写给大家看的面向对象编程书(第3版)

Matt Weisfeld，资深软件技术专家。在C++、Smalltalk、.NET和Java方面具有20多年的专业软件开发经验、项目管理经验和培训经验。此外，他也是许多主要计算机技术杂志和专业期刊的撰稿人。

第1章　面向对象概念介绍　1
1.1　过程式程序设计与OO程序设计　2
1.2　从过程式开发转向面向对象开发　4
1.2.1　过程式程序设计　5
1.2.2　OO程序设计　5
1.3　对象到底是什么　5
1.3.1　对象数据　5
1.3.2　对象行为　6
1.4　类到底是什么　9
1.4.1　类是对象模板　9
1.4.2　属性　11
1.4.3　方法　11
1.4.4　消息　11
1.5　使用UML完成类图建模　12
1.6　封装和数据隐藏　12
1.6.1　接口　12
1.6.2　实现　13
1.6.3　接口/实现范型的一个实际例子　13
1.6.4　接口/实现范型的模型　14
1.7　继承　15
1.7.1　超类和子类　16
1.7.2　抽象　16
1.7.3　is-a关系　17
1.8　多态　18
1.9　组合　20
1.9.1　抽象　21
1.9.2　has-a关系　21
1.10　小结　21
1.11　本章使用的示例代码　21
1.11.1　TestPerson示例：C#.NET　21
1.11.2　TestPerson示例：VB.NET　22
1.11.3　TestShape示例：C#.NET　23
1.11.4　TestShape示例：VB.NET　25

第2章　如何以对象方式思考　27
2.1　了解接口与实现之间的区别　28
2.1.1　接口　29
2.1.2　实现　29
2.1.3　接口/实现示例　29
2.2　设计接口时使用抽象思维　33
2.3　尽可能为用户提供最小接口　35
2.3.1　确定用户　35
2.3.2　对象行为　36
2.3.3　环境约束　36
2.3.4　明确公共接口　36
2.3.5　明确实现　37
2.4　小结　37
2.5　参考书目　38

第3章　高级面向对象概念　39
3.1　构造函数　39
3.1.1　何时调用构造函数　39
3.1.2　构造函数中有什么　40
3.1.3　默认构造函数　40
3.1.4　使用多个构造函数　41
3.1.5　构造函数的设计　44
3.2　错误处理　44
3.2.1　忽略问题　45
3.2.2　检查问题并中止应用　45
3.2.3　检查问题并尝试恢复　45
3.2.4　抛出异常　45
3.3　作用域概念　47
3.3.1　局部属性　48
3.3.2　对象属性　49
3.3.3　类属性　50
3.4　操作符重载　51
3.5　多重继承　52
3.6　对象操作　53
3.7　小结　54
3.8　参考书目　54
3.9　本章使用的示例代码　54
3.9.1　TestNumber示例：C#.NET　54
3.9.2　TestNumber示例：VB.NET　55

第4章　类剖析　57
4.1　类名　57
4.2　注释　58
4.3　属性　59
4.4　构造函数　60
4.5　访问方法　62
4.6　公共接口方法　63
4.7　私有实现方法　64
4.8　小结　64
4.9　参考书目　64
4.10　本章使用的示例代码　65
4.10.1　TestCab示例：C#.NET　65
4.10.2　TestCab示例：VB.NET　66

第5章　类设计指导原则　68
5.1　真实世界系统建模　68
5.2　明确公共接口　69
5.2.1　最小公共接口　69
5.2.2　隐藏实现　69
5.3　设计健壮的构造函数(和析构函数)　70
5.4　在类中设计错误处理　70
5.4.1　对类建立文档以及使用注释　71
5.4.2　构建类要以合作为出发点　71
5.5　设计时充分考虑重用　72
5.6　设计时充分考虑到可扩展性　72
5.6.1　名字要有描述性　72
5.6.2　抽出不可移植的代码　72
5.6.3　提供一种复制和比较对象的方法　73
5.6.4　让作用域尽可能小　73
5.6.5　类应当对自己负责　74
5.7　设计时充分考虑可维护性　75
5.7.1　使用迭代　76
5.7.2　测试接口　76
5.8　使用对象持久性　78
5.9　小结　79
5.10　参考书目　79
5.11　本章使用的示例代码　79
5.11.1　TestMath示例：C#.NET　79
5.11.2　TestMath示例：VB.NET　80

