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Java语言特点Java是一种简单的,面向对象的,分布式的,解释型的,健壮安全的,结构中立的,可移植的,性能优异、多线程的动态语言。Java主要特性1、Java语言是简单的。Java语言的语法与C语言和C++语言很接近,使得大多数程序员很容易学习和使用Java。另一方面,Java丢弃了C++ 中很少使用的、很难理解的、令人迷惑的那些特性,如操作符重载、多继承、自动的强制类型转换。特别地,Java语言不使用指针,并提供了自动的废料收集,使得程序员不必为内存管理而担忧。2、Java语言是一个面向对象的。Java语言提供类、接口和继承等原语,为了简单起见,只支持类之间的单继承,但支持接口之间的多继承,并支持类与接口之间的实现机制(关键字为implements)。Java语言全面支持动态绑定,而C++ 语言只对虚函数使用动态绑定。总之,Java语言是一个纯的面向对象程序设计语言。 3、Java语言是分布式的。Java语言支持Internet应用的开发,在基本的Java应用编程接口中有一个网络应用编程接口(java.net),它提供了用于网络应用编程的类库,包括URL、URLConnection、Socket、 ServerSocket等。Java的RMI(远程方法激活)机制也是开发分布式应用的重要手段。 4、Java语言是健壮的。Java的强类型机制、异常处理、废料的自动收集等是Java程序健壮性的重要保证。对指针的丢弃是Java的明智选择。Java的安全检查机制使得Java更具健壮性。 5、Java语言是安全的。Java通常被用在网络环境中,为此,Java提供了一个安全机制以防恶意代码的攻击。除了Java语言具有的许多安全特性以外,Java对通过网络下载的类具有一个安全防范机制(类ClassLoader),如分配不同的名字空间以防替代本地的同名类、字节代码检查,并提供安全管理机制(类SecurityManager)让Java应用设置安全哨兵。 6、Java语言是体系结构中立的。Java程序(后缀为java的文件)在Java平台上被编译为体系结构中立的字节码格式(后缀为class的文件), 然后可以在实现这个Java平台的任何系统中运行。这种途径适合于异构的网络环境和软件的分发。7、Java语言是可移植的。这种可移植性来源于体系结构中立性,另外,Java还严格规定了各个基本数据类型的长度。Java系统本身也具有很强的可移植性,Java编译器是用Java实现的,Java的运行环境是用ANSI C实现的。 8、Java语言是解释型的。如前所述,Java程序在Java平台上被编译为字节码格式, 然后可以在实现这个Java平台的任何系统中运行。在运行时,Java平台中的Java解释器对这些字节码进行解释执行,执行过程中需要的类在联接阶段被载入到运行环境中。 9、Java是高性能的。与那些解释型的高级脚本语言相比,Java的确是高性能的。事实上,Java的运行速度随着JIT(Just-In-Time)编译器技术的发展越来越接近于C++。10、Java语言是多线程的。在Java语言中,线程是一种特殊的对象,它必须由Thread类或其子(孙)类来创建。通常有两种方法来创建线程:其一,使用型构为Thread(Runnable) 的构造子将一个实现了Runnable接口的对象包装成一个线程,其二,从Thread类派生出子类并重写run方法,使用该子类创建的对象即为线程。值得注意的是Thread类已经实现了Runnable接口,因此,任何一个线程均有它的run方法,而run方法中包含了线程所要运行的代码。线程的活动由一组方法来控制。 Java语言支持多个线程的同时执行,并提供多线程之间的同步机制(关键字为synchronized)。 11、Java语言是动态的。Java语言的设计目标之一是适应于动态变化的环境。Java程序需要的类能够动态地被载入到运行环境,也可以通过网络来载入所需要的类。这也有利于软件的升级。另外,Java中的类有一个运行时刻的表示,能进行运行时刻的类型检查。Java语言的优良特性使得Java应用具有无比的健壮性和可靠性,这也减少了应用系统的维护费用。Java对对象技术的全面支持和Java平台内嵌的API能缩短应用系统的开发时间并降低成本。Java的编译一次,到处可运行的特性使得它能够提供一个随处可用的开放结构和在多平台之间传递信息的低成本方式。特别是Java企业应用编程接口(Java Enterprise APIs)为企业计算及电子商务应用系统提供了有关技术和丰富的类库。Java的八大基本数据类型及其包装类原始类型 包装类 原始类型所占的字节数short Short 2个字节 int Integer 4个字节long Long 8个字节 float Float 4个字节double Double 8个字节byte Byte 1个字节char Character 2个字节 boolean Boolean 这个试编译环境而定

