面向对象

Posted 2020-08-24 Lani

编程范式

编程是程序员用特定的语法+数据结构+算法组成的代码来告诉计算器如何去执行任务的过程，一个程序员为了得到一个结果而编写的一组指令集合，当然，实现一个任务可以有很多种不同的方式，对这些不同的编程方法的特点，进行归纳总结得出来的编程方式类别，即为编程范式，打多数语言只支持一种编程方式，当然也有一些语言可以同时支持多种编程范式。

 

常见的编程范式：

1.面向过程：根据业务逻辑从上到下垒代码。

2.函数式：将某功能封装在函数中，日后便于无需写重复的代码，仅调用函数即可。

3.面向对象：对函数进行分类和封装，让开发“更快更好更强”。

 

语言没有高低好坏之分，编程范式也没有高低好坏之分，决定因素在于你用在什么场景下，什么语言合适你这个场景，还有开发者自身的水平如何等。

 

面向过程编程（Procedural Programming）

就是将程序从上到下一步步执行，从头到尾的解决问题，基本设计思路就是程序一开始是要解决一个大的问题，然后把一个大的问题分解成很多个小问题或子过程，这些子过程再执行继续分解，直到小问题简单到可以在一个小步骤范围内解决。

 

举个典型的面向过程的例子，数据库备份，分为三步，连接数据库，备份数据库，测试备份文件可用性。

 1 def db_conn():
 2     print(‘connectin db...‘)
 3 
 4 def db_backup(dbname):
 5     print(‘导出数据库...‘,dbname)
 6     print(‘减备份文件打包，移动至相应目录...‘)
 7 
 8 def db_backup_test():
 9     print(‘减备份文件导入测试库，看导入是否成功‘)
10 
11 def main():
12     db_conn()
13     db_backup(‘mysqlname‘)
14     db_backup_test()
15    
16 if __name__ == ‘__main__‘:
17     main()

如果你要对程序进行修改，对你修改的那部分有依赖的各部分你都得跟着修改，举个例子，如果程序开头你设置了一个变量值 为1 ， 但如果其它子过程依赖这个值 为1的变量才能正常运行，那如果你改了这个变量，那这个子过程你也要修改，假如又有一个其它子程序依赖这个子过程 ， 那就会发生一连串的影响，随着程序越来越大， 这种编程方式的维护难度会越来越高。 

所以我们一般认为， 如果你只是写一些简单的脚本，去做一些一次性任务，用面向过程的方式是极好的，但如果你要处理的任务是复杂的，且需要不断迭代和维护 的， 那还是用面向对象最方便了。

 

面向对象（Object-Oriented Programming）

OOP编程是利用‘类‘和‘对象‘来创建各种模型来实现对真实世界的描述，使用面向对象的原因，一方面是因为他可以使程序的维护和扩展变得更简单，并且可以大大提高程序开发效率，另一方面，基于面向对象的程序可以使他人更加容易理解你的代码逻辑，从而使团队开发变得跟从容。

面向对象的几个核心特性如下：

 

Class类：

一个类即是对一类拥有相同属性的对象的抽象，蓝图，原型。在类中定义了这些对象都具备的属性，共同的方法。

 

Object对象：

一个对象即是一个类的实例化后的实例，一个类必须经过实例化后方可在程序中调用，一个类可以实例化多个对象，每个对象也可以有不同的属性，就像人类是指所有人，每个人是指具体的对象，人与人之间有共性，也有不同。

 

Encapsulation封装：

在类中对数据的赋值，内部调用对外部用户是透明的，这使类变成了一个胶囊或容器，里面包含这类的数据和方法。

 

Inheritance继承：

一个类可以派生出子类，在这个父类里面定义的属性，方法自动被子类继承。

 

Polymorphism多态：

多态是面向对象的重要特性，通俗一点讲就是"一个接口，多种实现"，指一个基类中派生出多个不同的子类，且每个子类在继承了同样的方法名的同时又对父类的方法做了不同的实现，这就是同一种事物表现出的多种形态。

 

编程其实就是将一个具体世界进行抽象化的过程，多态就是抽象化的一种体现，把一系列具体事物的共同点抽象出来，再通过这个抽象的事物，与不同的具体事物进行对话。

 

对不同类的对象发出相同的消息将会有不同的行为，比如，你的老板让所有的员工在9点开始工作，他只要在9点的时候说："开始工作"即可，而不需要对销售人员说"开始销售工作",对技术人员说："开始技术工作"，因为"员工“是一个抽象的事物，只要是员工就可以开始工作，他知道这一点就可以了，至于每个员工，当然会各司其职，做各自的工作。

多态允许将子类的对象当作父类的对象使用，某父类型的引用指向子类型的对象，调用的方法是该子类型的方法，这里引用和调用方法的代码编译前就已经决定好了，而引用所指向的对象可以在运行期间动态绑定。