1.12 答案
UML面向对象设计基础
①（a） 有两个建议：一是假设START方块完全被墙包围，二是假设某人在方格中忘记标记FINISH方块。修改算法处理这两种情况以及其他任何你考虑到的异常情况，如没有对advanceOK是否为真安全检查。
（b）该操作中的问题是：Grid对象中的insertHominoid操作需要location：Square (Hominoid对象的开始位置)的信息吗？ 应该使用该信息告诉Homoid对象它的初始位置，但Homoid没有定义setLocation操作！因此，不应在Grid中定义insertHominoid操作，而应在Homoid中定义insertIntoGrid(grid：Grid，location：Square，out insetOK：Boolean)操作。此外，还需要在Grid中定义isAWallLocation：Boolean操作。
② 回答是肯定的。对象有一个不必声明的变量（实际上是常量），保存自己的句柄。该变量由关键字self，this，this 或Current（分别对应Smalltalk，C++，Java或Eiffel）来命名。
③ 因为这样做会使消息的目标改变了其中一个参数的句柄，这是一种拙劣的设计方法。消息的发送者有权保证其变量的句柄在发送消息的前后保持一致。少数语言禁止这种方法；在其手册中有这样的说明：“参数通过传送值进行对象访问，且不能被目标操作代码改变。”
④ 在彻底的面向对象语言如Smalltalk中，所有一切的都是对象；实际上，Smalltalk坚决地进行“不含数据”的定位。例如，在Smalltalk中下面的加法表达式
x <- 5 + 7
解释为“向参数对象5和对象7发送消息plus。”赋值操作符（<-）解释为“用变量x替换对象12的句柄。”然而并不是所有面向对象语言都像Smalltalk那样严格。在类似Eiffel的语言中，仍然有数据类型（如integer，real，char，Boolean等）。但任何主要的结构在运行时是创建对象实例而不是数据实例的类。由于编程原因，Eiffel妥协了“所有都是对象”的原则：将整数、字符等作为可以与C代码接口兼容的数据类型。在C++中，具有标准数据类型的标准C程序可以与C++程序混合使用。因此，在C++中所有顾虑可以打消！但当我告诉人们纯面向对象中没有数据时，经常受到人们的抨击。最普通的例子是人们用Integer和Date反对我。为什么这些是类而不是传统的数据类型？在使用数字5之前，是否必须先声明Integer.New，而在使用1066年9月25日之前，是否必须先声明Date.New ?回答是否定的。诸如Integer或Date这样的类被称为文字类（literal classes）。属于文字类的对象称为文字对象（literal objects）。文字对象就是其表示的值。大多数文字对象是不变的：从不改变值。尽管每种面向对象语言都有其处理文字类的方式，但多数语言假设文字类的所有实例是预先定义的（或在原处通过转换类似“3月15日”的文本串创建的）。在将这种“类”作为标准数据类型的语言中，实例实际上是传统的数据值而不是对象。在下面两种情况下，从文字类进行实例化是不必要的也是非法的：
`javascript
Integer.New； // 非法代码！
Date.New； // 在大多数语言中是非法代码！
⑤ 困难在于类要知道“哪个对象的属性”。回忆一下，对于一个给定类，在运行时可能会有上千个对象。想要获取该类的某个对象的唯一方法是知道该对象的句柄，然后发送消息给它。尔后该对象友好地将属性消息返回给发送消息的类。
⑥ 创建了一个对象（每当执行类操作New时，总是创建一个带有句柄的对象）。然而，这个程序中命名为gl的对象是Glider的实例，通过继承它也是Aircraft的实例。
⑦ 面向对象程序的初始化依赖于你所使用的语言和操作系统。操作系统可以通过三种普通的方式将控制转移给应用程序：
从主函数开始执行，与常规的过程语言一样，在程序启动时获得控制。
自动示例一个程序员定义的类Root的对象，从其实例开始整个程序的执行。
生成一个面向对象浏览环境，通常具有图形界面。然后用户/程序员可以交互式地向适当的类（或对象）发送消息，使程序运行。
⑧ 当关掉计算机时，丢失了内存中的所有对象及其所包含的信息。如果这样对你有影响，则必须在面向对象程序终止前，将信息保存在磁盘上。在面向对象数据库管理系统（ODBMS）中，多少可以直接存储对象。但如果你使用的是关系型数据库，就不得不在存储信息之前将对象信息“分解”成通常的表格形式。
⑨ 当关掉计算机时，对类没有什么影响（对大多数环境而言）。你的类已经编译并保存在永久的磁盘上。这也说明了类和对象之间的区别，前者是永久的形式，而后者是易变的运行单元。
⑩ 在一些语言中，不守规矩的设计者可以设计一些方法，使外界可以“跳过对象的围墙”并直接处理变量。一种方法是通过C++的“友元”方法。与多数其他设计过失一样，这种方法通常具有影响大的罪名。
11.tif 如果你已经为你目前所使用的语言选择了一种术语，考察一下哪个面向对象属性你认为最有价值。如果你选用的语言不是完全面向对象的，你最希望你的语言应具有本章提到的哪些特性？为什么？
12.tif Java实际上只支持本章描述的“继承能力”意义上的单继承。假设类S有下面的语句：
extends C implements I1，I2
表示S可以访问C的所有操作（Java方法）。换言之，通过extends的构造，S不仅继承了C的接口，而且还继承了C的能力（使接口工作的代码）。然而，通过implements 构造，S继承了责任，但没有继承能力。在这个例子中，S的设计者或程序员对于定义在接口I1和I2中所有操作，负责提供可行的Java方法。
13.tif 下面是你可能用Java重写的机器人程序。假设该算法包含在操作navigate中，它将是类Grid的一个操作（对方格对象的任何访问都通过this）。还假设方格对象被正确地初始化（如以前插入的任何机器人已被删除）。
Public boolean navigate( )
{// 在起始方格中放入一个新机器人，并将机器人导航到正确的结束方格，每一步都显示机器人。如果算法有问题，则返回false；否则返回true。
Hominoid hom = new Hominoid ( )；// 创建Hominoid的新实例，由hom表示
int oneSquare = 1； // 常量
int initialTurnCount；
Square startSquare = this.start；
Boolean insertOK = this.insertHominoid(hom，startSquare)；
//如果成功insertHominoid返回true
if (!insertOK) return false
//如果机器人没有将OK放入方格中，则终止。
// 将机器人设置为正确的方向
// 将机器人最多转4次或直到机器人在其前方有清楚的路径
initialTurnCount = 1；
while (initialTurnCount <= 4 && hom.facingWall)
{ hom.turnLeft()；initialTurnCount++；}
// endwhile结束
this.display()； //显示方格
hom.display()； //显示机器人
while (hom.location != this.finish)
{ if (hom.facingWall)
{hom.turnLeft()；
if(hom.facingWall) { hom.turnRight()；hom.turnRight()；}
// endif结束
} // endif结束
hom.advance(oneSquare)；
hom.display；
} // endwhile结束
//机器人成功结束!
return true；
} //结束导航
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