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  第38题      
  知识点:   面向对象的基本概念   面向对象技术
  关键词:   超类   面向对象   子类   对象        章/节:   面向对象基础知识       

 
面向对象技术中,(38)说明一个对象具有多种形态,(39)定义超类与子类的关系。
 
 
  A.  继承
 
  B.  组合
 
  C.  封装
 
  D.  多态
 
 
 

 
  第39题    2009年上半年  
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在面向对象分析与设计中,(38)是应用领域中的核心类,一般用于保存系统中的信息以及提供针对这些信息的相关处理行为;(39)是系统..
  第38题    2016年下半年  
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在面向对象方法中,支持多态的是(38)。
  第38题    2016年上半年  
   28%
在面向对象方法中,(37)是父类和子类之间共享数据和方法的机制。子类在原有父类接口的基础上,用适合于自己要求的实现去置换父..
   知识点讲解    
   · 面向对象的基本概念    · 面向对象技术
 
       面向对象的基本概念
               Peter Coad和Edward Yourdon提出用下面的等式识别面向对象方法,即
               面向对象=对象+分类+继承+通过消息的通信
               可以说,采用这4个概念开发的软件系统是面向对象的。
               对象
               在面向对象的系统中,对象是基本的运行时的实体,它既包括数据(属性),也包括作用于数据的操作(行为),所以一个对象把属性和行为封装为一个整体。封装是一种信息隐蔽技术,它的目的是使对象的使用者和生产者分离,使对象的定义和实现分开。从程序设计者来看,对象是一个程序模块;从用户来看,对象为他们提供了所希望的行为。在对象内的操作通常叫做方法。一个对象通常可由对象名、属性和操作三部分组成。
               消息
               对象之间进行通信的一种构造叫做消息。但一个消息发送给某个对象时,包含要求接收对象去执行某些活动的信息,接收到消息的对象经过解释,然后予以响应,这种通信机制叫做消息传递。发送消息的对象不需要知道接收消息的对象如何对请求予以响应。
               类
               一个类定义了一组大体上相似的对象,一个类所包含的方法和数据描述一组对象的共同行为和属性。类是在对象之上的抽象,对象是类的具体化、是类的实例。通常把一个类和这个类的所有对象称为"类及对象"或对象类。
               继承
               继承是父类和子类之间共享数据和方法的机制。这是类之间的一种关系,在定义和实现一个类的时候,可以在一个已经存在的类的基础上进行,把这个已经存在的类所定义的内容作为自己的内容,并加入若干新的内容。
               一个父类可以有多个子类,这些子类都是父类的特例,父类描述了这些子类的公共属性和操作。一个子类可以继承它的父类(或祖先类)中的属性和操作,这些属性和操作在子类中不必定义,子类中还可以定义自己的属性和操作。
               如果一个子类只从一个父类得到继承,叫做"单重继承";如果一个子类有两个或更多个父类,则称为"多重继承"。
               多态
               不同的对象收到同一消息可以产生完全不同的结果,这一现象叫做多态。在使用多态的时候,用户可以发送一个通用的消息,而实现的细节则由接收对象自行决定,这样,把具有通用功能的消息存放在高层次,而把不同的实现这一功能的行为放在较低层次,在这些低层次上生成的对象能够给通用消息以不同的响应。
               多态有几种布控的形式,Cardelli和Wegner把它分为四类,即
               
               其中,参数多态和包含多态称为通用的多态,过载多态和强制多态称为特定的多态。包含多态在许多语言中都存在,最常见的例子就是子类型化,即一个类型是另一个类型的子类型。过载多态是同一个变量被用来表示不同功能而通过上下文以决定一个名字所代表的功能。
               动态绑定
               绑定是一个把过程调用和响应调用所需要执行的代码加以结合的过程。在一般程序设计语言中,绑定是在编译时进行的,叫做静态绑定。动态绑定则是在运行时进行的,因此,一个给定的过程调用和代码的结合是到调用发生时才进行的。
               动态绑定是和类的继承以及多态相联系的。在继承关系中,子类是父类的一个特例,所以父类对象可以出现的地方,子类对象也可以出现。因此在运行过程中,当一个对象发送消息请求服务时,要根据接收对象的具体情况将请求的操作与实现的方法进行连接,即动态绑定。
 
