面向对象

面向对象

面向对象(Object Oriented,OO)是软件开发方法。面向对象的概念和应用已超越了程序设计和软件开发，扩展到如数据库系统、交互式界面、应用结构、应用平台、分布式系统、网络管理结构、CAD技术、人工智能等领域。面向对象是一种对现实世界理解和抽象的方法，是计算机编程技术[1] 发展到一定阶段后的产物。

——百度百科

• 核心：实现了面向对象的核心思想
• 编程思想：
  需求==》建立思路==》目标代码

面向过程的编程思想

哥德巴赫猜想：

1. 让用户输入一个数
   1).是不是大于6
   2).是不是偶数
   3).是不是数
2. 对输入的数拆分
3. 分别验证是不是质数

自顶向下逐步求精
将一个程序打散成n多个小程序，再将程序进一步细化，直到整理出最终代码为止

• 独立过程
  哥德巴赫猜想：
  n=a+b;
  判断a和b的过程，是独立的，相互之间互不影响

函数是对抽取出来的独立的过程的封装

淘宝：
1.登陆浏览器2.登陆3.验证用户合法性4.浏览商品5.添加购物车6.下订单7.填写收货地
址。。。。。。
不适用于多过程的复杂需求

第一个面向对象的编程语言：SmallTalk
C语言==》C++加入了面向对象的思想
面向对象的革命：Java（纯面向对象的语言）

对象

万物皆对象：一切客观存在的事物
唯物主义哲学思想
例如：显示屏，桌椅板凳，错误（客观存在）

• 对象
  1.有什么：属性
  2.能干什么：方法

  例如：
  电脑：
  有什么：显示器，鼠标，键盘，主机。。。
  能做什么：上网，打游戏，学习。。。
  除了属性和方法之外没有我们需要关注的东西。

• 对象的属性

对象的属性可能又是一个对象

• 对象的方法

对象的方法的使用者，一定也是一个对象，（这个对象可能是别的对象，也可能是自己）

• 客观世界是由对象组成

1. 小对象组成大对象（小对象作为大对象的属性而存在）
2. 对象的方法彼此间相互调用

• 如何建立解题思路

例如：校外实训：郑州==》北京

1. 找对象
   有交通运输的方法（小黄车，摩拜单车，摩的，汽车，高铁，飞机）
2. 找方法
   调用交通工具的运输方法

• 解决客观问题的方法

1. 把解决问题所需要的对象准备好
2. 考虑对象之间如何配合，完成需求

• 小结

1. 面向过程的编程思想：自顶向下，逐步求精（适合于解决简单问题）
2. 面向对象的编程思想：找到合适的对象是第一位，需要什么方法是第二位

面向对象在计算机领域中的使用

计算机需求，来源于客观世界
把客观世界的需求，用计算机来实现

例如：
京东：
需求：在人类社会中，有人买东西，有人卖东西
解决：利用了计算机网络，解决人和人之间的交易行为（没有计算，这样的需求依旧存在）

QQ：
需求：人与人之间有交流的需求
解决：利用计算机解决
用计算机解决问题：用面向对象的思想解决，和现实世界高度统一（生活中怎么解决这个问题，用计算就怎么解
决）

• 计算机中的对象

在JVM中一块连续的存储空间（数据，代表生活中的对象）
例如：
学生管理系统：

1. 人工：建立档案册，记录学生信息（管理的对象：学生，有血有肉的人）
2. 计算机：建立档案册，记录学生信息（管理的对象：计算机在存储空间中表示的学生，其属性是需要的属性）

• 小结
  面向对象的思想为解决生活中的问题提供了思路，应对复杂的需求
  一个系统，越接近生活，越是合理（生活是最合理的）

1. 各司其职，对象应该保持简单性
2. 弱耦合性，对象和对象之间的联系，尽量弱化
3. 可重用性，创建对象下一次可以拿来直接用
4. 可扩展性，在原有的功能基础之上曾加新功能

oop面向对象的编程思想Object Oriented Programming

1. 面向对象的语法：编译通过
2. 面向对象的思想：要按照以上4点纲领

面向对象的三大特性

封装，继承，多态（三大基石）

封 大专栏  面向对象装

• 定义
  封装是把过程和数据包围起来，对数据的访问只能通过已定义的接口。面向对象计算始于这个基本概念，即现实世界可以被描绘成一系列完全自治、封装的对象，这些对象通过一个受保护的接口访问其他对象。

