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  • java什么是面向对象
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    2021-02-12 11:15:58

    java面向对象是指在计算机程序中,模拟现实世界中的概念,借助对象的描述在计算机程序中用类似的实体模拟现实世界中的实体。

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    什么是对象和面向对象的编程?

    对象就是存在的具体实体,具有明确定义的状态和行为,是面向对象编程的核心,用来描述现实世界中的实体,为计算机应用程序提供实体基础,也是完成特定任务一个封装。这样描述对象却是有点罗嗦。因为与传统的C语言不通,C语言是过程语言,而java语言是面向对象的语言,所以对象是java语言的核心。

    那到底什么是对象,能举个例子吗?其实在我们生活中,什么都可以抽象成为对象,比如你有一辆汽车,这辆车就是对象了,这个对象(汽车),它有颜色,牌子,有产地等等,这些我们也可以称为是它的属性,它也能开动,要维修等等这些操作,我们成为是它的行为。这就是对象了。

    在面向对象编程中(简称:OOP),现实世界的所有事物全都被视为对象。OOP的目标是在计算机程序中,模拟现实世界中的概念,我们可以借助对象的描述就能够在计算机程序中用类似的实体模拟现实世界中的实体。同时OOP也是设计和实现软件系统的方法。

    面向对象思想

    因为面向对象思想简单概括起来就是三个:封装(Encapsulation)、继承(Inheritance)和多态(Polymorphism)。

    封装:就是把某些内容封起来,不让别人知道。有些对象自己的属性内部实现细节是不想让其他的对象知晓的,那么我们就可以把它封装起来。这就是封装的基本概念。

    继承:顾名思义,继承就是儿子对父亲的继承,在类也可以有子类和父类的。子类对父类的继承,但是继承也不是全部继承的,若子类与父类在同一包中。子类继承了父类中所有不是private的成员方法(除构造方法)及不是private的成员变量继承,有关继承的具体我们在后面的会再介绍。继承的目标主要实现重用代码,节省开发时间。

    多态:同一操作作用于不同的对象,可以有不同的解释,产生不同的执行结果。在运行时,可以通过指向父类的指针,来调用实现子类中的方法。在java中多态一般又分为方法的重写和方法的重载。

    编译时的多态性:编译时的多态性是通过重载来实现的。对于非虚的成员来说,系统在编译时,根据传递的参数、返回的类型等信息决定实现何种操作。

    运行时的多态性:运行时的多态性就是指直到系统运行时,才根据实际情况决定实现何种操作。编译时的多态性为我们提供了运行速度快的特点,而运行时的多态性则带来了高度灵活和抽象的特点。相关学习推荐:java基础

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    面向对象(OOP)概述

    从我们开始接触Java这门语言后,就有人告诉我们这是一门面向对象的语言。说的最多的是new个对象,其实并不知道什么是对象。以为对象就是一个class(类),并不觉得有什么特殊。直到很久之后,面试官问到什么是OOP,嘴巴都是一个大O,OOP?WTF?那人厌恶的说到就是面向对象编程。我说:Java就是面向对象,就是一切以对象为载体,去编程,去面对。面试官: go out ! now!

    img

    滚回来的我赶紧看看什么是OOP,Object Oriented Programming,原来就是面向对象的编程啊,还有OOD(面向对象的设计),OOA(面向对象的分析)。那什么是面向对象呢?要想了解这个问题我们要先了解面向过程,这样对比我们就好理解了。

    很早很早以前的编程是面向过程的,比如实现一个算术运算1+1 = 2,通过这个简单的算法就可以解决问题。但是随着时代的进步,人们不满足现有的算法了,因为问题越来越复杂,不是1+1那么单纯了,比如一个班级的学生的数据分析,这样就有了对象这个概念,一切事物皆对象。将现实的事物抽象出来,注意抽象这个词是重点啊,把现实生活的事物以及关系,抽象成类,通过继承,实现,组合的方式把万事万物都给容纳了。实现了对现实世界的抽象和数学建模。这是一次飞跃性的进步。

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    举个最简单点的例子来区分面向过程和面向对象

    有一天你想吃鱼香肉丝了,怎么办呢?你有两个选择

    1、自己买材料,肉,鱼香肉丝调料,蒜苔,胡萝卜等等然后切菜切肉,开炒,盛到盘子里。

    2、去饭店,张开嘴:老板!来一份鱼香肉丝!