       面向对象技术
        在介绍面向对象软件测试之前,有必要先对面向对象技术的基本概念做一下简单介绍。
               对象和类
               面向对象其实是现实世界模型的自然延伸。现实世界中任何实体都可以看作是对象。对象之间通过消息相互作用。另外,现实世界中任何实体都可归属于某类事物,任何对象都是某一类事物的实例。如果说传统的过程式编程语言是以过程为中心,以算法为驱动的话,那么面向对象的编程语言则是以对象为中心,以消息为驱动的。用公式表示,过程式编程语言为:程序=算法+数据;面向对象编程语言为:程序=对象+消息。
               在面向对象的程序设计中,类是其设计的核心,它实际是一种新的数据类型,也是实现抽象类型的工具,类是通过抽象数据类型的方法来实现的一种数据类型。类是对某一类对象的抽象;而对象是某一种类的实例,因此,类和对象是密切相关的。没有脱离对象的类,也没有不依赖于类的对象。
               封装、继承和多态性
               封装,把数据和操作结合成一体,使程序结构更加紧凑,同时避免了数据紊乱带来的调试与维护的困难;继承,增加了软件的可扩充性,并为代码重用提供了强有力的手段;多态性,使程序员在设计程序时可以对问题进行更好的抽象,易设计出重用性和维护性俱佳的程序。
               封装是将数据和操作数据的函数衔接在一起,构成的一个具有类类型的对象的描述。封装要求一个对象应具备明确的功能,并且有一个或几个接口以便和其他对象相互作用。同时,对象的内部实现(代码和数据)是受保护的,外界不能访问它们,只有对象中的代码才可以访问该对象的内部数据。对象的内部数据结构的不可访问性称为数据隐藏。封装简化了程序员对对象的使用,只需要知道输入什么和输出什么,而对类内部进行什么操作不必追究。
               例如,类Test(以C++为例):
               
               
               输出结果是16,对于main()里的操作,无法更改类Test中的Value值,这样保护了数据Value,实现了数据的隐藏。函数SetValue()和数据Value结合在一起操作,这就实现了封装。
               继承即可以从一个类派生另一个类。派生类(也称为子类)继承了其父类和祖先类的数据成员和成员函数。派生类可增加新的属性和新的操作,另外,派生类在继承的成员函数不合适时也可以放弃不用。
               例如,水果是基类,它具有好吃、营养等水果的基本特征;香蕉和苹果是水果的派生类,它们在继承水果类的一些特征的基础上,增加了各自的特征,如特殊的味道、形状等;红富士苹果和青苹果是苹果类的派生类,它们又增加了各自的新特征。如此继承设计,可以大大减少工作量。
               例如(C++程序),先设计水果类Friut。
               
               苹果类Apple需要与水果类Friut同样的成员函数void Eat和void Taste,另外增加了新的函数void Color和void Shape。在设计时,我们不需要重写void Eat和void Taste,只需要继承水果类即可,苹果类的实际代码如下。
               
               多态性就是多种表现形式,具体来说,可以用“一个对外接口,多个内在实现方法”表示。多态性的实现,一般通过在派生类中重定义基类的虚函数来实现。
               如下例(C++程序),如果A是基类,B和C是A的派生类,基类中多态函数Test的参数是A的指针。那么Test函数可以引用A、B、C的对象如下。
               
               
               正是面向对象软件所独有的这些多态、继承、封装等新特点,使OO程序设计比传统语言程序设计产生错误的可能性更大,使得传统软件测试中的重点不再显得那么突出,也使原来测试经验和实践证明的次要方面成为了主要问题。例如,在传统的面向过程程序中,对于函数y=Func(x);你只需要考虑一个函数“Func()”的行为特点,而在面向对象程序中,你不得不同时考虑基类函数“Base::Func()”的行为和继承类函数“Derived::Func()”的行为。
               面向对象程序的结构不再是传统的功能模块结构,作为一个整体,原有集成测试所要求的,逐步将开发的模块搭建在一起进行测试的方法已不可能。而且,面向对象软件抛弃了传统的开发模式,对每个开发阶段都有不同于以往的要求和结果,已经不可能用功能细化的观点来检测面向对象分析和设计的结果。因此,传统的测试模型对面向对象软件已经不再适用。针对面向对象软件的开发特点,一种新的面向对象测试模型应需而生。
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第38题    在手机中做本题