Visual Basic .NET程序設(shè)計(jì)教程 第2版 教學(xué)課件 ppt 作者 劉瑞新 第4章 面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法

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或者直接輸入下面地址：第4章面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法本章講述的主要內(nèi)容4.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的概念4.2類(lèi)和模塊4.3在應(yīng)用程序中使用類(lèi)4.4類(lèi)的繼承4.5通過(guò)繼承實(shí)現(xiàn)多態(tài)性

4.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的概念4.1.1面向?qū)ο笈c傳統(tǒng)編程方法的不同

1.傳統(tǒng)程序設(shè)計(jì)方法的設(shè)計(jì)思路例如，設(shè)計(jì)一個(gè)用戶登錄程序時(shí)，面向過(guò)程的程序設(shè)計(jì)思路如下：

1)創(chuàng)建一個(gè)提供用戶輸入用戶名和密碼的應(yīng)用程序界面。

2)用戶提交數(shù)據(jù)后首先判斷用戶名和密碼是否為空，若為空提示出錯(cuò)，否則繼續(xù)。

3)判斷用戶輸入的用戶名是否為合法用戶名。是，則繼續(xù)，否則提示用戶名錯(cuò)。

4)判斷用戶輸入的密碼是否與輸入的用戶名匹配。是，則登錄成功，否則提示密碼錯(cuò)。

可以看出整個(gè)程序設(shè)計(jì)思路是按照事情的發(fā)展進(jìn)行的，也就是圍繞著事情發(fā)展的過(guò)程進(jìn)行的。4.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的概念4.1.1面向?qū)ο笈c傳統(tǒng)編程方法的不同

2.面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法的設(shè)計(jì)思路面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法模擬人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界的思想方法，將所有實(shí)體看作一個(gè)對(duì)象。仍然是上面的例子，面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)思路如下：

1)同樣，首先需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)提供用戶輸入用戶名和密碼的應(yīng)用程序界面。

2)將用戶看作一個(gè)對(duì)象。

3)用戶對(duì)象擁有一個(gè)用于檢查用戶名和密碼合法性的方法。

4)用戶提交數(shù)據(jù)后，調(diào)用方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)，并根據(jù)檢驗(yàn)返回結(jié)果確定用戶登錄是否成功。4.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的概念4.1.1面向?qū)ο笈c傳統(tǒng)編程方法的不同

3.面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法的優(yōu)點(diǎn)

首先，上述兩種方法都能完成用戶登錄程序的設(shè)計(jì)，但采用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法具有如下一些優(yōu)點(diǎn)。

(1)可擴(kuò)展性

在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法中功能的實(shí)現(xiàn)分散在了很多步驟中，對(duì)功能的擴(kuò)展極為不利。而在面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)中，功能靠方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，需要新功能時(shí)只需要?jiǎng)?chuàng)建新的方法即可，保證了面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的可擴(kuò)展性。

(2)分工明確

面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法中將所有問(wèn)題都劃分成相應(yīng)的對(duì)象，程序功能依靠方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而使程序各部分有了明確的分工。當(dāng)因?qū)ο蟀l(fā)生變化需要修改程序時(shí)，可通過(guò)較小的局部改動(dòng)來(lái)完成新的需求，保證了程序具有良好的可移植性。4.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的概念4.1.1面向?qū)ο笈c傳統(tǒng)編程方法的不同

4.面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本步驟

前面介紹過(guò)，在VisualStudio中進(jìn)行簡(jiǎn)單應(yīng)用程序設(shè)計(jì)時(shí)的主要步驟為：需求分析→設(shè)計(jì)程序界面→設(shè)置控件對(duì)象屬性→編寫(xiě)實(shí)現(xiàn)功能及控制界面的代碼使用面向?qū)ο蠹夹g(shù)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)時(shí)的基本步驟為：