结构化程序设计和面向对象程序设计的主要特征各是什么?

面向对象三大特性:封装,继承,多态

面向对象(Object Oriented,缩写为OO)是现代软件技术的精髓。从早期的SmallTalk到如日中天的Java,都渗透着面向对象思想。

OO具有三大特性:封装性、继承性和多态性。想掌握面向对象思想,就必须深入理解

其三大特性。这里我尽量少谈概念,只用一个生活中的例子和一段代码来解释它们。

1、封装性(Encapsulation)

所谓封装,就是将某些东西包装和隐藏起来,让外界无法直接使用,只能通过某些特定的方式才能访问。OO将万物都视为“对象”(Object),任何对象都具有特性和行为。我们将其特性称为“成员变量” (MemberVarible),将其行为称之为“成员函数"(Member Function),被封装的特性只能通过特定的行为去访问。

大家都见过旅馆里常用的一种茶叶吧,就是用纸袋把茶叶包装起来再系是一根线。用的时候只需要将其放在水杯里泡就行。这样的好处是不会将茶叶渣和茶垢弄的满杯子都是。

好!这就是一个封装的例子。

我们喝茶的目的是享受茶叶的香冽;所以茶叶的味道(Flavour)就是茶叶所具有的最

重要特性之一;可是我们无法直接享受它的清香,因为被外面的纸袋“封装”起来了。唯一的办法就是“泡”(Dilute),将茶袋扔在开水中泡,它的味道就出来了,融入水中。

如果我们把袋装茶叶看作一个对象的话,它提供了成员变量Flavour和成员函数Dilute

。并且Flavour是私有(Private)的,我们不能直接把它吞进肚子去,而只能通过成员函

数Dilute才能享受Flavour。

下面用C++代码来描述这个例子:

Class CTea

{

Private:

Cstring m_Flavour; //味道

Cstring m_Color; //颜色

...... //等等其它属性

Private:

Void CTea(); //构造函数

Void ~CTea(); //析构函数

Public:

Cstring Dilute();//沏茶

...... //等等其它方法

}

Cstring CTea::Dilute()

{

//怎样泡出味道来的代码

}

这就是封装。通过将对象的某些属性声明为Private隐藏起来,只能使用其提供的特定

方法去访问。

2、继承(Inheritance)

如果只是封装,那么非面向对象语言也能部分的做到。比如在C中,用结构(Struct)、

VB中用自定义类型(Type)也能封装一些变量。

OO最有吸引力的特性是继承。通俗的说后代具有祖先的某些特点就叫继承,当然后代还可以具有自己独有的特征。举个例子吧,菜刀。

菜刀(cutlery)是钢(Steel)做的,钢是一种金属(Metal),金属则是大千世界里的一种物质(Substance)。所以菜刀的一些特性可以追溯到物质具有的一般属性。正是因为这个道理,MFC中所有类均从CObject继承而来。

这就是继承。菜刀直接继承了钢的特性,钢又继承了金属的特性,......下面的代码描

述了这种复杂而有独特的继承关系:

Class CSubstance

{

Private:

int m_color;

void CSubstance();

void ~CSubstance();

//......(我是学文科的,具体属性说不上来)

}

Class CMetal:Public CSubstance

{

void CMetal();

void ~CMetal();

//......

