面向对象软件开发概述

1.1 面向对象问题求解的提出
1.2 面向对象问题求解概述
1.3 对象、类与实体
1.4 对象的属性与相互关系
1.5 面向对象的软件开发过程
1.6 面向对象程序设计方法的优点
面向对象的软件开发和相应的面向对象的问题的求解是现在计算机技术发展的重要成果和趋势之一。那么为什么会提出面向对象这一概念呢？
  1、面向机器的程序：如机器语言、汇编语言；
  2、面向过程的语言：它是用计算机能够理解的逻辑来描述和表达待解决的问题及其具体的解决过程，如C语言、FORTRAN语言。数据结构和算法是这类语言解决问题的核心。
  数据结构利用计算机的离散逻辑来量化表达需要解决的问题；算法则研究如何组合解决问题的具体过程。
  面向过程的问题求解可以描述具体的求解过程，但不能把一个包含了多个相互关联的过程的复杂系统表达清楚。这就促使面向对象表达方式的产生。
  3、面向对象问题求解关心的不仅是单个的过程，而且能够用计算机的逻辑来模拟系统本身。
面向对象的软件开发代表了一种全新的程序设计思路和观察、表达、处理问题的方法，与传统的面向过程的开发方法不同，面向对象的程序设计技术则力求用符合人们日常思维方式，来分解问题的难度和复杂度。
   它的首次提出是在1996年推出的Simula I，在这个语言中首次把数据和相关的操作集成在一起，但由于当时技术的局限性，没有重视它。
   1980年推出的Smalltalk-80语言已经是一个比较成熟的面向对象的语言了，但这个语言的重要作用是提出了一种新的思想和新方法，在它的影响下，先后产生了Lisp、Clascal、Object Pascal、C++等多种面向对象的语言。
   Java语言是在上世纪90年代新出现的面向对象的编程语言，它特点是“一次编写，多平台使用”。
   面向对象的程序设计方法的出现和广泛应用是计算机软件技术发展中的一个重大变革和飞跃，它的方法和技术日趋成熟，逐渐成为目前公认的主流程序设计方法。
对象是现实世界中的实体在计算机中的抽象表示，是具有唯一对象名和固定对外接口的一组属性和操作的集合，它用来模拟组成现实世界问题的一个或一组因素。在这里要注意以下几个概念：
  对象名、对外接口、对象的属性、对象的操作。
  对象的最主要特点是以数据为中心，它是一个集成了数据和其上操作的独立、自恰的逻辑单位。
    面向对象的问题求解就是力图从实际问题中抽象出对象，通过属性和操作来表达它的特征和功能，通过定义接口描述它的地位及与其它对象的关系，最终形成一个广泛联系的可理解、可扩充、可维护、更接近于问题本来面目的动态对象模型系统。它有很多优点：
 1、数据封装特性消除了数据与操作的分离，而且把私有数据和公共数据分开；
2、对象具有自恰性，它可以通过自身定义的操作不定期管理自己；
 3、对象通过对外接口与外界联系；
 4、继承性可以方便地实现应用的扩展和已有代码的重用。  
   面向对象的程序设计是将数据及数据的操作封装在一起，同时将具有相同特征的对象抽象成为一种新的数据结构（类）。通过对象间的消息传递使系统运行，通过继承提供代码重用的有效途径。
   面向对象的程序结构是一个类的集合和各类之间以继承关系联系起来的结构，主程序中定义各对象并规定它们之间传递消息的规律。面向对象程序最主要的特征是各对象之间的消息传递和各类之间的继承关系。
   面向对象的问题求解包括面向对象的分析和面向对象的设计，在本书中将把重点放在可操作性好的方面，即结合Java语言主要介绍面向对象的程序设计方法。