引言
Smalltalk是一种面向对象编程语言,它于上世纪70年代由阿兰·凯伊和他的同事们在Xerox PARC实验室中首次开发并发布。Smalltalk以其简洁、优雅以及强大的面向对象特性而闻名于世。本篇博客将介绍学习Smalltalk进行面向对象编程的基本概念和技巧,帮助读者更好地理解和运用这一语言。
Smalltalk基础
Smalltalk是一种纯面向对象的编程语言,一切皆为对象。它不仅仅是一种语言,更是一种整体的开发环境。在Smalltalk中,程序由对象的互相消息传递构成,这些对象可以通过类的定义进行创建。
类和对象
在Smalltalk中,类是对象的模板,用于定义对象的共性,而对象是类的实例。类包含实例变量和方法。实例变量用于存储对象的状态,而方法则定义了对象的行为。
消息和方法
在Smalltalk中,对象之间通过发送消息进行通信。消息是对象间进行信息交流的方式,而方法则定义了如何处理接收到的消息。一个方法是由一系列的语句构成的,它可以访问接收消息的对象以及其他对象,并根据需要执行相应的操作。
继承和多态
Smalltalk支持继承和多态。通过继承,子类可以继承父类的实例变量和方法,并可以在此基础上添加自己的特定功能。多态允许不同的对象以不同的方式响应相同的消息,提高了代码的灵活性和重用性。
Smalltalk实践
学习Smalltalk的最佳方式是通过实践。下面是一些小练习,帮助读者更好地理解和掌握Smalltalk的面向对象编程。
定义一个类和创建对象
首先,我们需要定义一个类。在Smalltalk中,可以使用Object subclass: #ClassName
语句定义一个名为ClassName
的类。
Object subclass: #Point
instanceVariableNames: 'x y'
classVariableNames: ''
poolDictionaries: ''
category: 'MyClasses'
上述代码定义了一个名为Point
的类,它包含了x
和y
两个实例变量。
接下来,我们可以创建一个类的实例对象。通过向类发送new
消息,可以创建一个新的对象。
point := Point new.
这样,我们就创建了一个Point
类的实例对象。接下来,我们可以通过发送消息给对象来操作实例变量和执行方法。
定义方法和发送消息
为了给对象发送消息,我们需要定义方法。方法由一系列语句组成,用于定义对象的行为。
Point>>setX: aNumber
x := aNumber.
Point>>setY: aNumber
y := aNumber.
Point>>getX
^ x.
Point>>getY
^ y.
Point>>distanceTo: aPoint
| dx dy |
dx := self getX - aPoint getX.
dy := self getY - aPoint getY.
^ (dx squared + dy squared) sqrt.
以上代码定义了一些方法,用于设置和获取Point
对象的x
和y
值,以及计算与另一个Point
对象的距离。
我们可以向对象发送消息来调用这些方法。
point setX: 10.
point setY: 20.
Transcript show: (point getX); cr.
Transcript show: (point getY); cr.
anotherPoint := Point new.
anotherPoint setX: 5.
anotherPoint setY: 6.
Transcript show: (point distanceTo: anotherPoint); cr.
上述代码通过发送消息给point
对象,设置了其x
和y
值,并通过Transcript
类打印出了这些值。同时,还创建了另一个Point
对象,计算了两个点之间的距离并进行打印输出。
继承和多态
在Smalltalk中,使用subclass: #SubclassName superclass: #SuperclassName
语句可以创建一个子类,并指定其父类。
Point subclass: #ColoredPoint
instanceVariableNames: 'color'
classVariableNames: ''
poolDictionaries: ''
category: 'MyClasses'
上述代码创建了一个名为ColoredPoint
的子类,并添加了color
实例变量。
子类继承了父类的方法,我们可以在子类中重写父类的方法或者添加自己的方法。
ColoredPoint>>getColor
^ color.
ColoredPoint>>setColor: aColor
color := aColor.
ColoredPoint>>distanceTo: aPoint
^ 'Colored Point distance calculation.'
上述代码在ColoredPoint
中重写了getColor
方法,并添加了自己的setColor
和distanceTo:
方法。
coloredPoint := ColoredPoint new.
coloredPoint setX: 10.
coloredPoint setY: 20.
coloredPoint setColor: Color red.
Transcript show: (coloredPoint getColor); cr.
Transcript show: (coloredPoint distanceTo: anotherPoint); cr.
上述代码创建了一个ColoredPoint
对象,并通过发送消息来设置其属性。我们也可以看到,子类重写的方法会覆盖父类的方法。
结论
Smalltalk作为一种历史悠久的面向对象编程语言,具有简洁、优雅以及强大的特性。通过学习Smalltalk,我们可以更好地理解面向对象编程的思想和理念。通过实践和探索,我们可以更好地掌握Smalltalk并灵活运用于实际的开发中,从而提高我们的编程能力和效率。
希望这篇博客对于读者理解和学习Smalltalk进行面向对象编程有所帮助。
参考资料:
本文来自极简博客,作者:烟雨江南,转载请注明原文链接:学习Smalltalk进行面向对象编程