}

Class CSteel:Public CMetal

{

void CSteel();

void ~CSteel();

//......

}

Class CCutlery:Public CSteel

{

private:

Cstring m_Blade;

void CCutlery();

void ~CCutlery();

//......

Public:

void Cut();

}

这里,CSubstance被称为基类(Base class),其它被称为衍生类(Derived class)。衍生类与基类是“Is kind of”的关系。子类与其祖先类之间复杂的函数调用关系不在本文讨论之列。

继承是一种树状的层次关系。子类在继承祖先类的成员变量和成员函数的同时也可以

定义自己的成员变量和成员函数。比如,Metal 除了继承了Substance的一般特性外,还具有自己的属性诸如可延展性;CCutlery在继承CSteel的特性后还具有自己的成员诸如“刀刃”(Blade)、“锋利”(Sharpness)、行为有如“切”(Cut)等。

面向对象技术是对现实生活的抽象,你可以用生活中的经验去思考程序设计的逻辑。

3、多态性(Polymorphism)

讨论多态之前先要明白什么是“虚拟”(Virtual)。C++/MFC就是用虚拟这种方式实现多态的。为什么“虚拟”这个概念?看下边的例子:

Class Cincect //昆虫类

{

private:

int m_foot; //脚的数量

...... //其它成员变量

private:

void Cincect();

void ~Cincect();

public:

void Bite()//咬人

{

...... //怎样咬人的代码,比如张开嘴啃

}

}

我把Bite(咬)这个动作在基类中定义为一般化动作。可是,不是所有昆虫咬

人的方法都一样(况且还有的根本就不咬人呢,比如蜻蜓),比如蚊子是用嘴那个

吸管叮人而蚂蚁是用嘴去夹。

从昆虫这个类别衍生出以下两个类别:Cant(蚂蚁)、Cmosquito(蚊子)。

class Cant :public Cincect //蚂蚁类

{

......

}

class Cmosquito :public Cincect //蚊子类

{

......

}

它们都继承了Cincect的所有成员,当然也继承了Bite()这个动作。现在就有问题了:

同样继承自昆虫,当我们使用Bite()这个动作时怎么才能区分蚂蚁和蚊子各自的独有的咬人方式呢?

方法之一是用“::”符号指明具体引用的是那一个,但这样明显失去了灵活性;

另一种方法就是“虚拟”。使用关键字virtual将Bite()声明为虚拟函数,然后在每个

衍生类中重新定义,描述它们各自的咬人方法,调用的时候也不会都一种结果啦。于是上边的例子可以改写为:

Class Cincect //昆虫类

{

private:

int m_foot; //脚的数量

...... //其它成员变量

private:

void Cincect();

void ~Cincect();

public:

virtual Bite(){}//咬人,但我们只声明这个成员函数,

//却让它什么动作都不做,让衍生类自己去定

//义各自的咬人方法

}

class Cant :public Cincect //蚂蚁类

{

......

virtual Bite();

}

Cant::Bite()

{

...... //蚂蚁具体的咬人方式

}

class Cmosquito :public Cincect //蚊子类

{

......

virtual Bite();

}

Cmosquito::Bite()

{

...... //蚊子具体的咬人方式

}

所以,虚拟的目的是只在基类中将一般化动作声明一个成员函数的原型而不做

具体定义,让衍生类自己去定义。

这就是面向对象的特征之三:多态性。基类的同一个成员在不同的衍生类中可以具

有不同的形态,更好地抽象和描述大千世界中的诸多“对象”。

1.了解什么是多态性

2.如何定义一个虚方法

3.如何重载一个虚方法

4.如何在程序中运用多态性

面向对象程序设计中的另外一个重要概念是多态性。在运行时,可以通过指向基类的指针,来调用实现派生类中的方法。 可以把一组对象放到一个数组中,然后调用它们的方法,在这种场合下,多态性作用就体现出来了,这些对象不必是相同类型的对象。当然,如果它们都继承自某个类,你可以把这些派生类,都放到一个数组中。 如果这些对象都有同名方法,就可以调用每个对象的同名方法。本节课将向你介绍如何完成这些事情。

