An introduction to the object

Thinking of Java

The First Chapter

An introduction to the object

• 语言信息的组织和分类的协定

• 编程语言的产生始于对机器的模仿

• 面向对象程序设计(Object-oriented Programming,OOP)

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语言信息的组织和分类的协定

“我们之所以将自然界分解，组织成各种概念，并按照其含义分类，主要是因为我们是整个口语交流社会共同遵守的协定的参与者，这个协定以语言的形式固定下......除非赞成这个协定中规定的有关语言信息的组织和分类，否则我们根本无法交流。”---Benjamin Lee Whorf(1897-1941)

编程语言的产生

编程语言的产生始于对机器的模仿。

• 计算机是头脑的延伸工具

• 还是一种不同类型的表达媒体

面向对象程序设计(Object-Oriented Programming,OOP)

是这种以计算机为表达媒体的大趋势中的组成部分

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抽象过程

本节要点：

1. 所有编程语言都提供抽象机制

2. 另一种对机器建模的方式

3. 面向对象方式像程序员提供的解决问题的方式

4. 一个成功的面向对象语言所拥有的特点

5. 更简洁的描述

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所有编程语言都提供抽象机制

• 人们所能够解决的问题的复杂性直接取决于抽象的类型和质量

1. 类型是指：所抽象的是什么？

   1. 汇编语言：对底层机器的轻微抽象

   2. “命令式”语言(C语言就是其中之一)：对汇编语言的抽象

特点：

要求再解决问题时要基于计算机的结构，而不是基于所要解决 的问题的结构来考虑

举例:

问题所在的空间：问题空间-业务

机器所在的空间：解空间-计算机

这些语言的特点就是：建立实际待解决问题再这两个空间的映射

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另一种对机器建模的方式

• 只针对待解决问题建模。

代表性语言：

1. LISP

2. APL

3. PROLOG

解决方式：

1. 所有问题最终都是列表

2. 所有问题都是算法形式的

3. 所有问题都可以转换成决策链

缺点：

限制性强

面向对象方式像程序员提供的解决问题的方式

特点：

• 不会受限于任何特定类型的问题

• 可通过添加新类型的对象使自身适用于某个特定问题

重点：

• 将问题空间中的元素和其在解空间中的表示称为"对象"

归纳：

每个对象有具体的状态，具有操作，用户可以要求对象执行这些操作

Alan Kay提出的成功面向对象语言的五个基本特点：

• 万物皆为对象

  • 将对象视为奇特的变量，可以存储数据

  • 可以要求它在自身上执行操作

  • 抽取任何待求解问题的任何概念化构件

• 程序是对象的集合，它们通过发送消息来告知彼此所要做的

  • 消息是对某个特定对象的方法的调用请求

• 每个对象都有自己的由其他对象所构成的存储

  • 可以通过创建包含现有对象的包的方式来创建新类型的对象

  • 将程序复杂性隐藏在对象的简单性背后

• 每个对象都拥有其类型

  • 每个对象都是某个类(class)的一个实例(instance)

  • 类之间的区别特性是：

    • "可以发送什么消息给它(给这个类)"

• 某一特定类型的所有对象都可以接收同样的消息

  • 可替代性(substitutability)---类之间的继承

    • 继承之后创建子类对象可以使用父类的方法

对象的特点

• 具有状态、行为和标识，每一个对象都可以拥有内部数据

  • 定义了该对象的状态

  • 定义了该对象的方法

• 每一个对象在内存中都有一个唯一的地址