  封装把对象的所有组成部分组合在一起，定义程序如何引用对象的数据，封装实际上使用方法将类的数据隐藏起来，控制用户对类的修改和访问数据的程度。

  适当的封装可以让程式码更容易理解和维护，也加强了程式码的安全性。

• 特点
  对象会有明确的边界，保护对象中的属性‐‐‐‐数据隐藏
  封装的粒度（不宜过大，也不宜过小）
  public 公开的，不受边界的控制
  private 私有的，只能在本类中使用，无法突破边界
  （提供对应的get/set方法）
  好处：提供约束，设置只读性
  方法私有：private 返回值类型 方法名（参数列表）
  方法公开：声明公开，实现隐藏（在声明不变的情况下，如果实现改变，对架构的影响最小）

继承

父类‐‐子类（有继承关系） 父类把子类的共性抽取出来
关键字：extends
class 子类 extends 父类{}

• 特点

1. 子类可以继承父类中的方法和属性
2. 可扩展性（子类，重用父类中的方法）

• 本质
  Animal‐‐Dog
  创建过程：先创建父类对象，后创建子类对象，父类对象作为子类对象的的一部分
  访问修饰符：从严到宽
  private 私有的 本类内部（不能被继承）
  default 默认的 本类内部+同包可以访问+同包子类（可能被继承）
  protected 受保护的 同包+不同包子类
  public 公开的 全能访问

  构造方法不能被继承

方法覆盖

子类用特殊的方法实现，替换了父类中的一般方法实现
语法要求：

1. 返回类型，方法名，参数列表和父类相同（参数列表变化，就是重载）
2. 访问修饰符：相同，或者更宽
3. 不能抛出比父类更多的异常

对象构造的过程

1. 分配空间：本类和父类一并分配空间，所有的属性被赋予默认值
2. 递归的构造父类对象（初始化分类的属性，调用父类的构造方法）
3. 初始化属性
4. 调用构造方法

super

1. 在构造方法中指定调用父类的哪一个构造方法
2. 必须在构造方法的第一个语句
3. 如果一个构造方法的第一句，不指定this也不指定super 系统默认添加super（）；
4. 表示父类对象，区分父类被遮盖的属性，或者调用父类被覆盖的方法

• 小结
  系统默认添加：
  构造方法第一行：super（）；
  没有写构造方法：公开的无参构造
  每个程序：import java.lang.*;
  super常常用来把构造参数传递给父类

JAVA继承的分类

继承分为单继承和多重继承。单继承是指一个子类最多只能有一个父类。多继承是一个子类可以有二个以上的父类。由于多继承会带来二义性，在实际应用中应尽量使用单继承。Java语言中的类只支持单继承，而接口支持多继承。Java中多继承的功能是通过接口（interface）来间接实现的。

一个类最多只能有一个直接父类，这点和C++不同！

多态

编译时多态（方法重载） 运行时多态（引用多态）

1. 子类对象可以看成是父类对象（继承关系合理）
2. 父类引用指向子类对象

多态规则：

1. 对象类型不变
2. 只能调用引用类型中所声明的方法
3. 发生了方法覆盖，调用覆盖后的方法

引用之间的传递

1. 子类对象的引用可以直接赋值给父类引用
2. 父类引用给子类引用赋值，需要强制类型转换
3. 在强制类型转换之前要用instanceof 判断，避免类型转换异常
   引用 instanceof 类名 （表示：引用是否和类名相互兼容）

多态作用

将多个对象统一看做是同一个父类对象，屏蔽子类之间的差异，增加程序的灵活性和通用性。

多态的方法

1. 方法声明中的形参可以用父类引用来表示，实参用子类对象来传输
2. 用父类作为返回值类型