1.清单9-1. 带有虚方法的基类:DrawingObject.cs

using System;

public class DrawingObject

{

public virtual void Draw()

{

Console.WriteLine("I'm just a generic drawing object.");

}

}

说明

清单9-1 定义了DrawingObject类。这是个可以让其他对象继承的基类。该类有一个名为Draw()的方法。Draw()方法带有一个virtual修饰符,该修饰符表明:该基类的派生类可以重载该方法。DrawingObject类的 Draw()方法完成如下事情:输出语句"I'm just a generic drawing object."到控制台。

2.清单9-2. 带有重载方法的派生类:Line.cs, Circle.cs, and Square.cs

using System;

public class Line : DrawingObject

{

public override void Draw()

{

Console.WriteLine("I'm a Line.");

}

}

public class Circle : DrawingObject

{

public override void Draw()

{

Console.WriteLine("I'm a Circle.");

}

}

public class Square : DrawingObject

{

public override void Draw()

{

Console.WriteLine("I'm a Square.");

}

}

说明

清单9-2定义了三个类。这三个类都派生自DrawingObject类。每个类都有一个同名Draw()方法,这些Draw()方法中的每一个都有一个重载修饰符。重载修饰符可让该方法在运行时重载其基类的虚方法,实现这个功能的条件是:通过基类类型的指针变量来引用该类。

3.清单9-3. 实现多态性的程序:DrawDemo.cs

using System;

public class DrawDemo

{

public static int Main(string[] args)

{

DrawingObject[] dObj = new DrawingObject[4];

dObj[0] = new Line();

dObj[1] = new Circle();

dObj[2] = new Square();

dObj[3] = new DrawingObject();

foreach (DrawingObject drawObj in dObj)

{

drawObj.Draw();

}

return 0;

}

}

说明

清单9-3演示了多态性的实现,该程序使用了在清单 9-1 和清单9-2中定义的类。在DrawDemo类中的Main()方法中,创建了一个数组, 数组元素是DrawingObject 类的对象。该数组名为dObj,是由四个DrawingObject类型的对象组成。

接下来, 初始化dObj数组, 由于Line, Circle和Square类都是DrawingObject类的派生类,所以这些类可以作为dObj数组元素的类型。 如果C#没有这种功能,你得为每个类创建一个数组。继承的性质可以让派生对象当作基类成员一样用,这样就节省了编程工作量。

一旦数组初始化之后,接着是执行foreach循环,寻找数组中的每个元素。在每次循环中, dObj 数组的每个元素(对象)调用其Draw()方法。多态性体现在:在运行时,各自调用每个对象的Draw()方法。尽管dObj 数组中的引用对象类型是DrawingObject,这并不影响派生类重载DrawingObject 类的虚方法Draw()。 在dObj 数组中,通过指向DrawingObject 基类的指针来调用派生类中的重载的Draw()方法。

输出结果是:

I'm a Line.

I'm a Circle.

I'm a Square.

I'm just a generic drawing object.

