3、面向对象编程中的类构建与图形用户界面

面向对象编程中的类构建与图形用户界面

1 类构建原则

面向对象编程（OOP）的核心是类的构建，类是抽象数据类型（ADT）的逻辑单元。类不仅封装了数据，还定义了操作这些数据的方法。本章将深入探讨类构建的原则，包括类的外部特征和内部特征，以及类之间的关系。此外，还将介绍图形用户界面（GUI）编程的基本概念和实现细节。

1.1 类及其用户之间的责任——契约设计

类的构建不仅仅是定义字段和方法，还需要明确类及其用户之间的责任。契约设计（Design by Contract）是确保类及其用户之间良好合作的关键。它规定了类中每个方法的前置条件和后置条件，确保方法的正确使用和结果的可靠性。

1.1.1 命令与查询

类的行为通过命令和查询来定义。命令是可能改变类实例内部状态的方法，通常返回 void 。查询是返回类实例内部状态信息的方法，不会改变状态。例如：

public class Point {
    private double x;
    private double y;

    // 命令：改变状态
    public void setX(double newX) {
        x = newX;
    }

    // 查询：返回状态信息
    public double getX() {
        return x;
    }
}

1.2 类的组织与包的概念

类的组织涉及如何将逻辑上相关的类分组。包（Package）提供了一种机制，用于将