面向对象编程 OOP(Object-oriented programming)
它是个现代编程里广泛使用的编程设计模型。
这片文章主要是想利用自己的经验,用简洁的方式说明OOP这个概念,希望能对新加入编程队伍的同学有所帮助。
想说说对象,是的,很多同学还是单身,看到“对象”这个词可能会很敏感,但是面向对象编程里的“对象”绝对不是:
也不是
这个“对象”是Object,也可以翻译成“东西”、“物件”。
为什么面向东西编程??这就是OOP被广泛接受和推崇的原因,因为它把编程拟物化了。
想像一下,代码里除了逻辑、流程语句,其他几乎都是“东西”,不同的东西有各自不同的功能和特征,通过拼装组合,可以制造出各种不同的计算机程序。
假如说,计算机程序是一部机器。组成这部机器的“不同的东西”分别是:齿轮、杠杆、皮带、灯泡、按钮、电线.....
大齿轮、小齿轮都是齿轮,他们就是齿轮“类”,齿轮“类”是可以转动的、带齿儿的、用来带动链条或驱动其他齿轮的
大杠杆、小杠杆都是杠杆,那么他们就是杠杆“类”,杠杆“类”是长的、坚固的、用来固定、撬动、支撑的
....
齿轮里可能因为用途、尺寸,又被划分成了更小的分类,比如直齿轮、斜齿轮、轴承齿轮,这些子分类下的齿轮拥有不同的功能,但是他们都是由普通齿轮演变而来的,因此肯定“继承”了齿轮基本的功能、形状和特征。
....
现在你构思了一部机器,于是要开始去工具箱里找构成这部机器的“东西”了。
在“齿轮”(类)箱子里拿出1号齿轮(实例)、2号齿轮(实例)、3号齿轮(实例)....
在“杠杆”(类)架子上取出长杠杆(实例)、短杠杆(实例)....
...
组装好齿轮,利用小的(属性)齿轮的旋转(方法),节省力量带动大齿轮旋转(方法),最后传动给链条,带动杠杆。
这就是面向对象编程了。
这个例子可能并不够生动也不完整,没关系,只要知道面向对象编程是用一些简单东西,组合成复杂的程序就行了。
接下来,理解一下面向对象里的几个重要概念
类:
就是对某一类东西的功能、特征的定义,通常情况下,类本身是不能直接使用的,他只是一个定义(静态方法除外)。必须根据这个类的定义实例出一个对象(东西),然后才能使用这个类里定义的方法和属性。
那么,实例对象是个什么概念呢?可以理解成,告诉计算机,你要用什么类的东西,计算机根据你给的类(说明书),制造出了一个实实在在的东西给你。这个实实在在的东西就是“对象”
对象:
就如上面所说,对象是一个定义好的类的实例(根据一个说明书制造出来的东西)。既然是按照说明书生产出来的,所以,这个东西,就具备说明书里定义好的功能和特征(通过指定类创建的实例具备类的属性和方法)
封装:
当你制造一个复杂的机器的时候,你会发现很多地方都是相似的机构,于是,为了节省时间,你想了一个办法,制造一个齿轮组,并且把这个齿轮组的制造方法也写成说明书,下次在用的时候,就直接给齿轮组的说明书,直接制造出来。
这个齿轮组很精妙,你害怕自己或别人在用的时候弄坏了,于是,你用了一个盒子把它遮盖起来,只露出了接入到机器的部分和输出动力的部分。
这就是封装了。
把一系列的逻辑写在一个类里,对外只暴露必要的属性和方法,通过属性和方法输入输出。
继承:
在一部复杂的机器中,一个齿轮的说明书明显不够用了,你会发现你需要一些特殊的齿轮,但是原先的那份说明书也需要保留。于是,你拿原来的那份说明书修改了一些细节,写了一份新的说明书。老说明书里的章节保留,扩展出了新的章节。
重写:
老说明书里,有一个部分功能说明和特征需要修改,于是你在新说明书里,划掉了那些需要修改的章节,并重新编写了内容。老说明书没有改变,而只是在新说明书里修改了这些章节。
接口:
前面你封装了齿轮组,后来,你封装了更多的不同的齿轮组,很多功能都不一样,但是他们都同时具备某几个相同的功能。那几个相同的功能也写个说明书,但是和类的说明书不同,叫“接口”。
做了以上的事情后,你的机器制造就越来越灵活了,你可以根据需要继承和重写说明书,你还可以定义“接口”说明书,让别人帮你做齿轮组,你只需要在机器上要用到齿轮组的地方标记好需要的接口就行了。你的齿轮也越来越精妙,不仅拥有基本功能,还能拥有扩展功能,并且在不同的齿轮组里,这些齿轮表现出来的基本功能也可以不同。这就是多态了
对了,还忘了抽象类,简单的说,就是不能造出东西的说明书.....只能被继承后才能造出东西,但是抽象类并不是所有语言都具有的特征,所以,可以不用花太多心思去了解它。