执行某个或某些 *** 作，直到某条件为假（或为真）时才可终止循环。在循环结构中最主要的是：什么情况下执行循环？哪些 *** 作需要循环执行？循环结构的基本形式有两种：当型循环和直到型循环。

（3）设计方法

自顶向下

程序设计时，应先考虑总体，然后考虑细节；先考虑全局目标，后考虑局部目标。不要一开始就过多追求众多的细节，先从最上层总目标开始设计，逐步使问题具体化。

逐步细化

对复杂问题，应设计一些子目标作为过渡，逐步细化。

模块化

一个复杂问题，肯定是由若干稍简单的问题构成的。模块化是把程序要解决的总目标分解为子目标，再进一步分解为具体的小目标，把每一个小目标称为一个模块。

2面向对象的程序设计（Object-Oriented Programming）

面向对象的程序设计方法强调直接以现实世界中的物体为中心来思考和认识问题，并按照这些事物的本质特征把它们抽象为类。采用数据抽象和数据隐藏，类之间互相交互，共同构成大型的面向对象基础。

（1） 面向对象的基本概念

（2） 面向对象编程的特点

c是不面向对象的，只能编译代码。

C++ 是面向对象，就是你做的程序你能看到实现了什么功能。

面向对象就如同你上网时在某个网页上点了右上角的叉，这个网页就关闭了，说明你的 *** 作是对这个网页进行的。这就叫面向对象，你按哪个按钮就能实现那个按钮的功能。c++就是编程去实现这个按钮要实现的功能。

c就像一个盒子一样，只有里面有变化，在盒子外是看不到的。

《面向对象程序设计》第03章在线测试

剩余时间：

57:18

答题须知：1、本卷满分20分。

2、答完题后，请一定要单击下面的“交卷”按钮交卷，否则无法记录本试卷的成绩。

3、在交卷之前，不要刷新本网页，否则你的答题结果将会被清空。

第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分）

1、假定AA为一个类，a为该类公有的数据成员，若要在该类的一个成员函数中访问它，则书写格式为（A ）。

A、a B、AA::a

C、a() D、AA::a()

2、在关键字public后面定义的成员为类的（B ）成员。

A、私有 B、公用

C、保护 D、任何

3、假定 ab 为一个类，则执行 ab x ；语句时将自动调用该类的 ( B) 。

A、有参构造函数 B、无参构造函数

C、拷贝构造函数 D、赋值构造函数

4、一段程序的定义如下，在函数f()中将动态对象的成员n的值改为34的语句应该为 ( C) class A { int n; public: setn(int nl) {n＝nl;} A(int x) {n ＝ x; } } int f() {A ptr ＝ new A(45); }

A、An＝34; B、ptrsetn(34);

C、ptr-＞setn(34); D、setn(34);

5、假定AB为一个类，则执行“AB p＝new AB(1,2);”语句时共调用该类构造函数的次数为(B )。

A、0 B、1

C、2 D、3

第二题、多项选择题（每题2分，5道题共10分）

1、下列可以作为类的成员的是( ACD)

A、自身类对象的指针

B、自身类对象

C、自身类对象的引用

D、另一个类的对象

2、关于封装，下列说法中正确的是（ABC ）。

A、通过封装，对象的全部属性和 *** 作结合在一起，形成一个整体

B、通过封装，一个对象的实现细节被尽可能地隐藏起来（不可见）

C、通过封装，每个对象都成为相对独立的实体

D、通过封装，对象的属性都是不可见的

3、定义析构函数时，错误的说法是 ( ABD) 。

A、其名与类名完全相同

B、返回类型是 void 类型

C、无形参，也不可重载

D、函数体中必须有 del＿ete 语句

4、下面关于静态数据成员的说法错误的是（BCD ）

A、静态数据成员是类的所有对象所共有的

B、静态数据成员要在构造函数内初始化

C、类的每个对象有自己的静态数据成员

D、静态数据成员不能通过类的对象调用

5、下列描述属于类的成员函数的是(ABD )

A、构造函数

B、析构函数

C、友元函数

D、拷贝构造函数

第三题、判断题（每题1分，5道题共5分）

1、假定AA为一个类，a为该类公有的数据成员，x为该类的一个对象，则访问x对象中数据成员a的格式为x-＞a。 F

正确 错误

2、对类中引用成员的初始化是通过构造函数中给出的初始化表实现的。T

正确 错误

3、析构函数的作用是在对象被撤销时收回先前分配的内存空间。T

正确 错误

4、使用关键字class 定义的类中缺省的访问权限是私有private的。T

正确 错误

5、当两个对象之间进行复制时，复制完成后这两个对象的内容将完全独立，没有关联。 F

正确 错误

以上就是关于电脑培训分享程序员需要了解的10个面向对象设计全部的内容，包括:电脑培训分享程序员需要了解的10个面向对象设计、了解面向过程和面向对象、什么叫面向对象的程序设计 完全解答追再100等相关内容解答，如果想了解更多相关内容，可以关注我们，你们的支持是我们更新的动力！