在DrawDemo 程序中,调用了每个派生类的重载的Draw()方法。 最后一行中,执行的是DrawingObject类的虚方法Draw()。这是因为运行到最后,数组的第四个元素是DrawingObject类的对象。

小结

现在对多态性有所了解之后,你可以在派生类中,实现一个重载基类虚方法的方法。虚方法和重载的派生类方法之间的关系就体现出C#的多态性。

结构化程序设计(structured programming)是进行以模块功能和处理过程设计为主的详细设计的基本原则。其概念最早由E.W.Dijikstra在1965年提出的。是软件发展的一个重要的里程碑,它的主要观点是采用自顶向下、逐步求精的程序设计方法;使用三种基本控制结构构造程序,任何程序都可由顺序、选择、重复三种基本控制结构构造 。

详细描述处理过程常用三种工具:图形、表格和语言。

图形:程序流程图、N-S图、PAD图

表格:判定表

语言:过程设计语言(PDL)

结构化程序设计的概念是尼克劳斯?6?1沃思Niklaus Wirth在60年代末提出的,其实质是控制编程中的复杂性。结构化程序设计曾被称为软件发展中的第三个里程碑。该方法的要点是:

(1) 没有GOTO语句;//在有资料里面说可以用,但要谨慎严格控制GOTO语句,仅在下列情形才可使用:

·用一个非结构化的程序设计语言去实现一个结构化的构造。

·在某种可以改善而不是损害程序可读性的情况下。

(2) 一个入口,一个出口;

(3) 自顶向下、逐步求精的分解;

(4) 主程序员组。

其中(1)、(2)是解决程序结构规范化问题;(3)是解决将大划小,将难化简的求解方法问题;(4)是解决软件开发的人员组织结构问题。 所谓面向对象的程序设计,就是把面向对象的思想应用到软件工程中,并指导开发维护软件。

对象是由数据和容许的操作组成的封装体,所谓面向对象,就是基于对象的概念,以对象为中心,类和继承为构造机制,认识了解刻画客观世界以及开发出相应的软件系统。

面向对象的程序设计(OOP)并不是刚刚提出来的,主要是由于C++和Java这类语言的传播,OOP最近才显得越来越重要了。为什么面向对象的设计如此流行呢?从理论上讲,用面向对象的语言可以处理任何其他计算机语言所能完成的事情。然而当建立基于智能体的模型时,OOP对于开始的程序员和后来的程序读者都表现出了很大的优势。

 面向对象的程序设计特点

1.编程模型

所有计算机均由两种元素组成:代码和数据.精确的说,有些程序是围绕着"什么正在发生"而编写,有些则是围绕"谁正在受影响"而编写的.

第一种编程方式叫做"面向过程的模型",按这种模型编写的程序以一系列的线性步骤(代码)为特征,可被理解为作用于数据的代码.如 C 等过程化语言.

第二种编程方式叫做"面向对象的模型",按这种模型编写的程序围绕着程序的数据(对象)和针对该对象而严格定义的接口来组织程序,它的特点是数据控制代码的访问.通过把控制权转移到数据上,面向对象的模型在组织方式上有:抽象,封装,继承和多态的好处.

2.抽象

面向对象程序设计的基本要素是抽象,程序员通过抽象来管理复杂性.

管理抽象的有效方法是使用层次式的分类特性,这种方法允许用户根据物理含义分解一个复杂的系统,把它划分成更容易管理的块.例如,一个计算机系统是一个独立的对象.而在计算机系统内部由几个子系统组成:显示器,键盘,硬盘驱动器,DVD-ROM,软盘,音响等,这些子系统每个又由专门的部件组成.关键是需要使用层次抽象来管理计算机系统(或其他任何复杂系统)的复杂性.

面向对象程序设计的本质:这些抽象的对象可以被看作具体的实体,这些实体对用来告诉我们作什么的消息进行响应.

/* (我的理解)

*计算机是一个实体,我要输入字符,显示器显示出来,那么

*计算机(对象).输入(键盘属性).显示(显示方法)

*使用分层来引用,操作.而不用管计算机内部如何处理.

*只要有计算机对象,它就能响应我的操作,而我敲键盘,

*计算机对象就把这个消息传给屏幕,屏幕显示.

*/

计算机对象包含了它所有的属性,以及操作,这就是面向对象程序设计的三大原则之一:封装.

