第八章 抽象二:继承
第八章 抽 象 二： 继 承
81抽象数据类型回顾 第五章中,ADT是程序员定义的新数据类型,包括: 1、一个程序员定义的数据类型。 2、一组在该类型对象上的抽象操作。 3、该类型对象的封装。新类型的用户只能通过定义的操作 来操纵那些对象。 数据抽象是前面讨论的程序设计的基础部分,涉及抽象数据对 象及其操作的定义。 如果语言没有提供对数据抽象的支持,程序员仍然可以设计自 己的抽象数据类型,当然,这个概念在语言中颁布存在。程序 员需使用“编码约定”来组织他的程序。在这种情况下,封装 是不可能的。 类型定义使得变量的声明简单化,只需在声明中写入类型名。 但是,该类型的数据对象的内部结构不能对外封装
8.1 抽象数据类型回顾 第五章中，ADT是程序员定义的新数据类型，包括： 1、一个程序员定义的数据类型。 2、一组在该类型对象上的抽象操作。 3、该类型对象的封装。新类型的用户只能通过定义的操作 来操纵那些对象。 数据抽象是前面讨论的程序设计的基础部分，涉及抽象数据对 象及其操作的定义。 如果语言没有提供对数据抽象的支持，程序员仍然可以设计自 己的抽象数据类型，当然，这个概念在语言中颁布存在。程序 员需使用“编码约定”来组织他的程序。在这种情况下，封装 是不可能的。 类型定义使得变量的声明简单化，只需在声明中写入类型名。 但是，该类型的数据对象的内部结构不能对外封装
任意一个可以声明某类型变量的子程序均可以访问该类型表示 的任意分量。任何这样的子程序均可以旁路数据对象上定义的 操作,而直接访问和操作该数据对象的部件。 封装的意图是要使得这样的访问不可能。仅仅那些知道数据对 象的内部表示的子程序是该类型上的操作,被定义为类型的 部分。 Ada、C艹+、 Smalltalk等语言提供了抽象类型定义机制。Ada中 的 Package是抽象数据类型定义的形式。图8.1是一个例子 Private部分指出外界不能访问的内部结构。在包中定义的子程序 才可以访问私有数据
任意一个可以声明某类型变量的子程序均可以访问该类型表示 的任意分量。任何这样的子程序均可以旁路数据对象上定义的 操作，而直接访问和操作该数据对象的部件。 封装的意图是要使得这样的访问不可能。仅仅那些知道数据对 象的内部表示的子程序是该类型上的操作，被定义为类型的一 部分。 Ada、C++、Smalltalk等语言提供了抽象类型定义机制。Ada中 的Package是抽象数据类型定义的形式。图8.1是一个例子。 Private部分指出外界不能访问的内部结构。在包中定义的子程序 才可以访问私有数据
package SectionType is type StudentID is integer; Ada type Section(Max Size: integer) is private procedure Assign Student(Sect: in out Section Stud in StudentID): procedure Create Section(Sect: in out Section 中抽象数据类型定义 Instr in integer; Room in integer) rivate type Section(MaxSize: integer) is record Room: integer; Instructor: integer; Class Size: integer range 0.. Max Size: =0; ClassRoll: array(1.MaxSize)of StudentID end record end package body Section Type is procedure Assign Student(. )is Statements to insert student on Class roll en d: procedure Create Section(. )is Statements to initialize components of Section record end: procedure Schedule Room(.)is Statements to schedule Section in a room end end
Ada 中 抽 象 数 据 类 型 定 义
实现 图82给出了实现封装数据对象的两个模型。 间接封装(图82(a)):抽象数据类型的结构包规约A定 义,对象P的实际存储在A的激活记录中维护。包B中声明和 使用对象P,运行时激活记录必须包含一个到实际数据存储 的指针。 直接封装(图8.2(b)):对象P的实际存储在B的激活记录 中维护。 在间接封装中,ADT的实现独立于其使用,A的内部修改不 影响B。但运行时间花销大。 直接封装中:和上面情形相反,对P的访问会省时间,但如 抽象对象的表示改变,所有它的使用的实例需重编译。时间 花销在编译过程中。 Ada使用直接封装模型。因此翻译抽象数据对象的使用将需 要对象表示的详细细节,即需知道包规约中的私有部分
•实现 图8.2给出了实现封装数据对象的两个模型。 间接封装（图8.2（a））：抽象数据类型的结构包规约A定 义，对象P的实际存储在A的激活记录中维护。包B中声明和 使用对象P，运行时激活记录必须包含一个到实际数据存储 的指针。 直接封装（图8.2（b））：对象P的实际存储在B的激活记录 中维护。 在间接封装中，ADT的实现独立于其使用，A的内部修改不 影响B。但运行时间花销大。 直接封装中：和上面情形相反，对P的访问会省时间，但如 抽象对象的表示改变，所有它的使用的实例需重编译。时间 花销在编译过程中。 Ada使用直接封装模型。因此翻译抽象数据对象的使用将需 要对象表示的详细细节，即需知道包规约中的私有部分