《对象和类》课件

对象和类对象是一个实际存在的事物它具有属性和行为类则是用来创建对象的模板定,,义了对象的结构和行为掌握对象和类的基本概念是学习编程的关键什么是对象？实体概念数据与行为对象在编程中代表现实世界中的实体或事物它可以是具体的物对象包含属性（数据）和方法（行为）属性描述对象的特征，理对象，如汽车、手机，也可以是抽象的概念，如客户、订单等方法定义对象可以执行的操作通过对象的属性和方法，我们可以操作和访问对象对象的特性状态行为对象拥有自己的属性和状态通对象可以执行某些操作和动作,,过这些描述对象的特征实现特定的功能标识封装每个对象都有独一无二的身份标对象将数据和行为封装在一起,识用于区分不同的对象隐藏内部实现细节,什么是类？定义对象的模板类是用来定义对象的模板或蓝图它描述了对象应该具有的属性和行为代码的封装类将数据和相关的功能封装在一起提高了代码的可复用性和可维护性,创建多个实例基于同一个类可以创建出多个对象每个对象都拥有相似的属性和行为,,类的定义和结构类的定义1类是用于创建对象的模版或蓝图它定义了一个对象的属性和行为类的组成部分2类由数据成员（属性）和函数成员（方法）组成这些成员定义了对象的状态和功能访问控制3类的成员可以设置为公共、私有或受保护控制它们的访问权限,访问类的成员公共成员私有成员受保护的成员类的公共成员可以从类的内部和外部访问私有成员仅能从类的内部访问它们提供了受保护的成员可以被类的内部和子类访问它们是最常见和基本的成员类型数据封装和信息隐藏的功能它们介于公共和私有成员之间创建对象声明对象变量1声明对象变量并指定类型使用关键字new2使用关键字创建对象实例new调用构造函数3调用构造函数为对象分配内存并初始化创建对象的过程包括声明对象变量、使用关键字创建对象实例，并调用构造函数进行初始化构造函数负责为对象分配内存并设置初new始状态构造函数定义与初始化重载与参数构造函数是在创建对象时自动被一个类可以有多个构造函数通过,调用的特殊方法用于初始化对象不同的参数来实现对象的不同初,的属性始状态无参数构造函数如果未定义构造函数编译器会提供一个无参数的默认构造函数,析构函数析构函数概述基本语法应用场景析构函数是一种在对象生命周期结束时自动析构函数的名称以开头与类名相同析构函数主要用于释放动态分配的内存、关~,被调用的特殊成员函数它负责释放对象所它不返回任何值也不接受任何参数当对闭打开的文件、断开数据库连接等资源以,,占用的资源以确保程序正常退出象超出作用域或被删除时编译器会自动调确保资源在对象生命周期结束时得到正确的,,用析构函数清理成员函数和方法成员函数方法返回值类中定义的函数称为成员函数用于实现对成员函数又称为方法是类中定义的公开接成员函数可以定义返回值用于向外部返回,,,象的各种行为和操作成员函数可以访问和口供外部调用以实现特定功能方法封装计算结果或状态信息返回值类型需要与函,操作类中的数据成员了内部的实现细节数定义保持一致成员变量和属性成员变量属性成员变量是定义在类内部的变量可以用来存储对象的状态和属性属性是使用特殊语法包装成员变量的一种方式可以提供更好的封,,它们是对象的数据部分可以控制和修改对象的行为装和访问控制它们允许开发者在读写成员变量时添加额外的逻,辑关键字this访问对象的成员区分局部变量和成员变量关键字用于访问对象自身的成员变量和方法它指向当当成员变量和局部变量名称相同时，可以使用关键字来this this前对象的引用区分调用构造函数链式调用方法在构造函数内部，可以用来调用同一类的其他构造函数通过关键字可以在方法内部进行链式调用，提高代码的this this可读性静态成员类级别的成员内存分配访问静态成员静态成员是被类本身拥有的成员而不是静态成员在程序启动时就被分配内存而可以通过类名直接访问静态成员也可以,,,被每个对象单独拥有这些成员属于整不是在对象创建时分配这使它们可以通过对象来访问但通常建议使用类名,个类可以被所有对象共享在不创建对象的情况下被访问因为这样更清晰地表示静态成员的性质,继承单继承多继承一个子类只能继承一个父类，保持了继承一个子类可以继承多个父类提高了代码的,的层次结构和代码的简洁性复用性但也增加了结构的复杂性,单继承和多继承单继承多继承12一个类只能继承一个基类，这一个类可以同时继承多个基类种继承关系简单清晰但类的，获取各个基类的功能但会功能受限于基类的设计带来复杂的继承关系和潜在的冲突优缺点比较3单继承简单易用，但功能受限多继承灵活性高，但实现复杂易出错需要根据具体需求权衡重载和重写方法重载方法重写重载重写Method MethodOverriding