1)需求分析。

2)創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)需要的類(lèi)，聲明其屬性和方法。

3)設(shè)計(jì)程序界面（用戶操作界面）。

4)在事件處理程序中對(duì)類(lèi)進(jìn)行實(shí)例化得到相應(yīng)的對(duì)象，通過(guò)操作對(duì)象的屬性，調(diào)用對(duì)象的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)。4.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的概念4.1.2類(lèi)和對(duì)象1.類(lèi)和對(duì)象的概念面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中“類(lèi)”的概念從本質(zhì)上和人們現(xiàn)實(shí)生活中的類(lèi)概念是相同的。例如在編程實(shí)踐中經(jīng)常使用按鈕（Button）控件，每一個(gè)具體的按鈕是一個(gè)按鈕對(duì)象，而按鈕類(lèi)則是所有按鈕對(duì)象的抽象。把這種抽象用計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言表示為數(shù)據(jù)集合與方法集合的統(tǒng)一體，就構(gòu)成了類(lèi)，然后再用這個(gè)類(lèi)創(chuàng)建一個(gè)個(gè)具體的按鈕對(duì)象。也可以把類(lèi)比作一種藍(lán)圖，而對(duì)象則是根據(jù)藍(lán)圖所創(chuàng)建的實(shí)例，可以把類(lèi)比作生產(chǎn)模具，而對(duì)象則是由這種模具產(chǎn)生的產(chǎn)品（實(shí)例）。所以人們又把對(duì)象叫做類(lèi)的實(shí)例。類(lèi)是對(duì)事物的定義，而對(duì)象則是該事物本身。4.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的概念4.1.2類(lèi)和對(duì)象2.面向?qū)ο蟮娜齻€(gè)重要特征(1)封裝性開(kāi)發(fā)人員并不需要完全了解類(lèi)體內(nèi)每句代碼的具體含義，只需通過(guò)對(duì)象來(lái)調(diào)用類(lèi)內(nèi)某個(gè)屬性和方法即可實(shí)現(xiàn)需要的功能，這就是類(lèi)的封裝性。

(2)繼承性一個(gè)類(lèi)可以擁有它繼承的類(lèi)的所有成員，而不需要重新定義，這種特性在面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)中稱(chēng)作對(duì)象的“繼承性。

(3)多態(tài)性多態(tài)性是指在基類(lèi)中定義的屬性或方法被派生類(lèi)繼承后可以進(jìn)行更改。4.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的概念4.1.3類(lèi)成員的基本概念

1.字段

2.屬性

3.方法

4.構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)4.2類(lèi)和模塊

4.2.1創(chuàng)建類(lèi)

其語(yǔ)法格式為：[訪問(wèn)修飾符]Class類(lèi)名

[字段成員][屬性成員][方法成員][事件成員][構(gòu)造函數(shù)][析構(gòu)函數(shù)]EndClass4.2類(lèi)和模塊

4.2.1創(chuàng)建類(lèi)

1.聲明類(lèi)字段字段的聲明格式與普通變量的聲明格式相同。在類(lèi)體中，字段聲明的位置沒(méi)有特殊要求，習(xí)慣上將字段聲明在類(lèi)體中的最前面，以便于閱讀。例如：ClassStudent '定義一個(gè)Student類(lèi)

'聲明類(lèi)的3個(gè)字段變量

private_name,_stuclassAsString

private_gradeAsSingleEndClass4.2類(lèi)和模塊

4.2.1創(chuàng)建類(lèi)

2.聲明類(lèi)屬性在類(lèi)定義中聲明屬性的語(yǔ)法格式為：[訪問(wèn)修飾符]Property屬性名()As類(lèi)型

GetReturn類(lèi)變量

EndGetSet(ByValvalueAs類(lèi)型)

類(lèi)變量=valueEndSetEndProperty4.2類(lèi)和模塊

4.2.1創(chuàng)建類(lèi)

