The Essence of Object-Oriented Programming with Java(TM) and UML pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Addison-Wesley Professional

作者:Bruce E. Wampler

出品人:

页数:320

译者:

出版时间:2002-01-05

价格:USD 44.99

装帧:Paperback

isbn号码:9780201734102

丛书系列:

图书标签:

• Java
• Object-Oriented Programming
• UML
• Software Development
• Programming
• Computer Science
• Design Patterns
• Algorithms
• Data Structures
• Education
• Tutorial

探索编程范式：从根本到实践 本书旨在带领读者深入理解面向对象编程（OOP）的核心概念，并以Java语言和统一建模语言（UML）作为实践工具，揭示其强大的应用价值。我们不仅仅停留在语法层面，更注重于探究OOP设计的精髓，帮助开发者构建出更具弹性、可维护性和可扩展性的软件系统。 一、面向对象编程的基石 在软件开发的世界里，如何有效地组织代码、管理复杂性是永恒的挑战。面向对象编程提供了一种强大的解决方案，其核心在于将现实世界的事物抽象为“对象”，并通过对象之间的交互来构建应用程序。本书将从以下几个方面，层层剥开OOP的面纱： 封装 (Encapsulation): 理解数据与行为的紧密结合，以及如何通过访问控制来保护对象的内部状态。我们将探讨私有成员、公共方法等概念，以及封装如何提高代码的安全性和可管理性。 继承 (Inheritance): 学习如何创建类之间的“is-a”关系，从而实现代码的重用和层级结构的构建。本书将深入讲解单继承、多重继承（通过接口实现）的原理和应用，以及继承带来的优点与潜在的缺点。 多态 (Polymorphism): 探索对象根据其具体类型表现出不同行为的能力。我们将详细介绍编译时多态（方法重载）和运行时多态（方法重写、接口实现），并展示多态如何在代码中实现灵活性和动态性。 抽象 (Abstraction): 理解如何从复杂的现实世界中提取关键特征，形成简洁的概念模型。本书将区分数据抽象和控制抽象，并探讨抽象类和接口在定义通用行为方面的作用。 二、Java：OOP的有力载体 Java作为一种广泛应用于企业级开发、移动应用和大数据领域的语言，天生就支持面向对象编程。本书将利用Java的强大特性，将OOP的理论付诸实践： Java类与对象: 深入剖析Java中类（class）的定义，包括字段（attributes）和方法（methods）。我们将演示如何创建类的实例（对象），以及对象在内存中的生命周期。 构造器与初始化: 理解构造器在创建对象时的作用，以及如何通过构造器来初始化对象的属性。我们将探讨默认构造器、参数化构造器以及构造器链。 方法调用与参数传递: 学习Java中方法的定义、调用方式，以及传值（pass-by-value）和传址（pass-by-reference）在Java中的体现（Java中一切皆传值，对于对象而言，传递的是对象的引用值）。 访问修饰符: 掌握`public`, `private`, `protected`, and `default`等访问修饰符的含义和使用场景，理解它们如何控制类成员的可见性，从而实现封装。 静态成员: 区分实例成员和静态成员，理解`static`关键字的作用，以及静态成员如何用于共享数据和功能。 包（Packages）: 学习如何使用Java包来组织和管理类，提高代码的可重用性和命名空间的独立性。 接口（Interfaces）: 深入理解接口的本质，它是一种契约，定义了一组方法的签名，但不提供实现。我们将探讨接口在实现多态、解耦和支持“is-a”和“can-do”关系方面的作用。 抽象类（Abstract Classes）: 学习抽象类的概念，以及如何通过`abstract`关键字定义抽象类和抽象方法。我们将对比抽象类和接口的异同，并分析它们各自适用的场景。 内部类 (Inner Classes): 探索Java中特有的内部类机制，包括成员内部类、局部内部类、匿名内部类以及静态内部类，理解它们在封装、访问控制和创建更紧凑的代码方面的优势。 枚举 (Enums): 学习如何使用枚举来定义一组常量，提高代码的可读性和安全性。 异常处理 (Exception Handling): 掌握Java的异常处理机制，包括`try-catch-finally`块、Checked Exceptions和Unchecked Exceptions，以及如何编写健壮的代码来处理运行时错误。 三、UML：面向对象设计的蓝图 统一建模语言（UML）是一种标准的图形化建模语言，用于可视化、构造和文档化软件系统的设计。本书将引入UML，帮助读者将抽象的OOP概念转化为具体的模型： 类图 (Class Diagrams): 学习如何使用UML类图来表示类、属性、操作以及它们之间的关系（关联、聚合、组合、泛化）。类图是描述系统静态结构的强大工具。 用例图 (Use Case Diagrams): 理解用例图如何描述系统的功能需求，以及用户（actor）与系统之间的交互。用例图是理解系统整体行为的起点。 序列图 (Sequence Diagrams): 学习如何使用序列图来展示对象之间在特定场景下的消息传递顺序，揭示对象交互的动态过程。 状态机图 (State Machine Diagrams): 探索状态机图如何描述对象在其生命周期内的状态变化以及触发状态转移的事件。 通过UML，我们将能够： 清晰地沟通设计: UML提供了一种通用的语言，使得开发团队成员之间能够更有效地沟通设计思路。 可视化系统结构: 通过图形化的表示，更容易理解复杂系统的整体架构和各个组件之间的关系。 辅助设计决策: 在设计初期，通过绘制UML图，可以帮助识别潜在的设计问题，并做出更明智的决策。 指导代码实现: UML模型可以作为开发人员编写代码的直接指导，确保代码实现与设计保持一致。 四、实战与设计原则 理论联系实际是本书的核心。我们将通过一系列精心设计的示例，将OOP的原则和Java的语法相结合，演示如何在实际开发中应用这些概念。更重要的是，我们将深入探讨面向对象设计的关键原则： SOLID原则: 单一职责原则 (Single Responsibility Principle - SRP): 每个类或模块应该只有一个引起它变化的原因。 开闭原则 (Open/Closed Principle - OCP): 软件实体（类、模块、函数等）应该对扩展开放，对修改关闭。 里氏替换原则 (Liskov Substitution Principle - LSP): 子类型必须能够替换掉它们的基类型，而不会影响程序的正确性。 接口隔离原则 (Interface Segregation Principle - ISP): 客户端不应该被强迫依赖于它们不使用的方法。 依赖倒置原则 (Dependency Inversion Principle - DIP): 高层模块不应该依赖于低层模块，两者都应该依赖于抽象。抽象不应该依赖于细节，细节应该依赖于抽象。 设计模式 (Design Patterns): 介绍一些常见且实用的面向对象设计模式，如工厂模式（Factory Pattern）、单例模式（Singleton Pattern）、观察者模式（Observer Pattern）等，并展示它们如何在Java中实现，以及它们如何解决特定的设计问题。 结语 掌握面向对象编程，并熟练运用Java和UML，是现代软件开发者必备的技能。本书将陪伴您踏上这段探索之旅，从理解OOP的哲学思想，到掌握Java的编程技巧，再到运用UML进行系统建模，最终培养出优秀的软件设计和开发能力。无论您是初学者还是有一定经验的开发者，都能从本书中获得启发和提升。

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