面向对象编程OPportunity Presentation（OPP）语言

目前主流的面向对象的编程语言C#、C++、Java；

一、C#的特点：

C#在带来对应用程序的快速开发能力的同时，并没有牺牲C与C++程序员所关心的各种特性。它忠实地继承了C和C++的优点。如果你对C或C++有所了解，你会发现它是那样的熟悉。即使你是一位新手，C#也不会给你带来任何其它的麻烦，快速应用程序开发(Rapid Application Development,RAD)的思想与简洁的语法将会使你迅速成为一名熟练的开发人员。

正如前文所述，C#是专门为.NET应用而开发出的语言。这从根本上保证了C#与.NET框架的完美结合。在.NET运行库的支持下，.NET框架的各种优点在C#中表现得淋漓尽致。让我们来看看C#的一些突出的特点，相信在以后的学习过程中，你将会深深体会到“#”--“SHARP”的真正含义。

●简洁的语法

●精心地面向对象设计

●与Web的紧密结合

●完整的安全性与错误处理

●版本处理技术

●灵活性与兼容性

一、简洁的语法

请原谅，虽然我们一再强调学习本书不需要任何的编程基础，但在这里还不得不提到C++。

在缺省的情况下，C#的代码在.NET框架提供的“可操纵”环境下运行，不允许直接地内存操作。它所带来的最大的特色是没有了指针。与此相关的是，那些在C++中被疯狂使用的操作符（例如：“：：”、“->”和“.,”）已经不再出现。C#只支持一个“.”，对于我们来说，现在需要理解的一切仅仅是名字的嵌套而已。

C#用真正的关键字换掉了那些把活动模板库(Active Template Library,ALT)和COM搞得乱糟糟的伪关键字，如OLE_COLOR、BOOL、VARIANT_BOOL、DISPID_XXXXX等等。每种C#操作符在.NET类库中都有了新名字。

语法中的冗余是C++中的常见的问题，比如"const"和"#define"、各种各样的字符类型等等。C#对此进行了简化，只保留了常见的形式，而别的冗余形式从它的语法结构中被清除了出去。

二、精心地面向对象设计

也许你会说，从Smalltalk开始，面向对象的话题就始终缠绕着任何一种现代程序设计语言。的确，C#具有面向对象的语言所应有的一切特性：封装、继承与多态性，这并不出奇。然而，通过精心地面向对象设计，从高级商业对象到系统级应用，C#建造广泛组件的绝对选择。

在C#的类型系统中，每种类型都可以看作一个对象。C#提供了一个叫做装箱(boxing)与拆箱(unboxing)的机制来完成这种操作，而不给使用者带来麻烦，这在以后的章节中将进行更为详细的介绍。

C#只允许单继承，即一个类不会有多个基类，从而避免了类型定义的混乱。在后面的学习中你很快会发现，C#中没有了全局函数，没有了全局变量，也没有了全局常数。一切的一切，都必须封装在一个类之中。你的代码将具有更好的可读性，并且减少了发生命名冲突的可能。

整个C#的类模型是建立在.NET虚拟对象系统(Visual Object System,VOS)的基础之上，其对象模型是.NET基础架构的一部分，而不再是其本身的组成部分。在下面将会谈到，这样做的另一个好处是兼容性。

借助于从VB中得来的丰富的RAD经验，C#具备了良好的开发环境。结合自身强大的面向对象功能，C#使得开发人员的生产效率得到极大的提高。对于公司而言，软件开发周期的缩短将能使它们更好应付网络经济的竞争。在功能与效率的杠杆上人们终于找到了支点。

三、与Web的紧密结合

.NET中新的应用程序开发模型意味着越来越多的解决方案需要与Web标准相统一，例如超文本标记语言(Hypertext Markup Language,HTML)和XML。由于历史的原因，现存的一些开发工具不能与Web紧密地结合。SOAP的使用使得C#克服了这一缺陷，大规模深层次的分布式开发从此成为可能。

由于有了Web服务框架的帮助，对程序员来说，网络服务看起来就象是C#的本地对象。程序员们能够利用他们已有的面向对象的知识与技巧开发Web服务。仅需要使用简单的C#语言结构，C#组件将能够方便地为Web服务，并允许它们通过Internet被运行在任何操作系统上的任何语言所调用。举个例子，XML已经成为网络中数据结构传递的标准，为了提高效率，C#允许直接将XML数据映射成为结构。这样就可以有效的处理各种数据。

