面向对象理论

面向对象

面向过程&面向对象

• 面向过程思想

  • 步骤清晰简单，第一步做什么，第二步做什么...

  • 面对过程适合处理一些较为简单的问题

• 面向对象思想

  • 物以类聚，分类的思维模式，思考问题首先会解决问题需要哪些分类，然后对这些分类进行单独思考。最后，才对某个分类下的细节进行面向过程的思索。

  • 面向对象适合处理复杂 问题，适合处理需要多人协作的问题。

• 对于描述复杂的事物，为了从宏观上把握，从整体上合理分析，我们需要使用面向对象的思路来分析整个系统。但是，具体到微观操作，仍然需要面向过程的思路去处理。

面向对象

• 面向对象变成（Object-Oriented Programming, OOP)。

• 面向对象编程的本质就是：以类的方式组织代码，以对象的组织（封装）数据。

• 抽象

• 三大特性：

  • 封装

  • 继承

  • 多态

• 从认识论角度考虑是先有对象后有类。对象，是具体的事物。类，是抽象的，是对对象的抽象

• 从代码运行角度考虑是先有类后有对象。类是对象的模板。

类与对象的关系

• 类是一种抽象的数据类型，它是对某一类事物整体描述/定义。但是并不能代表某一个具体的事物。

  • 动物、植物、手机、电脑...

  • Person类。Pet类、Car类等，这些类都是用来描述/定义某一类具体的事物应该具备的特点和行为。

• 对象是抽象概念的具体实例

  • 张三就是人的一个具体实例，张三家里的旺财就是狗的一个具体实例。

  • 能够体现出特点，展现出功能的是具体的实例，而不是一个抽象的概念。

创建与初始化对象

• 使用new关键字创建对象。

• 使用new关键字创建的时候，除了分配内存空间之外，还会给创建好的对象进行默认的初始化以及对类中构造器的调用。

• 类中的构造器也称为构造方法，是在进行创建对象的时候必须要调用的。并且构造器有以下两个特点：

  • 必须和类的名字相同

  • 必须没有返回类型，也不能写void

构造器：

• 构造器：

  1. 和类名相同

  2. 没有返回值

• 作用：

  1. new本质在调用构造方法

  2. 初始化对象的值

• 注意点

  1. 定义有参构造之后，如果想使用无参构造，显示的定义一个无参的构造

封装

• 该露的露，该藏的藏

  • 程序设计要追求“高内聚，低耦合”。高内聚就是类的内如数据操作细节自己完成，不允许外部干涉；低耦合就是仅暴露少量的方法给外部使用。

• 封装（数据的隐藏）（私有private）

  • 通常，应禁止直接访问一个对象中数据的实际表示，而应通过操作接口来访问，这称为信息隐藏。

• 属性私有，get/set

• 意义：

  1. 提高程序的安全性，保护数据

  2. 隐藏代码的实现细节

  3. 统一接口

  4. 系统可维护性增加了

继承

• 继承的本质是对某一批类的抽象，从而实现对现实世界更好的建模。

• extends的意思是“扩展”。子类是父类的扩展。

• java中类只有单继承，没有多继承。

• 继承是类和类之间的一种关系。除此之外，类和类之间的关系还有依赖、组合、聚合等。

• 继承关系的两个类，一个为子类（派生类），一听歌为父类（基类）。子类继承父类，使用关键字extends来表示。

• 子类和父类之间，从意义上讲应该具有“is a”的关系。

• object类

  • 所有类的父类。

• super

  • super调用父类的构造方法，必须在构造方法的第一个。

  • super必须只能出现在子类的方法或者构造方法中。

  • super和this不能同时调用构造方法。

• 方法重写（Override）

  • 方法名必须相同。

  • 参数列表必须相同。

  • 修饰符：范围可以扩大但不能缩小：Public>Protected>Default>Private

  • 抛出的异常：范围，可以被缩小，但不能扩大

多态

• 即同一方法可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方式。

• 一个对象的实际类型是确定的，但可以指向对象的引用的类型有很多。

• 多态存在的条件

  • 有继承关系

  • 子类重写父类方法

  • 父类引用指向子类对象

• 多态是方法的多态，属性没有多态性。

• instanceof

抽象类

• abstract修饰符可以用力啊修饰方法也可以修饰类，如果修饰方法，那么该方法就是抽象方法；如果修饰类，那么该类就是抽象类。

• 抽象类中可以没有抽象方法，但是有抽象方法的类一定要声明为抽象类。

• 抽象类，不能使用new关键字来创建对象，它是用来让子类继承的。

• 抽象方法，只有方法的声明，没有方法的实现，它是用来让子类实现的。

• 子类继承抽象类，那么久必须要实现抽象类没有实现的抽象方法，否则该子类也要声明为抽象类。

接口（interface）

• 普通类：只有具体实现。

• 抽象类：聚集体实现和规范（抽象方法）都有。

• 接口：只有规范。

• 接口就是规范，定义的是一组规则，体现了现实世界中“如果你是...则必须能...”的思想。

• 接口的本质是契约，就像我们的法律一样。制定好后都要遵守。

• OO的精髓，是对对象的抽象，最能体现这一点的就是接口。为什么我没讨论设计模式都只针对具备了抽象能力的语言（比如C++、java、C#等），就是因为设计模式所研究的，实际上就是如何合理的去抽象。