    看出来区别了吗?1是面向过程,2是面向对象。

    面向对象有什么优势呢?首先你不需要知道鱼香肉丝是怎么做的,降低了耦合性。如果你突然不想吃鱼香肉丝了,想吃洛阳白菜,对于1你可能不太容易了,还需要重新买菜,买调料什么的。对于2,太容易了,大喊:老板!那个鱼香肉丝换成洛阳白菜吧,提高了可维护性。总的来说就是降低耦合,提高维护性!

    面向过程是具体化的,流程化的,解决一个问题,你需要一步一步的分析,一步一步的实现。

    面向对象是模型化的,你只需抽象出一个类,这是一个封闭的盒子,在这里你拥有数据也拥有解决问题的方法。需要什么功能直接使用就可以了,不必去一步一步的实现,至于这个功能是如何实现的,管我们什么事?我们会用就可以了。

    面向对象的底层其实还是面向过程,把面向过程抽象成类,然后封装,方便我们使用的就是面向对象了。

    面向过程和面向对象的区别

    面向过程

    优点:性能比面向对象好,因为类调用时需要实例化,开销比较大,比较消耗资源。
    缺点:不易维护、不易复用、不易扩展

    面向对象

    优点:易维护、易复用、易扩展,由于面向对象有封装、继承、多态性的特性,可以设计出低耦合的系统,使系统 更加灵活、更加易于维护
    缺点:性能比面向过程差

    面向对象三大特性五大原则

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    面向对象的三大特性

    1、封装
    隐藏对象的属性和实现细节,仅对外提供公共访问方式,将变化隔离,便于使用,提高复用性和安全性。

    2、继承
    提高代码复用性;继承是多态的前提。

    3、多态
    父类或接口定义的引用变量可以指向子类或具体实现类的实例对象。提高了程序的拓展性。

    五大基本原则

    • 单一职责原则SRP(Single Responsibility Principle)
      类的功能要单一,不能包罗万象,跟杂货铺似的。

    • 开放封闭原则OCP(Open-Close Principle)
      一个模块对于拓展是开放的,对于修改是封闭的,想要增加功能热烈欢迎,想要修改,哼,一万个不乐意。

    • 里式替换原则LSP(the Liskov Substitution Principle LSP)
      子类可以替换父类出现在父类能够出现的任何地方。比如你能代表你爸去你姥姥家干活。哈哈~~

    • 依赖倒置原则DIP(the Dependency Inversion Principle DIP)
      高层次的模块不应该依赖于低层次的模块,他们都应该依赖于抽象。抽象不应该依赖于具体实现,具体实现应该依赖于抽象。就是你出国要说你是中国人,而不能说你是哪个村子的。比如说中国人是抽象的,下面有具体的xx省,xx市,xx县。你要依赖的抽象是中国人,而不是你是xx村的。

    • 接口分离原则ISP(the Interface Segregation Principle ISP)
      设计时采用多个与特定客户类有关的接口比采用一个通用的接口要好。就比如一个手机拥有打电话,看视频,玩游戏等功能,把这几个功能拆分成不同的接口,比在一个接口里要好的多。

    总结

    • 抽象会使复杂的问题更加简单化。
    • 从以前面向过程的执行者,变成了张张嘴的指挥者。
    • 面向对象更符合人类的思维,面向过程则是机器的思想
    展开全文
  • 什么是面向对象编程

    万次阅读 多人点赞 2020-01-12 18:57:20
    本文关键字:面向对象、面向过程、面向过程编程语言、面向对象编程语言。说到编程,对于初学者来讲,可能第一想到的就是敲键盘,写代码,做游戏,甚至于会联想到软件破解、网络攻防。另一方面,在学了一些编程的相关...

    写在前面:博主是一只经过实战开发历练后投身培训事业的“小山猪”,昵称取自动画片《狮子王》中的“彭彭”,总是以乐观、积极的心态对待周边的事物。本人的技术路线从Java全栈工程师一路奔向大数据开发、数据挖掘领域,如今终有小成,愿将昔日所获与大家交流一二,希望对学习路上的你有所助益。同时,博主也想通过此次尝试打造一个完善的技术图书馆,任何与文章技术点有关的异常、错误、注意事项均会在末尾列出,欢迎大家通过各种方式提供素材。

