物件導向思想解決的問題以及物件導向的三個特徵

http://www.cnblogs.com/seesea125/archive/2012/04/03/2431176.html物件導向是為瞭解決系統的可維護性，可擴充性，可重用性。但是物件導向為什麼可以解決這些問題呢？物件導向產生的曆史原因有下面兩點： 1、電腦是協助人們解決問題的，然而電腦終究是個機器，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，因此無論程式多麼的複雜，電腦總是能輕鬆應付，結構化編程，就是按照電腦的思維寫出的代碼，但是人看到這麼複雜的邏輯，就無法維護和擴充了。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式時，不得不將客體所構成的現實世界映射到由功能模組組成的解空間中，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、擴充的問題，而且會導致邏輯過於複雜，代碼晦澀難懂。於是人們就想，能不能讓電腦直接類比現實的環境，用人類解決問題的思路，習慣，步驟來設計相應的應用程式？這樣的程式，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式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絡，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。於是物件導向就產生瞭然而人們追求的系統可維護性，可擴充性，可重用性又是怎麼在物件導向中體現出來的呢？首先看看物件導向的三大特徵： 封裝：找到變化並且把它封裝起來，你就可以在不影響其它部分的情況下修改或擴充被封裝的變化部分，這是所有設計模式的基礎，就是封裝變化，因此封裝的作用，就解決了程式的可擴充性。 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充性，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充性，所以繼承需要慎用，只有明確的IS-A關係才能使用，同時繼承在在程式開發過程中重構得到的，而不是程式設計之初就使用繼承，很多物件導向開發人員濫用繼承，結果造成後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，是物件導向開發中一個重要的經驗。 多態：介面的多種不同的實現方式即為多態。介面是對行為的抽象，剛才在封裝提到，找到變化部分並封裝起來，但是封裝起來後，怎麼適應接下來的變化？這正是介面的作用，介面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，通過飛這個介面，我們可以讓鳥和超人，都實現這個介面，這就實現了系統的可維護性，可擴充性。 因此物件導向能實現人們追求的系統可維護性，可擴充性，可重用性。物件導向是一種編程思想，起初，“物件導向”是專指在程式設計中採用封裝、繼承、多態等設計方法，但物件導向的思想已經涉及到軟體開發的各個方面，比如現在細分為了物件導向的分析(OOA)，物件導向的設計(OOD)，物件導向的編程實現(OOP) 面對對象編程，分為幾個步驟？ 物件導向是一種思想，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，然後通過UML工具理清這些客體之間的聯絡，最後用物件導向的語言實現這種客體以及客體之間的聯絡。它分為物件導向的分析(OOA)，物件導向的設計(OOD)，物件導向的編程實現(OOP)三個大的步驟。1、首先是分析需求，先不要思考怎麼用程式實現它，先分析需求中穩定不變的客體都是些什麼，這些客體之間的關係是什麼。2、把第一步分析出來的需求，進一步擴充模型，變成可實現的、符合成本的、模組化的、低耦合高內聚的模型。3、使用物件導向的實現模型 面向過程到物件導向思維如何轉變？ 當我們習慣了面向過程編程時，發現在程式過程中到處找不到需要物件導向的地方，最主要的原因，是思維沒有轉變。程式員通常在拿到一個需求的時候，第一個反應就是如何?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。而物件導向，面對的卻是客體，第一步不是考慮如何?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絡。因此面向過程和物件導向的思維轉變的關鍵點，就是在第一步設計，拿到需求後，一定先不要考慮如何?