【6.面向对象编程】1.类与对象

1.类与对象

从20世纪90年代开始，面向对象编程（Object Oriented Programming，OOP）成为编程语言最主要的特征。在Delphi中，在Pascal语言中添加了面向对象的特性，构成了面向对象的Pascal语言（Object Pascal）。

1.1 OOP基本概念

面向对象程序设计中的概念主要包括：对象、类、抽象、封装、继承、多态等。通过这些概念面向对象的思想得到了具体的体现。 本节主要介绍类与对象的概念。

对象是OOP应用程序的一个重要的组成部件。在该部件中，封装了部分应用程序，应用程序中包含过程、数据或更抽象的实体。对象非常类似于记录类型，与记录类型不同的是：对象不但能够包含数据成员（字段），也可以包含函数和过程（方法），这些数据和方法被称为类的成员。

在Delphi中，对象是从类型中创建的，与变量的声明一样。对象的类型称为类。类和对象的关系类似于类型和变量的关系。

1.2类的基本概念

类是一种用户自定义的数据类型，类中包含数据和过程、函数形式的方法，通常用来描述一些相似对象所共有的特征和行为。

对象是类的实例，由类定义的数据类型的变量。在程序运行时，对象为其内部表达占用一定的内存空间。

1.3对象的基本概念

对象是类的实例，对象中的几个基本概念：

• 字段

字段就是对象中的数据成员，可以是一组Delphi支持的类型变量的集合。字段一般用来标识对象的状态，与记录类型的变量是一致的。

• 属性

属性与字段一样，都是对象中包含的数据成员。不同之处：属性不能直接访问，需要通过方法来访问。

• 方法

方法是表示对象中的过程或函数。与字段和属性是一样的，方法也可以是共有的或私有的，可以根据需要限制外部的访问。

• 对象的生命周期

对象的生命周期是从使用类定义开始一直到删除它为止。

1.4类的定义与对象声明

在Delphi中，通过关键字Class来定义类，其基本语法格式如下：

Type
    <类名> = Class
        <数据成员1>: <数据类型1>;
        <数据成员1>: <数据类型1>;
        ......
        <数据成员1>: <数据类型1>;
        Procedure <过程名>([参数列表]);
        ......
        Function <函数名>([参数列表]):<返回类型>;
        ......
    end;
    Procedure <类名>.<过程名>([参数列表]);
    ......
    Function <类名>.<函数名>([参数列表]):<返回类型>;
    ......

对象声明与其他变量声明是相同的，格式：

var
    <对象名>: <类名>

Delphi中类库的约定：使用T来作为每个类的前缀。所有类使用同一个前缀有助于代码的理解。

示例代码：

Type
  TStudent = Class
    name: string;
    sex: string;
    chinese: real;
    math: real;
    english: real;
​
    Function sum(): real;
    Function avg(): real;
  End;
​
  Function TStudent.sum;
  begin
    result := chinese + math + english;
  end;
​
  Function TStudent.avg;
  begin
    result := (chinese + math + english) / 3;
  end;
​
var
  student1, student2: TStudent;
begin
  student1 := TStudent.Create;
  student1.name := 'zhaohb';
  student1.sex := 'girl';
  student1.chinese := 98.5;
  student1.math := 97;
  student1.english := 99;
​
  student2 := TStudent.Create;
  student2.name := 'liuq';
  student2.sex := 'boy';
  student2.chinese := 92.5;
  student2.math := 93.5;
  student2.english := 95;
​
  writeln(student1.name, ' ', student1.sex, ' ', student1.sum:5:1, ' ', student1.avg:5:1);
  writeln(student2.name, ' ', student2.sex, ' ', student2.sum:5:1, ' ', student2.avg:5:1);
end.

运行结果：

zhaohb girl 294.5  98.2
liuq boy 281.0  93.7