    • 对于文章中出现的任何错误请大家批评指出,一定及时修改。
    • 有任何想要讨论和学习的问题可联系我:zhuyc@vip.163.com。
    • 发布文章的风格因专栏而异,均自成体系,不足之处请大家指正。

    什么是面向对象编程

    本文关键字:面向对象、面向过程、面向过程编程语言、面向对象编程语言

    一、浅说编程

    说到编程,对于初学者来讲,可能第一想到的就是敲键盘,写代码,做游戏,甚至于会联想到软件破解、网络攻防。另一方面,在学了一些编程的相关知识以后,一个最明显的感觉就是:这东西有什么用?为什么我明明听懂了却还是解决不了实际的问题,甚至于完成不了相应的练习?这其中最主要的原因是什么呢?除了埋怨出的题目跨度太大以外,我们也应该好好的反思一下。
    对于以上的问题,最主要的原因就是对于编程了解的不够深入。这个深入指的不是我们要去了解他的发展历史以及底层原理,而指的是我们要对编程有一个明确的定位,我们现在学的内容是什么,又能用来做什么?

    • 编程与软件开发

    很多同学在刚开始都会把和计算机相关的所有内容都和编程,敲代码,程序员联想到一起,这其中甚至包括:做系统、配路由、修电脑、做病毒等等脑洞大开的想法。这些想法很多是行外人的看法,但是也有一少部分发生在学习者身上,等开始学了才发现和预想的完全不一样。
    通常来说学习编程所对应的岗位就是开发工程师,开发工程师根据工作内容的不同又分为很多种:前端、后端、移动端、嵌入式、游戏开发、大数据等等。相同点在于都是完成一个应用产品,也就是在电脑上运行的软件、通过浏览器访问的应用、手机端运行的各种APP、各种硬件设备的监控、数据分析产品等等。
    由于软件编程是信息技术的一部分,因此,在学习时通常会用到网络通信、操作系统、数据结构等等方面的知识,这时候往往就会一个头两个大了,因为这些学科可能不会去系统的学习,在接触的时候会感觉整个体系十分庞杂,难以掌握,学到的东西又不知道什么时候才会派上用场。

    • 如何学习编程

    对于以上的情况,首先我们需要做的就是先沉下心,越难掌握的东西往往会让自身的价值更高。这也是为什么程序开发者相对高薪,无论你接受与否,这都是一条充满挑战且激动人心的学习之旅。那么,编程到底如何学呢?熟练的掌握基础语法?背下每一段常用的代码?当然不是。首先我们要把编程语言当做是工具,做它的主人。
    我们现在所学的东西无非是那些伟大的人已经创造出来的东西,有一部分是固定的需要记忆下来的,就比如基础语法,一些基本的操作步骤。另外一部分就是比较难掌握,也是最充满魅力的部分,就是用已有的知识去解决一个实际的问题,而且通常这个问题都是自己之前没有实现过的。归结起来就是编程思想,对于初学者来说,就是解决一个问题的思路。

    吴文俊院士曾经提出过“数学机械化”的概念,很多问题在前进一步之后都有一个确定的、必须选择的下一步,这样就可以沿着一条有规律的、刻板的道路,一直达到结论。
    在编程和方法设计时我们也可以借鉴这样一个思路。通常我们按照三个步骤来思考就好,What I want?What I need?How to do?当然这只是本人总结的,如果大家有更清晰的步骤可以分享。

    • 第一步(What I want)

    一定不要着急写程序,特别是大脑一片空白不知道如何下手的时候。首先我们最应该做的是明确我们自己要做什么,把这个问题转换为一个有步骤的逻辑问题,是一个简单的顺序结构,还是一个需要根据不同情况来进行选择和循环,功能和功能之间存在哪些联系,这是我们需要理清的。

    • 第二步(What I need)

    在完成了第一步后,我们要在我们所学的知识当中来搜索,应该用到哪些基本结构或者已有的工具类和方法。如果还是没有任何思路,那只能说学的还不够扎实,或者又一次接触到了知识的盲区。这个时候并不需要暴躁,去查就可以了,并且幸运的是,在完成了第一步之后我们在搜索时我们的问题会很有针对性。搜索的问题不再是:XX系统怎么做?XX功能怎么实现?而是如何处理XX(步骤),XX技术点(使用方法)。碰到没有接触过的东西是一件很正常的事情,你目前所遇到的问题一定是先前别人已经遇到的。即使你遇到的是一个稀有级或者史诗级的BUG,那么通过搜索后得到的信息也一定会对解决问题有所帮助。

    • 第三步(How to do)

    完成了前两步之后,最后一步其实就很简单了。明确了自己要什么,用什么来做,剩下的就是怎么做了,把思路和工具结合,就是你的结果!所以大家需要明确的是,真正能写出程序,让他工作的是我们,不要把计算机想象的太过智能,每一个功能,包括细小的逻辑判断都是从我们的需要出发来实现的。所以编程才会那么灵活多变,能开发出各种各样的系统,做各种各样的应用,这也就是最具魅力的地方。想一想,把自己的一个想法完整的实现出来,是一种什么样的感觉?