第6章　利用对象实现设计　81
6.1　设计指导原则　81
6.1.1　完成适当的分析　84
6.1.2　建立工作陈述　84
6.1.3　收集需求　84
6.1.4　开发用户界面的原型　85
6.1.5　明确类　85
6.1.6　确定各个类的职责　85
6.1.7　确定类如何相互合作　85
6.1.8　创建类模型来描述系统　85
6.2　案例研究：blackjack示例　86
6.2.1　使用CRC卡　87
6.2.2　明确blackjack类　88
6.2.3　明确类的职责　90
6.2.4　UML用例：明确协作关系　95
6.2.5　第一轮CRC卡　98
6.2.6　UML类图：对象模型　99
6.2.7　建立用户界面原型　100
6.3　小结　101
6.4　参考书目　101

第7章　掌握继承和组合　102
7.1　重用对象　102
7.2　继承　103
7.2.1　一般化和特殊化　105
7.2.2　设计决策　105
7.3　组合　107
7.4　为什么封装在OO中如此重要　109
7.4.1　继承如何削弱封装　109
7.4.2　多态的一个详细例子　111
7.4.3　对象职责　111
7.5　小结　115
7.6　参考书目　115
7.7　本章使用的示例代码　115
7.7.1　TestShape示例：C#.NET　115
7.7.2　TestShape示例：VB.NET　117

第8章　框架与重用：使用接口和抽象类实现设计　119
8.1　代码：重用还是不重用　119
8.2　什么是框架　119
8.3　什么是契约　121
8.3.1　抽象类　122
8.3.2　接口　124
8.3.3　集成　125
8.3.4　编译器的证明　127
8.3.5　建立契约　128
8.3.6　系统插入点　130
8.4　一个电子商务例子　130
8.4.1　电子商务问题　130
8.4.2　非重用的方法　131
8.4.3　一个电子商务解决方案　133
8.4.4　UML对象模型　133
8.5　小结　137
8.6　参考书目　137
8.7　本章使用的示例代码　138
8.7.1　TestShape示例：C#.NET　138
8.7.2　TestShape示例：VB.NET　140

第9章　构建对象　143
9.1　组合关系　143
9.2　分阶段构建　144
9.3　不同类型的组合　146
9.3.1　聚集　146
9.3.2　关联　146
9.3.3　结合使用关联和聚集　148
9.4　避免依赖性　148
9.5　基数　149
9.5.1　多个对象关联　151
9.5.2　可选关联　151
9.6　集成示例　152
9.7　小结　152
9.8　参考书目　153

第10章　用UML创建对象模型　154
10.1　什么是UML　154
10.2　类图的结构　155
10.3　属性和方法　156
10.3.1　属性　156
10.3.2　方法　157
10.4　访问指示　157
10.5　继承　158
10.6　接口　159
10.7　组合　160
10.7.1　聚集　160
10.7.2　关联　161
10.8　基数　161
10.9　小结　162
10.10　参考书目　163

第11章　对象和可移植数据：XML　164
11.1　可移植数据　164
11.2　XML　165
11.3　XML与HTML　166
11.4　XML和面向对象语言　166
11.5　两个公司间共享数据　167
11.6　用DTD验证文档　168
11.7　将DTD集成到XML文档　170
11.8　使用层叠样式表　175
11.9　小结　177
11.10　参考书目　177

第12章　持久对象：串行化和关系数据库　178
12.1　持久对象基础　178
12.2　将对象保存到平面文件　179
12.2.1　串行化文件　180
12.2.2　再谈实现和接口　182
12.2.3　方法如何保存　183
12.3　串行化过程中使用XML　183
12.4　写至关系数据库　186
12.5　加载驱动程序　189
12.5.1　建立连接　189
12.5.2　SQL语句　190
12.6　小结　192
12.7　参考书目　192
12.8　本章使用的示例代码　192
12.8.1　Person类示例：C#.NET　193
12.8.2　Person类示例：VB.NET　195