3.使用訪問(wèn)修飾符

訪問(wèn)修飾符確定了在什么范圍中的對(duì)象可以訪問(wèn)類(lèi)成員。訪問(wèn)修飾符的規(guī)定與聲明類(lèi)時(shí)使用的修飾符含義相同。在類(lèi)定義中，如果聲明的屬性、方法、事件等沒(méi)有使用任何訪問(wèn)修飾符，則該成員被認(rèn)為是私有的（private）。如果不涉及繼承，private與protected沒(méi)有什么區(qū)別。如果成員被聲明為private或protected，則不允許在類(lèi)定義外使用點(diǎn)運(yùn)算符訪問(wèn)。在一個(gè)類(lèi)定義中，通常字段被聲明為private或protected，這樣在類(lèi)定義外將無(wú)法看到字段成員，這就是所謂“數(shù)據(jù)隱藏”。其他成員通常被聲明為public，以便通過(guò)這些成員實(shí)現(xiàn)對(duì)類(lèi)的字段成員的操作，類(lèi)定義中的屬性用于完成最基本的，對(duì)字段的讀寫(xiě)操作。4.2類(lèi)和模塊4.2.2類(lèi)的方法與重載1.定義類(lèi)的方法在類(lèi)中創(chuàng)建方法的語(yǔ)法格式1為：訪問(wèn)修飾符Sub方法名(傳遞參數(shù)列表)…… '方法體語(yǔ)句塊EndSub在類(lèi)中創(chuàng)建方法的語(yǔ)法格式2為：訪問(wèn)修飾符Function方法名(傳遞參數(shù)列表)As返回值類(lèi)型…… '方法體語(yǔ)句塊Return表達(dá)式 '向調(diào)用語(yǔ)句返回值EndFunction4.2類(lèi)和模塊4.2.2類(lèi)的方法與重載2.方法的重載有時(shí)方法實(shí)現(xiàn)的功能需要針對(duì)多種類(lèi)型的參數(shù)，雖然VB有隱式轉(zhuǎn)換功能，但這種轉(zhuǎn)換在有些情況下會(huì)導(dǎo)致運(yùn)算結(jié)果的錯(cuò)誤，而有時(shí)數(shù)據(jù)類(lèi)型無(wú)法實(shí)現(xiàn)隱式轉(zhuǎn)換甚至根本無(wú)法轉(zhuǎn)換。有時(shí)方法實(shí)現(xiàn)的功能需要處理的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)不同，這時(shí)會(huì)因?yàn)閭鬟f實(shí)參的個(gè)數(shù)不同而導(dǎo)致方法調(diào)用的失敗。為解決上述問(wèn)題，VB允許在同一個(gè)類(lèi)中聲明多個(gè)具有不同參數(shù)集（不同參數(shù)數(shù)量、不同參數(shù)數(shù)據(jù)類(lèi)型、不同參數(shù)順序）的同名方法，調(diào)用方法時(shí)VB編譯器能根據(jù)調(diào)用語(yǔ)句傳遞過(guò)來(lái)的參數(shù)的具體情況自動(dòng)選擇相應(yīng)的方法，這種處理方式稱(chēng)為“方法重載”。4.2類(lèi)和模塊4.2.3方法參數(shù)的傳遞方式1．值參數(shù)傳遞方式值參數(shù)傳遞方式是指聲明時(shí)使用ByVal修飾符修飾參數(shù)的傳遞方式。當(dāng)使用值類(lèi)型的參數(shù)調(diào)用方法時(shí)，編譯程序?qū)?shí)參的值做一份副本，并且把此副本傳遞給該方法的相應(yīng)形參。被調(diào)用的方法不會(huì)修改內(nèi)存中實(shí)參的值，所以使用值參數(shù)時(shí)可以保證實(shí)參值是安全的。2．引用參數(shù)在參數(shù)前加上ByRef修飾符聲明的參數(shù)為引用型參數(shù)。值類(lèi)型參數(shù)傳遞的是實(shí)參值的副本，而引用型參數(shù)向方法傳遞的是實(shí)參的地址，使得實(shí)參的存儲(chǔ)位置與形參的存儲(chǔ)位置相同。4.2類(lèi)和模塊4.2.4構(gòu)造與析構(gòu)函數(shù)1.構(gòu)造函數(shù)構(gòu)造函數(shù)實(shí)際上是一種特殊的方法，每次創(chuàng)建類(lèi)的實(shí)例時(shí)都會(huì)調(diào)用它，構(gòu)造函數(shù)的主要作用就是自動(dòng)初始化成員變量。一般情況下不需要為類(lèi)定義相關(guān)的構(gòu)造函數(shù)，因?yàn)榛?lèi)（Object類(lèi)）提供了一個(gè)默認(rèn)的實(shí)現(xiàn)方式。只有在創(chuàng)建類(lèi)對(duì)象的同時(shí)為對(duì)象設(shè)置一些初始狀態(tài)時(shí)才需要聲明自定義的構(gòu)造函數(shù)。定義構(gòu)造函數(shù)的語(yǔ)法格式為：[訪問(wèn)修飾符]SubNew([參數(shù)列表])'構(gòu)造函數(shù)的主體EndSub4.2類(lèi)和模塊4.2.4構(gòu)造與析構(gòu)函數(shù)2.析構(gòu)函數(shù)

