物件導向概念

2022-09-15 04:48:11 字數 2883 閱讀 3985

程式設計是 程式 員 用特定的語法+資料結構+演算法組成的**來告訴計算機如何執行任務的過程 , 乙個程式是程式設計師為了得到乙個任務結果而編寫的一組指令的集合,正所謂條條大路通羅馬,實現乙個任務的方式有很多種不同的方式, 對這些不同的程式設計方式的特點進行歸納總結得出來的程式設計方式類別,即為程式設計正規化。 不同的程式設計正規化本質上代表對各種型別的任務採取的不同的解決問題的思路, 大多數語言只支援一種程式設計正規化,當然也有些語言可以同時支援多種程式設計正規化。 兩種最重要的程式設計正規化分別是面向過程程式設計和物件導向程式設計。

面向過程又被稱為top-down languages, 就是程式從上到下一步步執行,一步步從上到下,從頭到尾的解決問題 。基本設計思路就是程式一開始是要著手解決乙個大的問題,然後把乙個大問題分解成很多個小問題或子過程,這些子過程再執行的過程再繼續分解直到小問題足夠簡單到可以在乙個小步驟範圍內解決

舉個典型的面向過程的例子, 資料庫備份, 分三步,連線資料庫,備份資料庫,測試備份檔案可用性。

def db_conn():

print("connecting db...")

def db_backup(dbname):

print("匯出資料庫...",dbname)

print("將備份檔案打包,移至相應目錄...")

def db_backup_test():

print("將備份檔案匯入測試庫,看匯入是否成功")

def main():

db_conn()

db_backup('my_db')

db_backup_test()

if __name__ == '__main__':

main()

這樣做的問題也是顯而易見的,就是如果你要對程式進行修改,對你修改的那部分有依賴的各個部分你都也要跟著修改, 舉個例子,如果程式開頭你設定了乙個變數值 為1 , 但如果其它子過程依賴這個值 為1的變數才能正常執行,那如果你改了這個變數,那這個子過程你也要修改,假如又有乙個其它子程式依賴這個子過程 , 那就會發生一連串的影響,隨著程式越來越大, 這種程式設計方式的維護難度會越來越高。 

所以我們一般認為, 如果你只是寫一些簡單的指令碼,去做一些一次性任務,用面向過程的方式是極好的,但如果你要處理的任務是複雜的,且需要不斷迭代和維護 的, 那還是用物件導向最方便了。

oop(object-oriented programming)程式設計是利用「類」和「物件」來建立各種模型來實現對真實世界的描述,使用物件導向程式設計的原因一方面是因為它可以使程式的維護和擴充套件變得更簡單,並且可以大大提高程式開發效率 ,另外,基於物件導向的程式可以使它人更加容易理解你的**邏輯,從而使團隊開發變得更從容。

乙個類即是對一類擁有相同屬性的物件的抽象、藍圖、原型。在類中定義了這些物件的都具備的屬性(variables(data))、共同的方法。

乙個物件即是乙個類的例項化後例項,乙個類必須經過例項化後方可在程式中呼叫,乙個類可以例項化多個物件,每個物件亦可以有不同的屬性,就像人類是指所有人,每個人是指具體的物件,人與人之前有共性,亦有不同。

在類中對資料的賦值、內部呼叫對外部使用者是透明的,這使類變成了乙個膠囊或容器,裡面包含著類的資料和方法。

封裝的作用:

乙個類可以派生出子類,在這個父類裡定義的屬性、方法自動被子類繼承。

通過父類-->子類的方式以最小**量的方式實現,不同角色的共同點和不同點的同時存在。

多型是物件導向的重要特性,簡單點說:「乙個介面,多種實現」,指乙個基類中派生出了不同的子類,且每個子類在繼承了同樣的方法名的同時又對父類的方法做了不同的實現,這就是同一種事物表現出的多種形態。

程式設計其實就是乙個將具體世界進行抽象化的過程,多型就是抽象化的一種體現,把一系列具體事物的共同點抽象出來, 再通過這個抽象的事物, 與不同的具體事物進行對話。

對不同類的物件發出相同的訊息將會有不同的行為。比如,你的老闆讓所有員工在九點鐘開始工作, 他只要在九點鐘的時候說:「開始工作」即可,而不需要對銷售人員說:「開始銷售工作」,對技術人員說:「開始技術工作」, 因為「員工」是乙個抽象的事物, 只要是員工就可以開始工作,他知道這一點就行了。至於每個員工,當然會各司其職,做各自的工作。

多型允許將子類的物件當作父類的物件使用,某父型別的引用指向其子型別的物件,呼叫的方法是該子型別的方法。這裡引用和呼叫方法的**編譯前就已經決定了,而引用所指向的物件可以在執行期間動態繫結。

無論用什麼形式來程式設計,我們都要明確記住以下原則:

寫重複**是非常不好的低階行為

你寫的**需要經常變更

開發正規的程式跟那種寫個執行一次就扔了的小指令碼乙個很大不同就是,你的**總是需要不斷的更改,不是修改bug就是新增新功能等,所以為了日後方便程式的修改及擴充套件,你寫的**一定要遵循易讀、易改的原則(專業資料叫可讀性好、易擴充套件)。

如果你把一段同樣的**複製、貼上到了程式的多個地方以實現在程式的各個地方呼叫 這個功能,那日後你再對這個功能進行修改時,就需要把程式裡多個地方都改一遍,這種寫程式的方式是有問題的,因為如果你不小心漏掉了乙個地方沒改,那可能會導致整個程式的執行都 出問題。 因此我們知道 在開發中一定要努力避免寫重複的**,否則就相當於給自己再挖坑。

還好,函式的出現就能幫我們輕鬆的解決重複**的問題,對於需要重複呼叫的功能,只需要把它寫成乙個函式,然後在程式的各個地方直接呼叫這個函式名就好了,並且當需要修改這個功能時,只需改函式**,然後整個程式就都更新了。

其實oop程式設計的主要作用也是使你的**修改和擴充套件變的更容易,那麼小白要問了,既然函式都能實現這個需求了,還要oop幹毛線用呢? 呵呵,說這話就像,古時候,人們打仗殺人都用刀,後來出來了槍,它的主要功能跟刀一樣,也是殺人,然後小白就問,既然刀能殺人了,那還要槍幹毛線,哈哈,顯而易見,因為槍能更好更快更容易的殺人。函式程式設計與oop的主要區別就是oop可以使程式更加容易擴充套件和易更改。

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