    二、面向过程

    首先我们来说一说面向过程的编程语言,这是一种编程思维,是以过程为中心的编程。主要的特点是先分析出解决问题需要的步骤,然后把每一步定义成一个一个方法,通过逐个调用的方式来完成整个功能。这样的好处是十分直接,要解决什么问题就写什么代码,但是复用性会比较差。

    • 举例说明:假如我需要制作一套家具

    如果使用面向过程的语言来完成,那么我将化身一个全能木匠,从准备原材料开始到家具成品,中间的所有步骤都要自己完成。首先是确定原材料、准备原材料、然后是制作形状、上漆等步骤。在编程上体现为:主要通过方法调用来完成,一个程序解决一个特定的问题。

    三、面向对象

    那么什么是面向对象编程呢?由于对象这个词本身就很抽象,只要你不是按照下面这张图片理解的,那么你还是可以学好面向对象编程的。
    在这里插入图片描述
    面向对象是被目前绝大多数主流编程语言采用的编程思想和软件开发方法,并且由于这种概念的普适性,也已经在数据库系统、应用平台、分布式系统、人工智能等领域普遍使用。那么到底什么是面向对象编程呢?其实很简单,我们只需要按照我们正常的思维方式去思考就行了,比如还是制作一个木制家具,那么在实际生活中是怎样办到的呢?
    原材料准备,这应该是采购商的工作,其他的环节他无需插手;家具设计图,这是设计公司的工作;找到合适的木匠,这是用人单位应该做的。谁来做家具呢?木匠。于是我们把这些人组合到一起就可以完成这样一个工作,编程者更像是一个项目的负责人,需要知道完成这项工作需要用到哪些人,这些人应该能够完成哪部分的工作,每个人各司其职。

    • 举例说明:面向过程与面向对象的比较


    从直观来看,面向对象编程都有哪些特点呢?开销大,这是肯定的,原来一个经验丰富的老师傅能完成的工作现在要这么多人来完成,要创建这么多对象,内存的占用当然也是较多的。那有什么好处呢?我们把问题看的长远一点,如果我们要求家具用不同的材质来做,采用更多的式样来做,不单单是上漆,还要更多的装饰式样,这个时候会怎么样呢?如果使用面向过程的语言,我们需要写出很多很多个和要求匹配的程序,非常不利于维护。如果换成面向对象的语言呢?我们只需要告诉采购商:我要什么原材料;告诉设计公司:我要什么样的家具;告诉用人单位:我要什么样的木匠;告诉木匠:你该怎么做。虽然在前期要编写很多代码,但是在完成工作时可能只需要改变调用的参数就能解决很多问题。
    总体来说,如果我们追求效率和资源,要以最小的开销做出符合要求的产品,那拉上一帮人只为做那么几件东西就显得有些得不偿失了,这个时候我们选择使用面向过程语言比较合适。如果我们要做的是一个国际公司,可以适应不同国家地区不同人的要求,那么这个时候我们使用面向对象思维是很必要的,你总不能为每个需求都量身定做写一套程序。

    四、代表语言

    • 面向过程:

    C语言、Fortran等

    • 面向对象:

    C++、C#、Java、Python等

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  • 什么是面向对象面向对象的三大特性) 简介 学java的都知道,java语言有三个特性,也可以说是三个优点,就是 1.简单性: java语言相对于C语言,C++来说比较简单。 2.跨平台:java语言编写的代码可以在不同的操作...

