面向对象程序设计特点与C++:抽象、封装、继承、多态

需积分: 0 0 下载量 70 浏览量 更新于2024-08-24 收藏 626KB PPT 举报
"本资源主要介绍了面向对象程序设计的特点,包括抽象性、封装性、继承性和多态性,并概述了面向对象方法的发展历程,以及C++语言在其中的角色。此外,还对比了面向过程和面向对象的区别,强调了面向对象在软件开发中的优势。" 在计算机编程领域,面向对象程序设计(Object-Oriented Programming, OOP)是一种主流的编程范式,它的核心特点在于: 1. 抽象性:抽象是面向对象编程的基础,它允许我们忽略不重要的细节,关注事物的本质特征。抽象分为数据抽象和过程抽象。数据抽象是指定义一个类,这个类代表一类对象,具有共同的属性和行为;过程抽象则涉及对象的方法,即对象能够执行的操作。 2. 封装性:封装是将数据和操作这些数据的方法绑定在一起,形成一个独立的实体——对象。这样可以隐藏对象内部的复杂性,只对外提供接口,降低代码间的耦合度,提高系统的安全性。 3. 继承性:继承允许创建一个新的类(子类),这个子类继承了父类的属性和方法,同时可以添加新的特性或重写父类的方法。这使得代码复用变得容易,也便于系统的扩展和维护。 4. 多态性:多态性意味着同一种消息可以被不同的对象响应,产生不同的结果。它提供了灵活性,使得程序可以在运行时决定调用哪个版本的方法。 C++语言是面向对象编程的重要代表,由Bjarne Stroustrup博士在C语言基础上发展而来,结合了过程化编程和面向对象编程的特性。C++支持类、对象、继承、多态等面向对象机制,同时还保留了C语言的低级控制能力,因此广泛应用于系统软件、应用软件、游戏开发等领域。 面向对象方法学相对于传统的面向过程方法,更强调模拟现实世界的模型。在面向过程方法中,问题被分解为一系列独立的步骤(过程),而在面向对象方法中,对象是问题的核心,对象之间通过消息传递来协作完成任务。面向对象方法提高了代码的重用性,降低了维护成本,更符合人类思考问题的方式。 例如,在学生信息管理系统中,如果采用面向过程编程,我们需要定义一系列函数来处理学生信息,如添加、删除、查找等。而采用面向对象编程,我们可以定义一个“学生”类,包含学生的属性(如姓名、学号等)和方法(如显示信息、修改信息等)。这样,系统中的每个学生都是一个对象,通过对象之间的交互来完成管理任务,使得程序结构更加清晰,更易于维护和扩展。 面向对象程序设计通过抽象、封装、继承和多态等特性,提供了一种更加贴近现实世界、易于理解和维护的编程模型。C++作为支持这些特性的语言,是学习和应用面向对象编程的重要工具。