java面向对象

Posted 2020-12-14 cxyxy

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• 面向对象分析（OOA）
• 面向对象设计（OOD）
• 面向对象编程（OOP）

面向对象分析（OOA）

是在一个系统的开发过程中进行了系统业务调查以后，按照面向对象的思想来分析问题。OOA 与结构化分析有较大的区别。OOA 所强调的是在系统调查资料的基础上，针对 OO 方法所需要的素材进行的归类分析和整理，而不是对管理业务现状和方法的分析。

面向对象设计（OOD）

面向对象设计（Object-Oriented Design，OOD）方法是 OO 方法中一个中间过渡环节。其主要作用是对 OOA分析的结果作进一步的规范化整理，以便能够被 OOP 直接接受。面向对象设计（OOD）是一种软件设计方法，是一种工程化规范。这是毫无疑问的。按照 Bjarne Stroustrup的说法，面向对象的编程范式（paradigm）是[Stroustrup, 97]：

1. 决定你要的类；
2. 给每个类提供完整的一组操作；
3. 明确地使用继承来表现共同点。

由这个定义，我们可以看出：OOD 就是“根据需求决定所需的类、类的操作以及类之间关联的过程”。
OOD 的目标是管理程序内部各部分的相互依赖。为了达到这个目标，OOD 要求将程序分成块，每个块的规模应该小到可以管理的程度，然后分别将各个块隐藏在接口（interface）的后面，让它们只通过接口相互交流。比如说，如果用 OOD 的方法来设计一个服务器-客户端（client-server）应用，那么服务器和客户端之间不应该有直接的依赖，而是应该让服务器的接口和客户端的接口相互依赖。
这种依赖关系的转换使得系统的各部分具有了可复用性。还是拿上面那个例子来说，客户端就不必依
赖于特定的服务器，所以就可以复用到其他的环境下。如果要复用某一个程序块，只要实现必须的接口就行了。
OOD 是一种解决软件问题的设计范式（paradigm），一种抽象的范式。使用 OOD 这种设计范式，我们可以用对象（object）来表现问题领域（problem domain）的实体，每个对象都有相应的状态和行为。我们刚才说到：OOD 是一种抽象的范式。抽象可以分成很多层次，从非常概括的到非常特殊的都有，而对象可能处于任何一个抽象层次上。另外，彼此不同但又互有关联的对象可以共同构成抽象：只要这些对象之间有相似性，就可以把它们当成同一类的对象来处理。

面向对象编程（OOP）

面向对象编程（Object Oriented Programming，OOP，面向对象程序设计）是一种计算机编程架构。OOP 的一条基本原则是计算机程序是由单个能够起到子程序作用的单元或对象组合而成。

OOP 达到了软件工程的三个主要目标：重用性、灵活性和扩展性。

为了实现整体运算，每个对象都能够接收信息、处理数据和向其它对象发送信息。

面向对象编程有很多重要的特性，比如：封装，继承，多态和抽象。下面的章节我们会逐个 分析这些特性。

封装

封装给对象提供了隐藏内部特性和行为的能力。对象提供一些能被其他对象访问的方法来改变它内部的数据。在 Java 当中，有 4 种访问权限 对应着三个修饰符：public，private ，protected。每一种修饰符
给其他的位于同一个包或者不同包下面对象赋予了不同的访问权限。
下面列出了使用封装的一些好处：
通过隐藏对象的属性来保护对象内部的状态。 提高了代码的可用性和可维护性，因为对象的行为可以被单独的改变或者是扩展。 禁止对象之间的不良交互提高模块化。

多态

多态是编程语言给不同的底层数据类型做相同的接口展示的一种能力。一个多态类型上的操作可以应用到其他类型的值上面。

继承

继承给对象提供了从基类获取字段和方法的能力。继承提供了代码的重用行，也可以在不修 改类的情况下给现存的类添加新特性。

抽象

抽象是把想法从具体的实例中分离出来的步骤，因此，要根据他们的功能而不是实现细节来创建类。Java 支持创建只暴漏接口而不包含方法实现的抽象的类。这种抽象技术的主要目的 是把类的行为和实现细节分离开。

抽象和封装的不同点

抽象和封装是互补的概念。一方面，抽象关注对象的行为。另一方面，封装关注对象行为的 细节。一般是通过隐藏对象内部状态信息做到封装，因此，封装可以看成是用来提供抽象的 一种策略。