3.封装

封装是一种把代码和代码所操作的数据捆绑在一起,使这两者不受外界干扰和误用的机制.封装可被理解为一种用做保护的包装器,以防止代码和数据被包装器外部所定义的其他代码任意访问.对包装器内部代码与数据的访问通过一个明确定义的接口来控制.封装代码的好处是每个人都知道怎样访问代码,进而无需考虑实现细节就能直接使用它,同时不用担心不可预料的副作用.

在JAVA中,最基本的封装单元是类,一个类定义着将由一组对象所共享的行为(数据和代码).一个类的每个对象均包含它所定义的结构与行为,这些对象就好象是一个模子铸造出来的.所以对象也叫做类的实例.

在定义一个类时,需要指定构成该类的代码与数据.特别是,类所定义的对象叫做成员变量或实例变量.操作数据的代码叫做成员方法.方法定义怎样使用成员变量,这意味着类的行为和接口要由操作实例数据的方法来定义.

由于类的用途是封装复杂性,所以类的内部有隐藏实现复杂性的机制.所以JAVA中提供了私有和公有的访问模式,类的公有接口代表外部的用户应该知道或可以知道的每件东西.私有的方法数据只能通过该类的成员代码来访问.这就可以确保不会发生不希望的事情.

4.继承

继承是指一个对象从另一个对象中获得属性的过程.是面向对象程序设计的三大原则之二,它支持按层次分类的概念.例如,波斯猫是猫的一种,猫又是哺乳动物的一种,哺乳动物又是动物的一种.如果不使用层次的概念,每个对象需要明确定义各自的全部特征.通过层次分类方式,一个对象只需要在它的类中定义是它成为唯一的 各个属性,然后从父类中继承它的通用属性.因此,正是由于继承机制,才使得一个对象可以成为一个通用类的一个特定实例.一个深度继承的子类将继承它在类层次中的每个祖先的所有属性.

继承与封装可以互相作用.如果一个给定的类封装了某些属性,它的任何子类将会含有同样得属性,另加各个子类所有得属性.这是面向对象程序在复杂性上呈线性而非几何增长的一个重要概念.新的子类继承其所有祖先的所有属性.子类和系统中的其他代码不会产生无法预料的交互作用.

5.多态

多态是指一个方法只能有一个名称,但可以有许多形态,也就是程序中可以定义多个同名的方法,用"一个接口,多个方法"来描述.可以通过方法的参数和类型引用.

6.封装,继承,多态的组合使用

在由封装,继承,多态所组成的环境中,程序员可以编写出比面向过程模型更健壮,更具扩展性的程序.经过仔细设计的类层次结构是重用代码的基础.封装能让程序员不必修改公有接口的代码即可实现程序的移植.多态能使程序员开发出简洁,易懂,易修改的代码.例如:汽车

从继承的角度看,驾驶员都依靠继承性来驾驶不同类型(子类)的汽车,无论这辆车是轿车还是卡车,是奔驰牌还是菲亚特牌,驾驶员都能找到方向盘,手刹,换档器.经过一段时间驾驶后,都能知道手动档与自动档之间的差别,因为他们实际上都知道这两者的共同超类:传动装置.

从封装的角度看,驾驶员总是看到封装好的特性.刹车隐藏了许多复杂性,其外观如此简单,用脚就能操作它.发动机,手刹,轮胎大小的实现对与刹车类的定义没有影响.

从多态的角度看,刹车系统有正锁反锁之分,驾驶员只用脚踩刹车停车,同样的接口可以用来控制若干种不同的实现(正锁或反锁).

这样各个独立的构件才被转换为汽车这个对象的.同样,通过使用面向对象的设计原则,程序员可以把一个复杂程序的各个构件组合在一起,形成一个一致,健壮,可维护的程序

关于“面向对象程序设计语言的特点”这个话题的介绍,今天小编就给大家分享完了,如果对你有所帮助请保持对本站的关注!

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