软件构造第二阶段课程总结（下）

软件构造第二阶段课程总结（下）

依据三个实验的知识点需求，可以将课程划分为三个阶段。

第二阶段则是Lectur4-Lecture8：抽象数据类型和面向对象编程。

1、面向对象的编程

1.1、OOP的基本概念

对象：真实世界中的对象，有两个特点：状态和行为。状态指可以用于描述它的数据，行为指它可以做的事情。

类：对象的一种抽象，定义并实现了对象。类实例是一个又一个具体的对象，但是类不是。

1.2、接口和枚举

接口之间可以继承与扩展，一个类可以实现多个接口，一个接口可以有多个实现类。接口规定了ADT的规约，类实现了ADT。

接口中的每个方法在所有类中都要实现，而通过default方法，在接口中统一实现某些功能，无需在各个类中重复实现它。这样我们可以以增量式的为接口增加额外功能而不破坏已有的类。

1.3、封装和信息隐藏

通过使用接口来声明变量类型，客户只使用接口提供的方法，无法直接访问其属性，程序可以很清晰的分离API及其实现，模块之间只通过API交流，内部信息得到保护。这样可以加速系统开发，易于维护和重用。

1.4、重写和抽象类

重写：重新实现父类中的方法。

重写的函数具有完全相同的Signature，程序执行时会调用哪个函数在运行过程中决定。父类中的被重写函数体不为空，意味着对其大多数子类来说，该方法是可以被直接复用的。对某些子类型来说，有特殊性，故重写父类型中的函数，实现自己的特殊要求。如果父类型中的某个函数实现体为空，意味着其所有子类型都需要这个功能，但各有差异，没有共性，在每个子类中都需要重写。

重写的时候，不能改变方法的本意。

只有定义没有实现的方法叫做抽象方法，拥有抽象方法的类叫做抽象类。如果只有抽象方法则叫接口。抽象类和方法用abstract修饰。

1.5、多态、子类型和重载

重载：方法名相同，Signature不同。根据参数列表进行匹配在编译阶段决定具体要用哪个方法。参数列表必须不同，返回值，作用域，抛出的异常可以不同。可以在同一个类内重载，也可以在子类里重载。

泛型：带类型参数的接口、类、方法……

2、ADT与OOP中的等价性

2.1、等价关系

自反、对称、传递。

2.2、不可变类型的相等性

AF导出的关系是等价关系。站在外部观察者角度，对两个对象调用任何的操作，都会得到相同的结果，则认为这两个对象是的等价的。反之亦然。

一般用==来比较基础数据类型，用equal来比较对象。

2.3、可变类型的相等性

equal()和HasCode()不需要重写。