析構(gòu)函數(shù)也是一種特殊的方法，主要用來(lái)在銷(xiāo)毀類(lèi)的實(shí)例時(shí)，自動(dòng)完成內(nèi)存清理工作，又稱(chēng)為垃圾收集器一般來(lái)說(shuō)，對(duì)象的生命周期從構(gòu)造函數(shù)開(kāi)始，以析構(gòu)函數(shù)結(jié)束。在創(chuàng)建類(lèi)的實(shí)例時(shí)，需要調(diào)用構(gòu)造函數(shù)為其分配內(nèi)存，而當(dāng)類(lèi)的實(shí)例的生命周期結(jié)束前，還必須釋放它所占有的內(nèi)存空間。在一個(gè)類(lèi)中可能有許多對(duì)象，每個(gè)對(duì)象的生命期結(jié)束時(shí)，都要調(diào)用一次析構(gòu)函數(shù)。

需要說(shuō)明的是，有析構(gòu)函數(shù)的對(duì)象占用的資源較多，在內(nèi)存中駐留時(shí)間較長(zhǎng)，在垃圾回收器檢查到時(shí)并不會(huì)被銷(xiāo)毀，并且還會(huì)調(diào)用專(zhuān)門(mén)的進(jìn)程負(fù)責(zé)，從而消耗了更多的系統(tǒng)資源。因此析構(gòu)函數(shù)不能濫用，建議只有在必須時(shí)才使用析構(gòu)函數(shù)。4.2類(lèi)和模塊4.2.5類(lèi)的共享成員

在類(lèi)成員定義中使用Shared修飾符表示的類(lèi)成員稱(chēng)為類(lèi)的“靜態(tài)成員”。類(lèi)的共享成員可以是共享字段、共享屬性或共享方法。

共享成員屬于整個(gè)類(lèi)，所以對(duì)共享成員的訪問(wèn)不需要有類(lèi)的對(duì)象實(shí)例存在，可直接通過(guò)類(lèi)名稱(chēng)訪問(wèn)。

訪問(wèn)共享成員的語(yǔ)法格式為：

類(lèi)名稱(chēng).成員名稱(chēng)由于共享成員屬于整個(gè)類(lèi)，所以在任何地方修改這些成員都將體現(xiàn)在該類(lèi)的所有實(shí)例對(duì)象中，包括已經(jīng)存在和新創(chuàng)建的類(lèi)對(duì)象。同樣，類(lèi)的共享屬性只能訪問(wèn)共享字段和共享方法，共享方法也只能訪問(wèn)類(lèi)的共享字段和共享屬性。4.2類(lèi)和模塊4.2.6模塊模塊（Module）是VB提供的一種重要的引用類(lèi)型。它與類(lèi)十分相似，可以用來(lái)封裝數(shù)據(jù)和程序。向Windows應(yīng)用程序項(xiàng)目中添加模塊的操作方法如下。項(xiàng)目創(chuàng)建或打開(kāi)后，在解決方案資源管理器窗口中用鼠標(biāo)右鍵單擊項(xiàng)目名稱(chēng)，在彈出的快捷菜單中執(zhí)行“添加”下的“模塊”命令，在打開(kāi)的對(duì)話框中選擇模板類(lèi)型為“模塊”并填寫(xiě)模塊文件名后單擊“添加”按鈕，系統(tǒng)將自動(dòng)向項(xiàng)目中添加一個(gè)擴(kuò)展名為“.vb”的模塊文件。模塊文件中的代碼以“Module模塊名”開(kāi)始，以“EndModule”結(jié)束，開(kāi)發(fā)人員可將需要的代碼書(shū)寫(xiě)在二者之間即可。模塊主要是為應(yīng)用程序提供全局變量和全局方法。模塊中可以包含字段變量成員和方法成員，它們的作用及創(chuàng)建方法與類(lèi)中的字段、方法基本相同。模塊中成員的訪問(wèn)權(quán)限有Public和Private。使用模塊中公開(kāi)的成員時(shí)無(wú)需實(shí)例化，可以在程序中直接調(diào)用。4.3在應(yīng)用程序中使用類(lèi)4.3.1聲明和訪問(wèn)類(lèi)的對(duì)象

