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程序设计思想 设计一个程序的步骤设计一个程序的步骤1、分析问题分析问题2、设计方案设计方案3、编程实现编程实现程序设计思想 程序设计语言的意义程序设计语言的意义if (#$%) %&*;程序设计思想 程序设计要面对的问题程序设计要面对的问题技术问题技术问题目标复杂度和规模的增长目标复杂度和规模的增长需求的变化需求的变化程序设计思想 从从C+语法的改变看程序设计思想的演化语法的改变看程序设计思想的演化加强了类型的匹配检查加强了类型的匹配检查？强制使用函数原型强制使用函数原型？允许变量的自由定义允许变量的自由定义？增加了函数重载、命名空间增加了函数重载、命名空间？程序设计思想 面向过程面向过程 vs. 面向对象面向对象程序设计思想 面向过程程序设计的核心面向过程程序设计的核心确定实现目标所需要的过程确定实现目标所需要的过程采用能够找到的最好的算法采用能够找到的最好的算法程序设计思想 模块化程序设计模块化程序设计档案管理系统档案管理编辑存取用户管理编辑存取程序设计思想 模块化程序设计模块化程序设计模块化的目的是什么？模块化的目的是什么？程序设计思想 模块化程序设计模块化程序设计模块应该如何划分？模块应该如何划分？程序设计思想 对象的意义对象的意义考虑问题的方法考虑问题的方法工业化、标准化工业化、标准化程序设计思想 面向对象思想的核心概念面向对象思想的核心概念封装封装继承继承多态多态程序设计思想 C+中的多态实现中的多态实现虚表虚表对象对象成员函数成员函数程序设计思想 OO原则原则 开放开放-封闭原则封闭原则(OCP)软件实体应该可以扩展（对扩展开放），软件实体应该可以扩展（对扩展开放），但是不可修改（对修改关闭）；但是不可修改（对修改关闭）；程序设计思想 OO原则原则 开放开放-封闭原则封闭原则(OCP)社会发展中的社会发展中的OCP/ 原始社会的自给自足式经济原始社会的自给自足式经济int main() I do everything。程序设计思想 OO原则原则 开放开放-封闭原则封闭原则(OCP)社会发展中的社会发展中的OCP/ 物物交换物物交换int 捕鱼捕鱼() . int 纺织纺织() . int 耕种耕种() . int 畜牧畜牧() . xx鱼鱼 换换 xx布布xx粮食粮食 换换 xx牛牛程序设计思想 OO原则原则 开放开放-封闭原则封闭原则(OCP)社会发展中的社会发展中的OCP/ 货币出现货币出现int 捕鱼捕鱼() . int 纺织纺织() . int 耕种耕种() . int 畜牧畜牧() . xx鱼鱼 值值 xx钱钱xx粮食粮食 值值 xx钱钱程序设计思想 OO原则原则 开放开放-封闭原则封闭原则(OCP)社会发展中的社会发展中的OCP/ 工厂出现、商业发展工厂出现、商业发展int 生产生产() . int 商店商店() . int 消费消费() . 沃尔玛开业，有打折？沃尔玛开业，有打折？程序设计思想 OO原则原则 开放开放-封闭原则封闭原则(OCP)抽象抽象可复用框架可复用框架应用应用实现实现使用使用实现实现使用使用使用使用程序设计思想 OO原则原则 开放开放-封闭原则封闭原则(OCP)public double totalPrice(Part parts) double total = 0.0; for(int i = 0;iparts.length;i+) total += partsi.getPrice(); return total;程序设计思想 OO原则原则 开放开放-封闭原则封闭原则(OCP)public double totalPrice(Part parts) double total = 0.0; for(int i = 0;iparts.length;i+) if(partsi instanceof Motherboard) total += (1.45*partsi.getPrice(); else if(partsi instanceof Memory) total += (1.27*partsi.getPrice(); else total += partsi.getPrice(); return total;程序设计思想 OO原则原则 开放开放-封闭原则封闭原则(OCP)public class Part private double basePrice; public void setPrice(double price) basePrice = price; public double getPrice() return basePrice; public class Motherboard extends Part public double getPrice() return 1.45*basePrice; public class Memory extends Part public double getPrice() return 1.27*basePrice; 程序设计思想 OO原则原则 开放开放-封闭原则封闭原则(OCP)public class Part private PricePolicy pricePolicy; public void setPricePolicy(PricePolicy policy) pricePolicy = policy; public void setPrice(double price) pricePolicy.setPrice(price); public double getPrice() return pricePolicy.getPrice(); public class PricePolicy private double basePrice; public void setPrice(double price) basePrice = price; public double getPrice() return basePrice; public class SalePrice extends PricePolicy private double discount; public void setDiscount(double discount) this.discount = discount; public double getPrice() return basePrice*discount; 程序设计思想 OO原则原则 开放开放-封闭原则封闭原则(OCP)通过抽象来封装和隔离可能的变化。