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3步徹底明白面向對象思維

更新時間:2019-11-14 16:41:11 來源:動力節點 瀏覽3430次



  一、面向對象,這個對象到底是什么?


  這個對象不是實例,我們把一個類的實例也叫做對象,這種對象嚴格的說應該是面向對象的編程實現(OOP)中的對象,面向對象編程,也不是面向類的實例編程。


  對象的定義是人們要進行研究的任何事物,從最簡單的整數到復雜的飛機等均可看作對象,它不僅能表示具體的事物,還能表示抽象的規則、計劃或事件。


  也有的定義為“一切都是對象”然而面向對象也不能簡單的等價理解成面向任何事物編程,面對一切編程?開玩笑,呵呵。


  因此面向對象這個對象,指的是客體。所謂客體是指客觀存在的對象實體和主觀抽象的概念。


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  二、為什么要面向對象?


  面向對象是為了解決系統的可維護性,可擴展性,可重用性,我們再進一步思考,面向對象為什么能解決系統的可維護性,可擴展性,可重用性?


  面向對象產生的歷史原因有下面兩點:


  1.計算機是幫助人們解決問題的,然而計算機終究是個機器,他只會按照人所寫的代碼,一步一步的執行下去,最終得到了結果,因此無論程序多么的復雜,計算機總是能輕松應付,結構化編程,就是按照計算機的思維寫出的代碼,但是人看到這么復雜的邏輯,就無法維護和擴展了。


  2.結構化設計是以功能為目標來設計構造應用系統,這種做法導致我們設計程序時,不得不將客體所構成的現實世界映射到由功能模塊組成的解空間中,這種轉換過程,背離了人們觀察和解決問題的基本思路。


  可見結構化設計在設計系統的時候,無法解決重用、維護、擴展的問題,而且會導致邏輯過于復雜,代碼晦澀難懂。


  于是人們就想,能不能讓計算機直接模擬現實的環境,用人類解決問題的思路,習慣,步驟來設計相應的應用程序?這樣的程序,人們在讀它的時候,會更容易理解,也不需要再把現實世界和程序世界之間來回做轉換。


  與此同時,人們發現,在現實世界中存在的客體是問題域中的主角,所謂客體是指客觀存在的對象實體和主觀抽象的概念,這種客體具有屬性和行為,而客體是穩定的,行為不穩定的,同時客體之間具有各種聯系。


  因此面向客體編程,比面向行為編程,系統會更穩定,在面對頻繁的需求更改時,改變的往往是行為,而客體一般不需要改變,所以我們就把行為封裝起來,這樣改變時候只需要改變行為即可,主架構則保持了穩定。


  于是面向對象就產生了。


  然而人們追求的系統可維護性,可擴展性,可重用性又是怎么在面向對象中體現出來的呢?


  首先看看面向對象的三大特征:


  封裝:找到變化并且把它封裝起來,你就可以在不影響其它部分的情況下修改或擴展被封裝的變化部分,這是所有設計模式的基礎,就是封裝變化,因此封裝的作用,就解決了程序的可擴展性。


  繼承:子類繼承父類,可以繼承父類的方法及屬性,實現了多態以及代碼的重用,因此也解決了系統的重用性和擴展性,但是繼承破壞了封裝,因為他是對子類開放的,修改父類會導致所有子類的改變,因此繼承一定程度上又破壞了系統的可擴展性。


  所以繼承需要慎用,只有明確的IS-A關系才能使用,同時繼承在在程序開發過程中重構得到的,而不是程序設計之初就使用繼承,很多面向對象開發者濫用繼承,結果造成后期的代碼解決不了需求的變化了。因此優先使用組合,而不是繼承,是面向對象開發中一個重要的經驗。


  多態:接口的多種不同的實現方式即為多態。接口是對行為的抽象,剛才在封裝提到,找到變化部分并封裝起來,但是封裝起來后,怎么適應接下來的變化?這正是接口的作用,接口的主要目的是為不相關的類提供通用的處理服務,我們可以想象一下。


  比如鳥會飛,但是超人也會飛,通過飛這個接口,我們可以讓鳥和超人,都實現這個接口,這就實現了系統的可維護性,可擴展性。


  因此面向對象能實現人們追求的系統可維護性,可擴展性,可重用性。面向對象是一種編程思想,起初,“面向對象”是專指在程序設計中采用封裝、繼承、多態等設計方法,但面向對象的思想已經涉及到軟件開發的各個方面,比如現在細分為了面向對象的分析(OOA),面向對象的設計(OOD),面向對象的編程實現(OOP)


  三面對對象編程,分為幾個步驟?


  面向對象是一種思想,他讓我們在分析和解決問題時,把思維和重點轉向現實中的客體中來,然后通過UML工具理清這些客體之間的聯系,最后用面向對象的語言實現這種客體以及客體之間的聯系。它分為面向對象的分析(OOA),面向對象的設計(OOD),面向對象的編程實現(OOP)三個大的步驟。


  1、首先是分析需求,先不要思考怎么用程序實現它,先分析需求中穩定不變的客體都是些什么,這些客體之間的關系是什么。


  2、把第一步分析出來的需求,通過進一步擴充模型,變成可實現的、符合成本的、模塊化的、低耦合高內聚的模型。


  3、使用面向對象的實現模型


  四面向過程到面向對象思維如何轉變?


  當我們習慣了面向過程編程時,發現在程序過程中到處找不到需要面向對象的地方,最主要的原因,是思維沒有轉變。程序員通常在拿到一個需求的時候,第一個反應就是如何實現這個需求,這是典型的面向過程的思維過程,而且很快可能就實現了它。


  而面向對象,面對的卻是客體,第一步不是考慮如何實現需求,而是進行需求分析,就是根據需求找到其中的客體,再找到這些客體之間的聯系。


  因此面向過程和面向對象的思維轉變的關鍵點,就是在第一步設計,拿到需求后,一定先不要考慮如何實現它,而是通過UML建模,然后按照UML模型去實現它。這種思路的轉變,可能需要個過程。


  五面向對象和基于對象的區別


  “面向對象”和“基于對象”都實現了“封裝”的概念,但是面向對象實現了“繼承和多態”,而“基于對象”沒有實現這些。


  因此在我們進行WEB開發,普通三層開發中,基本上是基于對象的實現,因為只是實現了封裝,但是沒有使用繼承和多態,不過這也正常,WEB開發,大部分功能就是簡單的增刪改查,中間的BLL層基本就是直接New一個DAL的實例就return了,關系數據庫已經為我們做了很多工作。


  所以大部分的工作,就是簡單讀取然后顯示了,因此沒有復雜的需求的時候,基于過程也沒什么不對,面向過程也沒什么不對,實用是壓倒一切的因素。


        以上就是動力節點java學院小編針對“3步徹底明白面向對象思維”的內容進行的回答,希望對大家有所幫助,如有疑問,請在線咨詢,有專業老師隨時為你服務。


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