第13章　对象与因特网　197
13.1　分布式计算的演进　197
13.2　基于对象的脚本语言　197
13.3　JavaScript验证示例　200
13.4　Web页面中的对象　202
13.4.1　JavaScript对象　202
13.4.2　Web页面控件　204
13.4.3　声音播放器　205
13.4.4　电影播放器　205
13.4.5　Flash　206
13.5　分布式对象和企业　206
13.5.1　公共对象请求代理体系结构(CORBA)　207
13.5.2　Web服务定义　210
13.5.3　Web服务代码　213
13.5.4　Invoice.cs　214
13.5.5　Invoice.vb　215
13.6　小结　216
13.7　参考书目　216

第14章　对象和客户/服务器应用　217
14.1　客户/服务器方法　217
14.2　专有方法　217
14.2.1　串行化对象代码　218
14.2.2　客户代码　218
14.2.3　服务器代码　220
14.2.4　运行专有的客户/服务器示例　222
14.3　非专有方法　223
14.3.1　对象定义代码　223
14.3.2　客户代码　224
14.3.3　服务器代码　225
14.3.4　运行非专有的客户/服务器示例　227
14.4　小结　228
14.5　参考书目　228
14.6　本章使用的示例代码　228
14.6.1　客户/服务器示例——VB.NET：对象定义代码　228
14.6.2　客户/服务器示例——VB.NET：客户代码　229
14.6.3　客户/服务器示例——VB.NET：服务器代码　230

第15章　设计模式　232
15.1　为什么研究设计模式　232
15.2　Smalltalk的模型/视图/控制器　233
15.3　设计模式的不同类型　234
15.3.1　创建型模式　235
15.3.2　结构型模式　239
15.3.3　行为型模式　241
15.4　反模式　242
15.5　小结　243
15.6　参考书目　243
15.7　本章使用的示例代码　243
15.7.1　C#.NET　244
15.7.2　VB.NET　247

索引　250

插图：


第2章 如何以对象方式思考
第1章 中，我们学习了基本的面向对象（OO）概念。本书余下的部分将更深入地分析这些概念，还将介绍另外一些概念。不管是不是OO设计，好的设计都要考虑很多因素。OO设计的基本单元是类。OO设计所期望的最终结果是一个健壮、功能完备的对象模型，换句话说，也就是一个完备的系统。
与日常生活的大多数情况一样，解决一个问题没有纯粹的对与错。同一个问题往往可能有多种不同的处理方法。所以试图设计一个O0解决方案时，不要想着一上来就完成一个完美的设计（总会有需要改进的地方）。真正需要的是进行头脑风暴，让你能从不同方向展开你的思维过程。尝试解决一个问题时，不要试图遵照任何标准或约定，因为关键就是要有创造性。
实际上，这个过程开始时，甚至不要考虑特定的编程语言。首要的是找出并解决业务问题。首先完成概念分析和设计。只有当特定技术对于解决业务问题至关重要时才去考虑它，例如，如果脱离无线技术可能无法设计一个无线网络。不过，通常有多种软件解决方案可以考虑。
因此，开始设计一个系统之前，甚至在开始设计一个类之前，先要全面地考虑这个问题，充分享受思考的快乐！这一章中，我们将研究OO方式的思维，这不仅是一门科学，更应算是一门艺术。
思维方式的任何重大改变都是非同小可的。比如，人们一直在讨论从结构化到00开发的转变。这种争论的一个副作用是产生了一个误解，认为结构化和面向对象开发是互斥的。但事实并非如此。从上一章有关包装器的讨论可以了解到，结构化和面向对象开发可以并存。实际上，编写一个OO应用时会大量使用结构化构造。我从未见过没有使用循环和if句等构造的OO代码。不过，要真正切换Noo设计确实需要多方面的努力。