四、完整的安全性与错误处理

语言的安全性与错误处理能力，是衡量一种语言是否优秀的重要依据。任何人都会犯错误，即使是最熟练的程序员也不例外：忘记变量的初始化，对不属于自己管理范围的内存空间进行修改，......。这些错误常常产生难以预见的后果。一旦这样的软件被投入使用，寻找与改正这些简单错误的代价将会是让人无法承受的。C#的先进设计思想可以消除软件开发中的许多常见错误，并提供了包括类型安全在内的完整的安全性能。为了减少开发中的错误，C#会帮助开发者通过更少的代码完成相同的功能，这不但减轻了编程人员的工作量，同时更有效地避免了错误的发生。

.NET运行库提供了代码访问安全特性，它允许管理员和用户根据代码的ID来配置安全等级。在缺省情况下，从Internet和Intranet下载的代码都不允许访问任何本地文件和资源。比方说，一个在网络上的共享目录中运行的程序，如果它要访问本地的一些资源，那么异常将被触发，它将会无情地被异常扔出去，若拷贝到本地硬盘上运行则一切正常。内存管理中的垃圾收集机制减轻了开发人员对内存管理的负担。.NET平台提供的垃圾收集器(Garbage Collection,GC)将负责资源的释放与对象撤销时的内存清理工作。

变量是类型安全的。C#中不能使用未初始化的变量，对象的成员变量由编译器负责将其置为零，当局部变量未经初始化而被使用时，编译器将做出提醒；C#不支持不安全的指向，不能将整数指向引用类型，例如对象，当进行下行指向时，C#将自动验证指向的有效性；C#中提供了边界检查与溢出检查功能。

五、版本处理技术

C#提供内置的版本支持来减少开发费用，使用C#将会使开发人员更加轻易地开发和维护各种商业用户。

升级软件系统中的组件（模块）是一件容易产生错误的工作。在代码修改过程中可能对现存的软件产生影响，很有可能导致程序的崩溃。为了帮助开发人员处理这些问题，C#在语言中内置了版本控制功能。例如：函数重载必须被显式声明，而不会象在C++或java中经常发生的那样不经意地被进行，这可以防止代码级错误和保留版本化的特性。另一个相关的特性是接口和接口继承的支持。这些特性可以保证复杂的软件可以被方便地开发和升级。

六、灵活性和兼容性

在简化语法的同时，C#并没有失去灵活性。尽管它不是一种无限制语言，比如：它不能用来开发硬件驱动程序，在默认的状态下没有指针等等，但是，在学习过程中你将发现，它仍然是那样的灵巧。

如果需要，C#允许你将某些类或者类的某些方法声明为非安全的。这样一来，你将能够使用指针、结构和静态数组，并且调用这些非安全代码不会带来任何其它的问题。此外，它还提供了一个另外的东西（这样的称呼多少有些不敬）来模拟指针的功能--delegates，代表。再举一个例子：C#不支持类的多继承，但是通过对接口的继承，你将获得这一功能。

下面谈安全性。

正是由于其灵活性，C#允许与C风格的需要传递指针型参数的API进行交互操作，DLL的任何入口点都可以在程序中进行访问。C#遵守.NET公用语言规范(Common Language Specification,CLS)，从而保证了C#组件与其它语言组件间的互操作性。元数据(Metadata)概念的引入既保证了兼容性，又实现了类型安全。

二、Java语言特点

　　Java是一种简单的，面向对象的，分布式的，解释型的，健壮安全的，结构中立的，可移植的，性能优异、多线程的动态语言。

Java主要特性

　　1、Java语言是简单的。Java语言的语法与C语言和C++语言很接近，使得大多数程序员很容易学习和使用Java。另一方面，Java丢弃了C++ 中很少使用的、很难理解的、令人迷惑的那些特性，如操作符重载、多继承、自动的强制类型转换。特别地，Java语言不使用指针，并提供了自动的废料收集，使得程序员不必为内存管理而担忧。

　　2、Java语言是一个面向对象的。Java语言提供类、接口和继承等原语，为了简单起见，只支持类之间的单继承，但支持接口之间的多继承，并支持类与接口之间的实现机制（关键字为implements）。Java语言全面支持动态绑定，而C++ 语言只对虚函数使用动态绑定。总之，Java语言是一个纯的面向对象程序设计语言。

