清华大学java第2章PPT学习教案.pptx

面向对象的程序设计方法是Java编程的核心理念，它与传统的结构化程序设计方法不同，更加符合人类对现实世界的认知方式。在面向对象编程中，主要涉及的概念包括抽象、封装和继承，这些都是Java语言中实现软件模块化和复用的关键机制。 1. **抽象**：抽象是忽略问题中与当前目标不相关的信息，专注于与目标相关的方面。在计算机软件开发中，抽象分为过程抽象和数据抽象。过程抽象关注功能实现的步骤，隐藏具体实现细节；数据抽象则结合数据和操作，形成抽象数据类型，提供对外接口，隐藏内部结构。 2. **封装**：封装是一种信息隐蔽技术，它将数据和操作数据的方法绑定在一起，形成对象。对象对外只暴露出接口，隐藏内部实现细节，用户通过调用接口方法与对象交互，降低了模块间的耦合度，增强了代码的可维护性和扩展性。 3. **继承**：继承允许创建新的类（子类）从已存在的类（父类或基类）中获取属性和行为，实现代码复用。子类不仅可以拥有父类的所有特性，还可以添加自己的属性和方法，或者覆盖父类的某些行为，以满足特定需求。继承提高了软件的灵活性和可扩展性。 4. **类与对象**：类是对象的模板，定义了一组共同属性和行为的集合，而对象是类的实例，每个对象都有自己的标识、属性和行为。在Java中，通过`class`关键字定义类，使用`new`关键字创建对象。 5. **对象初始化与回收**：在Java中，对象的初始化通常在创建时通过构造函数完成，它为对象分配内存并设置初始值。垃圾回收机制自动回收不再使用的对象所占用的内存，以避免内存泄漏。 6. **多态**：多态是同一消息可以被不同对象响应的能力，增强了代码的通用性。Java通过接口和继承支持多态，使得父类引用可以指向子类对象，从而允许在不指定具体类型的情况下调用方法。 7. **UML（统一建模语言）简介**：UML是一种图形化的建模工具，用于可视化、构建和文档化软件系统。在面向对象编程中，UML可以帮助设计人员描绘类、对象、关系以及它们之间的交互，促进团队沟通和理解。 在清华大学的Java第二章课程中，这些概念会深入讲解，并通过实例和练习帮助学生掌握面向对象编程的基本原理和技巧。学习面向对象编程不仅能够提高编程效率，还能为开发大型复杂软件项目奠定坚实基础。