vsOverloading在子类中重新定义父类中的虚方法实现自重载发生在同一个类内部重写发生在继,•,在同一个类中定义多个同名的方法,但它们己的特殊实现重写可以实现多态性,让程承关系中参数列表不同编译器根据实际参数列表选序更加灵活和可扩展,重载是编译时多态重写是运行时多态•,择合适的方法执行这使得代码更加简洁和重载是方法名相同但参数列表不同重写•,易读是方法名、参数列表都相同抽象类和接口抽象类抽象类是一种特殊的类,用于定义共同的属性和方法,但不能被实例化它为子类提供了共同的基础接口接口是一种契约,定义了一组方法签名,供实现类来实现它提供了一种标准化和解耦的方式抽象化抽象类和接口都允许我们进行抽象化,隐藏复杂的实现细节,让代码更加简洁和易维护多态基本概念实现方式多态是面向对象编程的重要特性可以通过方法重写、接口实现等之一指同一操作作用于不同对象方式实现多态让不同类型的对象,,时可以产生不同的行为结果具有相同的行为应用场景多态可以提高代码的灵活性和可扩展性在编程中广泛应用于数据处理、算,法封装等场景异常处理错误的定义异常的类型异常处理机制最佳实践程序在执行过程中出现的任何不同的编程语言有不同的异常使用语句可以捕获合理地设计和处理异常可以大try-catch问题或异常情况都称为错误类型如运行时异常、检查型并处理异常开发者可以自定大提高程序的可靠性和用户体,这可能是由于输入数据的问题异常等正确地处理这些异常义异常处理逻辑提供友好的验开发者需要对常见的异常,、逻辑错误或其他一些原因引非常重要可以提高程序的健错误提示信息类型进行全面考虑和处理,起的壮性枚举类型什么是枚举类型？枚举类型的应用场景12枚举类型是一种特殊的数据类常见应用包括表示颜色、星期:型它允许变量只能被赋予一组、月份、方向等有限集合的数,预定义的常量值据枚举类型的优点枚举类型的实现34提高代码可读性避免魔术数字通过关键字定义枚举类,enum限制取值范围增强类型安全型并可以为枚举成员指定值,,,性泛型编程类型安全泛型编程可以在编译期检查类型正确性提高代码的安全性,可复用性通过泛型您可以创建可复用的类和方法减少代码重复,,灵活性泛型可以根据使用场景动态选择合适的数据类型提高代码的灵活性,集合类ArrayList HashSet Dictionary是最常用的动态数组集合它可以是无序、不重复的集合它通过是键值对集合它通过哈希表实ArrayList,HashSetDictionary,根据需要自动调整大小它支持对元素的增哈希表实现具有高效的访问、添加和删除现可以根据键快速访问元素它支持对键,,、删、改、查等操作操作值对的增、删、改、查等操作常用集合类型列表字典List Dictionary按顺序存储元素的集合，支持快基于键值对关联存储元素的集合速访问和修改常用于存储需要，支持高效的查找和插入常用顺序访问的数据于需要快速访问的数据集合队列Set Queue无序且唯一的元素集合，支持快先进先出的元素集合，支持在队速查找和去重常用于需要唯一尾添加和在队头移除元素常用性和无序访问的数据于处理顺序任务迭代器和语句foreach迭代器的概念迭代器提供了一种遍历集合元素的标准方式，使得我们可以逐个访问集合中的每一个元素迭代器的使用我们可以使用foreach语句来遍历集合中的元素，编译器会自动生成迭代器这种方式简单易用迭代器接口迭代器接口定义了一些方法，如MoveNext、Current和Reset，用于控制迭代的流程我们也可以自定义迭代器查询LINQ查询语法查询结果查询优化LINQ LINQLINQ查询使用声明性语法来操作数据源提查询通常返回集合或序列类型可以直为了确保查询的高性能可以利用延迟LINQ,LINQ,LINQ,供强大的数据查询功能查询表达式可以从接用于后续的业务逻辑处理查询结果可以执行、并行查询以及其他优化技术合理使各种数据源中提取、过滤、排序和分组数据进一步转换或组合成所需的数据结构用提供的各种方法和操作符非常重要LINQ委托和事件委托概述事件处理12委托是一种可重用的方法引用事件是一种通知机制允许对象,,可以将方法作为参数传递给其在发生特定情况时通知其他对他方法象事件订阅与取消订阅表达式简化34Lambda开发者可以订阅事件并提供事表达式可以进一步简Lambda件处理程序也可以在不需要时化事件处理程序的定义和使用,取消订阅表达式Lambda简洁高效灵活应用函数式编程延迟执行表达式是一种简洁的表达式可以用于各种表达式体现了函数式表达式通常不会立即Lambda Lambda LambdaLambda语法用于定义匿名函数它场景如事件处理、集合操作编程的思想鼓励编写更加简执行而是在需要时才会执行,,,,,允许我们编写更加简洁和高效、查询等增加代码的灵单、可重用的函数提高代码这种延迟执行的特性可以带来LINQ,,的代码提高开发效率活性和可读性的可维护性性能优势,总结和最佳实践集中关注核心概念关注代码质量对象和类是面向对象编程的基础编写简洁、可读性强的代码遵循,,深入理解它们的定义、特性和相面向对象的设计原则和最佳实践,互关系至关重要有助于代码的可维护性善用面向对象特性注重测试和调试继承、多态、抽象等面向对象特编写单元测试和集成测试有助于,性能够使代码更加灵活、可扩展发现并修复代码中的问题确保代,和可重用码的正确性和可靠性课程小结回顾知识点通过本课程的学习，系统掌握了对象和类的基本概念、定义和使用方法实践应用将所学知识应用到实际编程中，熟练掌握对象和类的编程技能未来提升继续深入学习面向对象程序设计的高级特性，为未来的系统开发做好准备问答环节这部分课程的问答环节为学生提供了与讲师互动的机会学生可以针对对象和类的知识点提出疑问并获得更深入的解答老师将耐心回答,学生的问题并给出具体的案例说明确保学生彻底理解相关概念通过交流讨论学生也可以学到同学们提出的问题和见解进一步巩固和拓,,,,展所学知识。