通过抽象来封装和隔离可能的变化。绝对的封闭是不可能的。绝对的封闭是不可能的。变化发生时要立即进行处理。变化发生时要立即进行处理。查明变化的时间越长，正确抽象就越困难。查明变化的时间越长，正确抽象就越困难。拒绝不成熟的抽象和抽象本身一样重要。拒绝不成熟的抽象和抽象本身一样重要。程序设计思想 OO原则原则 组合组合/聚合复用原则聚合复用原则(CARP)多用组合，少用继承。多用组合，少用继承。程序设计思想 OO原则原则 组合组合/聚合复用原则聚合复用原则(CARP)a、继承会使类无限膨大，可能会使类变得臃肿。、继承会使类无限膨大，可能会使类变得臃肿。b、子类可能会继承父类中那些无用甚至有害的方法。、子类可能会继承父类中那些无用甚至有害的方法。c、组合比继承更灵活，可以实现在执行中动态改变对、组合比继承更灵活，可以实现在执行中动态改变对象的功能。象的功能。程序设计思想 OO原则原则 组合组合/聚合复用原则聚合复用原则(CARP)程序设计思想 OO原则原则 接口隔离原则接口隔离原则(ISP)使用多个专门的接口比使用单一的总接口要好。使用多个专门的接口比使用单一的总接口要好。程序设计思想 OO原则原则 单一职责原则单一职责原则(SRP)类应该只有一个引起它变化的原因。类应该只有一个引起它变化的原因。程序设计思想 OO原则原则 单一职责原则单一职责原则(SRP)class TcpServerpublic: int StartService(); int StopService(); int ListenThread(); int ReceiveThread();程序设计思想 OO原则原则 最少知识原则最少知识原则(LKP)/迪米特法则迪米特法则(LoD)一个对象应当对其它对象有尽可能少的了解。一个对象应当对其它对象有尽可能少的了解。程序设计思想 OO原则原则 最少知识原则最少知识原则(LKP)/迪米特法则迪米特法则(LoD)public float getTemp() / 没有采用该原则没有采用该原则 Thermoment thermoment = station.getThermoment(); return thermoment.getTemperature();public float getTemp() / 采用该原则采用该原则 return station.getTemperature();程序设计思想 OO原则原则 最少知识原则最少知识原则(LKP)/迪米特法则迪米特法则(LoD)就任何对象而言，在该对象的方法内，只应该调用以下范围的方法：1）该对象本身2）被当作方法的参数而传递进来的对象3）此方法所创建或实例化的任何对象4）对象的任何组件。程序设计思想 OO原则原则 里氏代换原则里氏代换原则(LSP)子类型必须能够替换掉它们的父类型。子类型必须能够替换掉它们的父类型。程序设计思想 OO原则原则 里氏代换原则里氏代换原则(LSP)Type1 object1;Type2 object2; / Type2是是Type1的子类（派生类）的子类（派生类）int Func(Type1 &object); / 针对针对Type1定义的程序定义的程序Func(object1);Func(object2);程序设计思想 OO原则原则 里氏代换原则里氏代换原则(LSP)/长方形长方形class Rectanglepublic: virtual void setHeight(int h) m_height=h; virtual void setWidth(int w) m_width=w; virtual int Height() const return m_height; virtual int Width() const return m_width; virtual int Cycle() const return (Height() + Width() * 2; virtual int Area() const return Height() * Width(); private: int m_height; int m_width;程序设计思想 OO原则原则 里氏代换原则里氏代换原则(LSP)/正方形正方形class Square : public Rectanglepublic: void setEdge(int edge) m_height = edge; m_width = edge; void setWidth(int w) setSize(w); void setHeight(int h) setSize(h); ;程序设计思想 OO原则原则 里氏代换原则里氏代换原则(LSP)void resize(Rectangle &r) while (r.Height()makeSound();或或Animal *animal = getAnimal();animal-makeSound();程序设计思想 OO原则原则 依赖倒转原则依赖倒转原则(DIP)class Copyerpublic: int DoCopy(Keyboard &keyboard, Printer &printer) char c; while(c=keyboard.Read()!=EOF) printer.Print(c); ;程序设计思想