聲明類(lèi)的對(duì)象，也稱(chēng)為“類(lèi)的實(shí)例化”，其聲明方法與聲明基本數(shù)據(jù)類(lèi)型的方法基本相同，語(yǔ)法格式為：

聲明類(lèi)的對(duì)象，也稱(chēng)為“類(lèi)的實(shí)例化”，其聲明方法與聲明基本數(shù)據(jù)類(lèi)型的方法基本相同，語(yǔ)法格式為：Dim對(duì)象名AsNew類(lèi)名

訪問(wèn)對(duì)象就是訪問(wèn)對(duì)象成員，即在應(yīng)用程序中使用由類(lèi)創(chuàng)建的對(duì)象，其代碼編寫(xiě)格式與訪問(wèn)一般常用對(duì)象的代碼格式完全相同。4.3在應(yīng)用程序中使用類(lèi)4.3.2向項(xiàng)目中添加類(lèi)項(xiàng)和類(lèi)庫(kù)

1.添加類(lèi)項(xiàng)（類(lèi)文件）4.3在應(yīng)用程序中使用類(lèi)4.3.2向項(xiàng)目中添加類(lèi)項(xiàng)和類(lèi)庫(kù)

2.添加類(lèi)庫(kù)4.4類(lèi)的繼承4.4.1基類(lèi)和派生類(lèi)

1.繼承的基本規(guī)則

1)繼承的單一性。派生類(lèi)只能繼承一個(gè)基類(lèi)，而不能繼承多個(gè)繼承。

2)繼承是可傳遞的。例如，彩色電視機(jī)從黑白電視機(jī)中派生，液晶電視機(jī)又從彩色電視機(jī)中派生，那么液晶電視機(jī)不僅繼承了彩色電視機(jī)中聲明的成員，同樣也繼承了黑白電視機(jī)中的成員。

3)派生類(lèi)應(yīng)當(dāng)是對(duì)基類(lèi)的擴(kuò)展。派生類(lèi)可以添加新的成員，但不能除去已經(jīng)繼承的成員的定義。

4)派生類(lèi)可以重寫(xiě)基類(lèi)的成員。

5)構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)不能被繼承。在派生類(lèi)中調(diào)用帶參數(shù)的基類(lèi)構(gòu)造函數(shù)時(shí)應(yīng)使用MyBase.New(參數(shù)列表)語(yǔ)句。4.4類(lèi)的繼承4.4.1基類(lèi)和派生類(lèi)2.類(lèi)繼承的應(yīng)用示例

【演練4-3】4.4類(lèi)的繼承4.4.2使用類(lèi)關(guān)系圖

4.5通過(guò)繼承實(shí)現(xiàn)多態(tài)性4.5.1多態(tài)性的概念

多態(tài)性是指一個(gè)對(duì)象具有不同形式的能力，派生類(lèi)對(duì)象可以像基類(lèi)對(duì)象那樣使用，同樣的消息可以發(fā)送給基類(lèi)對(duì)象也可以發(fā)送給派生類(lèi)對(duì)象。在類(lèi)等級(jí)中的不同層次可以共享一個(gè)方法名稱(chēng)，而在不同層次中的每個(gè)類(lèi)卻各自按照自己的需要來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)方法，也就是說(shuō)，同名方法在不同的層次中有著不同的功能。

例如，某個(gè)Door（門(mén)）類(lèi)的Open方法是通過(guò)“推”方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而Door類(lèi)的派生類(lèi)SubDoor表示的是一扇推拉門(mén)，其Open方法卻需要通過(guò)“平移”方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，這就需要在派生類(lèi)中修改從基類(lèi)繼承來(lái)的Open方法，使之與基類(lèi)的Open方法有不同的表現(xiàn)，這就是所謂的“多態(tài)性”。4.5多態(tài)性4.5.2重載、重寫(xiě)和隱藏類(lèi)成員

1.重寫(xiě)派生類(lèi)中的方法默認(rèn)情況下，派生類(lèi)可以從其基類(lèi)繼承屬性和方法。如果繼承的屬性或