java结构化和面向对象有什么区别 C++与Java都是面向对象,有什么区别吗
大家好,关于java结构化和面向对象有什么区别很多朋友都还不太明白,今天小编就来为大家分享关于C++与Java都是面向对象,有什么区别吗的知识,希望对各位有所帮助!
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
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
C++与Java都是面向对象,有什么区别吗
也就是说,它们都能够实现面向对象思想(封装,继乘,多态)。而由于c++为了照顾大量的C语言使用者,
而兼容了C,使得自身仅仅成为了带类的C语言,多多少少影响了其面向对象的彻底性!JAVA则是完全的面向对象语言,它句法更清晰,规模更小,更易学。它是在对多种程序设计语言进行了深入细致研究的基础上,据弃了其他语言的不足之处,从根本上解决了c++的固有缺陷。
Java和c++的相似之处多于不同之处,但两种语言问几处主要的不同使得Java更容易学习,并且编程环境更为简单。
我在这里不能完全列出不同之处,仅列出比较显著的区别:1.指针JAVA语言让编程者无法找到指针来直接访问内存无指针,并且增添了自动的内存管理功能,从而有效地防止了c/c++语言中指针操作失误,如野指针所造成的系统崩溃。但也不是说JAVA没有指针,虚拟机内部还是使用了指针,只是外人不得使用而已。这有利于Java程序的安全。
2.多重继承c++支持多重继承,这是c++的一个特征,它允许多父类派生一个类。尽管多重继承功能很强,但使用复杂,而且会引起许多麻烦,编译程序实现它也很不容易。Java不支持多重继承,但允许一个类继承多个接口(extends+implement),实现了c++多重继承的功能,又避免了c++中的多重继承实现方式带来的诸多不便。
3.数据类型及类
Java是完全面向对象的语言,所有函数和变量部必须是类的一部分。除了基本数据类型之外,其余的都作为类对象,包括数组。对象将数据和方法结合起来,把它们封装在类中,这样每个对象都可实现自己的特点和行为。而c++允许将函数和变量定义为全局的。此外,Java中取消了c/c++中的结构和联合,消除了不必要的麻烦。
4.自动内存管理
Java程序中所有的对象都是用new操作符建立在内存堆栈上,这个操作符类似于c++的new操作符。下面的语句由一个建立了一个类Read的对象,然后调用该对象的work方法:
Read r=new Read();
r.work();语句Read r=new Read();在堆栈结构上建立了一个Read的实例。Java自动进行无用内存回收操作,不需要程序员进行删除。而c十十中必须由程序贝释放内存资源,增加了程序设计者的负扔。Java中当一个对象不被再用到时,无用内存回收器将给它加上标签以示删除。JAVA里无用内存回收程序是以线程方式在后台运行的,利用空闲时间工作。
5.操作符重载Java不支持操作符重载。操作符重载被认为是c十十的突出特征,在Java中虽然类大体上可以实现这样的功能,但操作符重载的方便性仍然丢失了不少。Java语言不支持操作符重载是为了保持Java语言尽可能简单。
6.预处理功能
Java不支持预处理功能。c/c十十在编译过程中都有一个预编泽阶段,即众所周知的预处理器。预处理器为开发人员提供了方便,但增加丁编译的复杂性。JAVA虚拟机没有预处理器,但它提供的引入语句(import)与c十十预处理器的功能类似。
7. Java不支持缺省函数参数,而c十十支持
在c中,代码组织在函数中,函数可以访问程序的全局变量。c十十增加了类,提供了类算法,该算法是与类相连的函数,c十十类方法与Java类方法十分相似,然而,由于c十十仍然支持c,所以不能阻止c十十开发人员使用函数,结果函数和方法混合使用使得程序比较混乱。
Java没有函数,作为一个比c十十更纯的面向对象的语言,Java强迫开发人员把所有例行程序包括在类中,事实上,用方法实现例行程序可激励开发人员更好地组织编码。
8字符串c和c十十不支持字符串变量,在c和c十十程序中使用Null终止符代表字符串的结束,在Java中字符串是用类对象(strinR和stringBuffer)来实现的,这些类对象是Java语言的核心,用类对象实现字符串有以下几个优点:
(1)在整个系统中建立字符串和访问字符串元素的方法是一致的;
(2)J3阳字符串类是作为Java语言的一部分定义的,而不是作为外加的延伸部分;
(3)Java字符串执行运行时检空,可帮助排除一些运行时发生的错误;
(4)可对字符串用“十”进行连接操作。
9“goto语句“可怕”的goto语句是c和c++的“遗物”,它是该语言技术上的合法部分,引用goto语句引起了程序结构的混乱,不易理解,goto语句子要用于无条件转移子程序和多结构分支技术。鉴于以广理由,Java不提供goto语句,它虽然指定goto作为关键字,但不支持它的使用,使程序简洁易读。
l0.类型转换在c和c十十中有时出现数据类型的隐含转换,这就涉及了自动强制类型转换问题。例如,在c十十中可将一浮点值赋予整型变量,并去掉其尾数。Java不支持c十十中的自动强制类型转换,如果需要,必须由程序显式进行强制类型转换。
11.异常JAVA中的异常机制用于捕获例外事件,增强系统容错能力try{//可能产生例外的代码
Java中面向对象到底是什么意思
一.面向对象:
1.何谓对象:在面向对象程序设计中,我们将问题空间中的元素以及他们在方案空间中的的表示物称作对象(object)
Alan Kay总结了smalltalk中对象的5大基本特征:
所有的东西都是对象。
程序是一大堆对象的集合,他们通过消息传递,各个对象之间知道要做些什么。