    什么是面向对象(面向对象的三大特性)

    简介

    学java的都知道,java语言有三个特性,也可以说是三个优点,就是
    1.简单性: java语言相对于C语言,C++来说比较简单。
    2.跨平台:java语言编写的代码可以在不同的操作系统运行,即windows、android 、ios、linux等等,也是软件、计算机硬件和软件的桥梁、可以调用硬件资源。
    3.纯面向对象:这个就是今天要记录的重点,编程语言发展到C++的时候已经具备了面向对象的特性,而java相对于C++面向对象更加的纯粹。

    什么是面向对象

    有关于面向对象这个特性,网上的说法众说纷纭,百度一查,各路神仙各抒己见,说法不一,在这里我仅发表一下个人看法。

    首先,面向对象简称OOP(Object Oriented Programming),翻译过来是面向对象程序设计,顾名思义,所谓"对象"在显式支持面向对象的语言中,一般是指类在内存中装载的实例,具有相关的成员变量和成员函数(也称为:方法)。面向对象的程序设计完全不同于传统的面向过程程序设计,它大大地降低了软件开发的难度,使编程就像搭积木一样简单,是当今电脑编程的一股势不可挡的潮流。

    面向对象是一种编程思想,java程序员在编写代码的时候,将功能和业务逻辑封装在方法中,以创建对象的方式,调用对象中的方法来完成某项功能的思想就是面向对象。OOP为软件分层提供了前提条件,控制层调用业务层方法,业务层调用持久层方法,使得项目结构更加清晰,类与类之间实现了高内聚,低耦合,程序员分工合作,各司其职,从这个角度来讲,OOP就是一种纵向的编程思想。

    面向对象的三大特性

    1.封装

    在说封装之前,我们先要看一下java的四大权限修饰符!!

    修饰符释义作用范围
    public公开的本类中,同一个包下,不同包需要导包
    protected受保护的用来保护子类,本类中,同一包下
    默认的本类中,同一包下
    private私有的本类中

    封装起到一个保护的作用,能提高程序的安全性,对类中的属性进行封装。
    具体实现方式:
    私有化属性
    private(私有的) 可以写在属性前面,用来修饰属性,被修饰的属性称之为私有属性,只能在本类中使用。
    提供get/set方法

    				set方法  ==》赋值
    				get方法  ==》取值
    				get方法  ==》 参数表为空
    				set方法  ==》 参数表不为空
    				get方法  ==》 返回值类型不能是void
    				set方法  ==》 返回值类型是void
    

    2.继承

    继承,顾名思义,意思就是一个类继另外一个类的功能,继承其他类的类称为子类,被继承的类称为父类(也叫超类或者基类)。
    继承的作用:

    ①减少冗余代码
    ②继承的时候,子类可以使用父类和子类中所有的方法,但是private修饰的方法除外
    ③单继承,一个子类只能有一个父类,但是一个父类可以有多个子类

    说道继承这儿,就涉及到了方法的重载(overload)和方法的重写(override)
    方法的重载(overload):在同一个类中,方法名一样,参数表不同的两个方法称之为重载。
    方法的重写(override):子类继承父类,子类相对于父类满足以下条件:
    方法名,参数表,返回值都相同,权限修饰符相同或者更广。
    调用方法的时候,如果子类和父类中都有这个方法,优先调用子类中的。

    3.多态

    说到多态,得先引入一张图
    在这里插入图片描述
    通过图中可以看出,多态的特性就是:
    父类的引用指向了子类对象,即子类对象的地址赋值给了父类的引用。大白话就是,创建了一个子类的对象,但是对象类型是父类类型的。
    多态有三个重要的性质
    ①对象类型不变
    ②对于引用,只能调用其引用类型中声明过的方法
    ③实际调用的时候,调用的是子类覆盖之后的方法

    4.创建对象的过程

    说到创建对象的过程,这个时候要区分情况对待,首先得看这个类有没有继承关系。
    没有有继承关系的时候
    ① 分配内存空间,给类中的属性赋默认值值;
    ②初始化属性,给类中的属性赋初始值;
    ③调用构造方法,这个时候往往会给属性赋第三次值。

    有继承关系的时候
    跟没有继承关系的时候步骤差不多
    ① 给子类父类所有的属性分配内存空间,赋默认值;
    ②初始化子类属性,调用子类构造方法;
    ③初始化父类属性,调用父类构造方法。

    ok,到这里面向对象就记录完了,其实面向对象就是一种编程思想,为了我们完成客户所需求的功能而产生的,剖析到最后,最初的想法还是为了满足不同的人的不同需求。最后说一下,以上仅代表个人观点,如有错误还请指出,有不同观点请在下方评论。看都看了,码字不易,点个赞再走呗!!!!!
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