它，而是通過UML建模，然後按照UML模型去實現它。這種思路的轉變，可能需要個過程。 物件導向和基於對象的區別 “物件導向”和“基於對象”都實現了“封裝”的概念，但是物件導向實現了“繼承和多態”，而“基於對象”沒有實現這些。因此在我們進行WEB開發，普通三層開發中，基本上是基於對象的實現，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的執行個體就return了，關聯式資料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後顯示了，因此沒有複雜的需求的時候，基於過程也沒什麼不對，面向過程也沒什麼不對，實用是壓倒一切的因素。物件導向的三個特徵？http://www.cnitblog.com/Lily/archive/2006/02/23/6860.aspx封裝封裝最好理解了。封裝是物件導向的特徵之一，是對象和類概念的主要特性。封裝，也就是把客觀事物封裝成抽象的類，並且類可以把自己的資料和方法只讓可信的類或者對象操作，對不可信的進行資訊隱藏。繼承物件導向編程 (OOP) 語言的一個主要功能就是“繼承”。繼承是指這樣一種能力：它可以使用現有類的所有功能，並在無需重新編寫原來的類的情況下對這些功能進行擴充。通過繼承建立的新類稱為“子類”或“衍生類別”。被繼承的類稱為“基類”、“父類”或“超類”。繼承的過程，就是從一般到特殊的過程。要實現繼承，可以通過“繼承”（Inheritance）和“組合”（Composition）來實現。在某些 OOP 語言中，一個子類可以繼承多個基類。但是一般情況下，一個子類只能有一個基類，要實現多重繼承，可以通過多級繼承來實現。繼承概念的實現方式有三類：實現繼承、介面繼承和可視繼承。 實現繼承是指使用基類的屬性和方法而無需額外編碼的能力； 介面繼承是指僅使用屬性和方法的名稱、但是子類必須提供實現的能力； 可視繼承是指子表單（類）使用基表單（類）的外觀和實現代碼的能力。在考慮使用繼承時，有一點需要注意，那就是兩個類之間的關係應該是“屬於”關係。例如，Employee 是一個人，Manager 也是一個人，因此這兩個類都可以繼承 Person 類。但是 Leg 類卻不能繼承 Person 類，因為腿並不是一個人。抽象類別僅定義將由子類建立的一般屬性和方法，建立抽象類別時，請使用關鍵字 Interface 而不是 Class。OO開發範式大致為：劃分對象→抽象類別→將類組織成為層次化結構(繼承和合成) →用類與執行個體進行設計和實現幾個階段。多態多態性（polymorphisn）是允許你將父物件設定成為和一個或更多的他的子物件相等的技術，賦值之後，父物件就可以根據當前賦值給它的子物件的特性以不同的方式運作。簡單的說，就是一句話：允許將子類類型的指標賦值給父類類型的指標。通過虛函數機制來實現（晚綁定，late-binding）。實現多態，有二種方式，覆蓋，重載。覆蓋，是指子類重新定義父類的虛函數的做法。重載，是指允許存在多個同名函數，而這些函數的參數表不同（或許參數個數不同，或許參數類型不同，或許兩者都不同）。其實，重載的概念並不屬於“物件導向編程”，重載的實現是：編譯器根據函數不同的參數表，對同名函數的名稱做修飾，然後這些同名函數就成了不同的函數（至少對於編譯器來說是這樣的）。如，有兩個同名函數：function func(p:integer):integer;和function func(p:string):integer;。那麼編譯器做過修飾後的函數名稱可能是這樣的：int_func、str_func。對於這兩個函數的調用，在編譯器間就已經確定了，是靜態（記住：是靜態）。也就是說，它們的地址在編譯期就綁定了（早綁定），因此，重載和多態無關！真正和多態相關的是“覆蓋”。當子類重新定義了父類的虛函數後，父類指標根據賦給它的不同的子類指標，動態（記住：是動態！）的調用屬於子類的該函數，這樣的函數調用在編譯期間是無法確定的（調用的子類的虛函數的地址無法給出）。因此，這樣的函數地址是在運行期綁定的（晚邦定）。結論就是：重載只是一種語言特性，與多態無關，與物件導向也無關！引用一句Bruce Eckel的話：“不要犯傻，如果它不是晚邦定，它就不是多態。”那麼，多態的作用是什麼呢？我們知道，封裝可以隱藏實現細節，使得代碼模組化；繼承可以擴充已存在的代碼模組（類）；它們的目的都是為了——代碼重用。而多態則是為了實現另一個目的——介面重用！多態的作用，就是為了類在繼承和派生的時候，保證使用“家譜”中任一類的執行個體的某一屬性時的正確調用。