　　　3、Java语言是分布式的。Java语言支持Internet应用的开发，在基本的Java应用编程接口中有一个网络应用编程接口（java.net），它提供了用于网络应用编程的类库，包括URL、URLConnection、Socket、 ServerSocket等。Java的RMI(远程方法激活)机制也是开发分布式应用的重要手段。

　　　4、Java语言是健壮的。Java的强类型机制、异常处理、废料的自动收集等是Java程序健壮性的重要保证。对指针的丢弃是Java的明智选择。Java的安全检查机制使得Java更具健壮性。

　　　5、Java语言是安全的。Java通常被用在网络环境中，为此，Java提供了一个安全机制以防恶意代码的攻击。除了Java语言具有的许多安全特性以外，Java对通过网络下载的类具有一个安全防范机制（类ClassLoader），如分配不同的名字空间以防替代本地的同名类、字节代码检查，并提供安全管理机制（类SecurityManager）让Java应用设置安全哨兵。

　　6、Java语言是体系结构中立的。Java程序（后缀为java的文件）在Java平台上被编译为体系结构中立的字节码格式（后缀为class的文件）, 然后可以在实现这个Java平台的任何系统中运行。这种途径适合于异构的网络环境和软件的分发。

　　　7、Java语言是可移植的。这种可移植性来源于体系结构中立性，另外，Java还严格规定了各个基本数据类型的长度。Java系统本身也具有很强的可移植性，Java编译器是用Java实现的，Java的运行环境是用ANSI C实现的。

　　　8、Java语言是解释型的。如前所述，Java程序在Java平台上被编译为字节码格式， 然后可以在实现这个Java平台的任何系统中运行。在运行时，Java平台中的Java解释器对这些字节码进行解释执行，执行过程中需要的类在联接阶段被载入到运行环境中。

　　　9、Java是高性能的。与那些解释型的高级脚本语言相比，Java的确是高性能的。事实上，Java的运行速度随着JIT(Just-In-Time)编译器技术的发展越来越接近于C++。

　　　10、Java语言是多线程的。在Java语言中，线程是一种特殊的对象，它必须由Thread类或其子（孙）类来创建。通常有两种方法来创建线程：其一，使用型构为Thread(Runnable) 的构造子将一个实现了Runnable接口的对象包装成一个线程，其二，从Thread类派生出子类并重写run方法，使用该子类创建的对象即为线程。值得注意的是Thread类已经实现了Runnable接口，因此，任何一个线程均有它的run方法，而run方法中包含了线程所要运行的代码。线程的活动由一组方法来控制。
Java语言支持多个线程的同时执行，并提供多线程之间的同步机制（关键字为synchronized）。

　　　11、Java语言是动态的。Java语言的设计目标之一是适应于动态变化的环境。Java程序需要的类能够动态地被载入到运行环境，也可以通过网络来载入所需要的类。这也有利于软件的升级。另外，Java中的类有一个运行时刻的表示，能进行运行时刻的类型检查。

Java语言的优良特性使得Java应用具有无比的健壮性和可靠性，这也减少了应用系统的维护费用。Java对对象技术的全面支持和Java平台内嵌的API能缩短应用系统的开发时间并降低成本。Java的编译一次，到处可运行的特性使得它能够提供一个随处可用的开放结构和在多平台之间传递信息的低成本方式。特别是Java企业应用编程接口（Java Enterprise APIs）为企业计算及电子商务应用系统提供了有关技术和丰富的类库。

Java的八大基本数据类型及其包装类

　　原始类型 包装类 原始类型所占的字节数

　　short Short 2个字节

　　int Integer 4个字节

　　long Long 8个字节

　　float Float 4个字节

　　double Double 8个字节

　　byte Byte 1个字节

　　char Character 2个字节

boolean Boolean 这个试编译环境而定

三、C++语言的特点

1.它是C的扩充，兼容C，这就使许多C代码在不经修改就可以为C++所用；

2.C++保持C的简洁、高效和接近汇编语言的特点上，又比C更安全，可读性跟好，代码更为合理；

3.与C比最大特点，那就是增加了面向对象的机制；因此，C++既可用于面向过程的结构化程序设计，也可以用于面向对象的程序设计。