每个对象都分配有自己的存储空间,可容纳其他对象。
每个对象都有一个类型。
同一类的所有对象能接收相同的消息。
-----而所有的编程语言的最终目的是提供一种抽象方法----
2.对象的接口:我们向对象发出请求是通过它的接口定义的,对象的类型决定了它的接口形式。
3.OOP中唯一关心的:就是接口是什么,就像汽车的发动机一样,我们不必要知道它的结构是什么,只要它能工作就行了。所有的程序是由一定的属性(数据)和行为(方法)组成的,不同的对象访问通过函数调用来完成,对象间的所有交流都是通过方法调用,通过对封装数据对象,很大程度上提高复用率。
4.对象的3个主要特征:
behavior—说明这个对象能做什么。
State—当对象施加方法时对象的反映。
Identity---与其他相似行为对象的区分标志,每一个对象有唯一的indentity,而这3者是相互影响的。
5.面向对象中最重要的思想就是类,类是模板是蓝图,从类中构造一个对象,即创建了一个类的实例。(类好比一个建材市场,其中有许多子类--各种各样的装饰材料,而我们装修自己的房子就要选择我们需要的材料,(为了建立我们自己的程序,我们必须选择我们需要的类)这个比喻可以很形象的解释类是什么。
6.类之间的关系:
依赖关系:use-a A类中的一个方法操作了另一个类中的对象。
聚合关系:has-a A类中的对象包含B类的对象。
继承关系:is-a A继承了B类,此时A类不仅有了B类的方法,还加入了自己的方法。以便我们创建我们自己需要的对象。
Java中定义的每一个类都必须继承另一个类,使用关键字extends,如果一个类在定义中不现实使用关键字extends,这个类就会隐式继承Object类。Object类又叫根超类,或基类。,我们从根超类继承来的叫子类。Java中每个类都是根超类的子类。
8.接口(interface)规定了可对特定的对象发出哪些请求。
9.继承=重新使用接口:创建出一个数据类型后,当需要新建立一个数据类型去实现相同的功能,是很没有意义的一件事,此时对其克隆后,再根据情况改进实现自己的目的就是继承。
10.封装:就是把数据和行为结合在一起在一个包中,并对对象使用者隐藏数据的实现过程。Java用3个关键字来设置边界,从而进行对数据的隐藏。Public(共有)的定义任何人都可使用.private(私有)意味着除你自己,类型创建者及那个类型的内部函数成员可以访问外其他任何人使用都会产生错误。Friendly(友好)
意味在包(package)中是可以访问的。(以上过程也可叫方案隐藏)
11.引用(Handle)操控对象:
当创建一个引用时必须要对其进行初始化
例: String s=”happy”(未建立连接)
String s=new string(“happy”)与一个新的对象连接使用new。此句建立了一个引用,并且连接引用并初始化对象赋值字符串“happy”.
12.对象的创建及存在时间:数据存放的地点
1:寄存器-速度快,数量少,在cpu内部,我们对寄存器没有控制权。
2:堆栈:驻留长规内存中,堆栈指针下移建立新的内存,上移释放内存。
3:堆:常用内存池,保存对象,有极大的灵活性,java的数据就存放在此,但是要以时间及效率为代价。Java的对象建立是在程序运行时才决定。而c++是在设计时建立对象。
对象的生存时间(lifetime)java提出的垃圾收集器可以很好的发现无须再用的对象,使用GC(grabage collector)垃圾收集器。清除对象,释放内存。
为此我们就要付出一定的运行期的开销。
13.在此我们就会有这样一个印象,一个程序只是一系列对象的集合,他们的方法将其他对象作为自己的变量使用.
14.主要类型: java的主要类型有:boolean,char,byte,short,int,long,float,double,void.这些主类型的大小都不随机器的结构变化而变化,提供了java很好的可移植性.
15.字段方法:字段又叫数据成员,成员函数又叫方法,java的全部工作就是定义类,制作累得对象及发送消息.
16.一个程序只是一系列对象的集合,他们的方法将其他的对象作为自己的变量使用,而且将消息发给那些对象.
17.名字的可见性:为了使名字不重复,作者可以定义自己的库,一般用自己域名的倒写形式如: COM.:Leeak.utility.foidles
18.static关键字:即使没有创建对象,也需要一愕能调用的方法,此时可以使用static
19.java.lang默认自动的导入每个java程序中
20.OOP中对象使对属性和方法的封装,对象具有信息的隐蔽的性质,对细节的隐藏,对象只需要知道去这样做,而不知道如何做的细节,类的方法应谨慎控制对java数据的访问,可以用get读取方法,用set修改方法.
21:pakage:Java API中每个类和接口属于一个特定的包,包实际上市对类和接口进行组织的目录结构,提供了一种软件复用机制.
22.创建可复用的类得步骤:1.定义一个public类
2.选择一个包名,并把pakage语句加到可复用的类的源码中.
3.编译这个类.
4.把可复用的类导入其他程序中即可.
23.java中提出在类定义的括号外的仅有2个语句,pakage和import.
24.软件的复用性,软件的复用性就是利用紫的已有的,定义良好的的经过仔细测试的文档清晰的可移植的易于获得的软件构件开发新的软件.
以上就是java面向对象的一些基本术语的概述,其中的有些部分可以扩展的更深,看过think in java的朋友就会有此种感觉.此文章向对初学者阐述了面向对象的基本概念.对已是java程序员的朋友可以对他们的基本知识做以回顾.
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