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提到面向对象,相信很多人都不陌生,随口都可以说出面向对象的四大特性:封装、抽象、继承、多态。实际上,面向对象这个概念包含的内容还不止这些。

什么是面向对象编程和面向对象编程语言?

面向对象编程的英文缩写是 OOP,全称是 Object Oriented Programming。对应地,面向对象编程语言的英文缩写是 OOPL,全称是 Object Oriented Programming Language

面向对象编程中有两个非常重要、非常基础的概念,那就是类(class)和对象(object)。这两个概念最早出现在 1960 年,在 Simula 这种编程语言中第一次使用。而面向对象编程这个概念第一次被使用是在 Smalltalk 这种编程语言中。Smalltalk 被认为是第一个真正意义上的面向对象编程语言。

什么语言才算是面向对象编程语言呢?如果非得给出一个定义的话,可以用下面两句话来概括。

  • 面向对象编程是一种编程范式或编程风格。它以类或对象作为组织代码的基本单元,并将封装、抽象、继承、多态四个特性,作为代码设计和实现的基石。

  • 面向对象编程语言是支持类或对象的语法机制,并有现成的语法机制,能方便地实现面向对象编程四大特性(封装、抽象、继承、多态)的编程语言。

一般来讲,面向对象编程都是通过使用面向对象编程语言来进行的,但是,不用面向对象编程语言,我们照样可以进行面向对象编程。反过来讲,即便我们使用面向对象编程语言,写出来的代码也不一定是面向对象编程风格的,也有可能是面向过程编程风格的。

如何判定某编程语言是否是面向对象编程语言?

实际上,对于什么是面向对象编程、什么是面向对象编程语言,并没有一个官方的、统一的定义。而且,从 1960 年,也就是 60 年前面向对象编程诞生开始,这两个概念就在不停地演化,所以,也无法给出一个明确的定义,也没有必要给出一个明确定义。

实际上,面向对象编程从字面上,按照最简单、最原始的方式来理解,就是将对象或类作为代码组织的基本单元,来进行编程的一种编程范式或者编程风格,并不一定需要封装、抽象、继承、多态这四大特性的支持。但是,在进行面向对象编程的过程中,人们不停地总结发现,有了这四大特性,我们就能更容易地实现各种面向对象的代码设计思路。

实际上,只要某种编程语言支持类或对象的语法概念,并且以此作为组织代码的基本单元,那就可以被粗略地认为它就是面向对象编程语言了。至于是否有现成的语法机制,完全地支持了面向对象编程的四大特性、是否对四大特性有所取舍和优化,可以不作为判定的标准。基于此,才有了前面的说法,按照严格的定义,很多语言都不能算得上面向对象编程语言,但按照不严格的定义来讲,现在流行的大部分编程语言都是面向对象编程语言。

什么是面向对象分析和面向对象设计?

实际上,跟面向对象编程经常放到一块儿来讲的还有另外两个概念,那就是面向对象分析(OOA)和面向对象设计(OOD)。面向对象分析英文缩写是 OOA,全称是 Object Oriented Analysis;面向对象设计的英文缩写是 OOD,全称是 Object Oriented DesignOOAOODOOP 三个连在一起就是面向对象分析、设计、编程(实现),正好是面向对象软件开发要经历的三个阶段。

之所以在前面加“面向对象”这几个字,是因为我们是围绕着对象或类来做需求分析和设计的。分析和设计两个阶段最终的产出是类的设计,包括程序被拆解为哪些类,每个类有哪些属性方法,类与类之间如何交互等等。它们比其他的分析和设计更加具体、更加落地、更加贴近编码,更能够顺利地过渡到面向对象编程环节。这也是面向对象分析和设计,与其他分析和设计最大的不同点。

简单点讲,面向对象分析就是要搞清楚做什么,面向对象设计就是要搞清楚怎么做,面向对象编程就是将分析和设计的的结果翻译成代码的过程。

什么是 UML?我们是否需要 UML?

讲到面向对象分析、设计、编程,就不得不提到另外一个概念,那就是 UMLUnified Model Language),统一建模语言。很多讲解面向对象或设计模式的书籍,常用它来画图表达面向对象或设计模式的设计思路。

UML 是一种非常复杂的东西。它不仅仅包含我们常提到类图,还有用例图、顺序图、活动图、状态图、组件图等。在我看来,即便仅仅使用类图,学习成本也是很高的。就单说类之间的关系,UML 就定义了很多种,比如泛化、实现、关联、聚合、组合、依赖等。

UML 在互联网公司的项目开发中,用处可能并不大。为了文档化软件设计或者方便讨论软件设计,大部分情况下,随手画个不那么规范的草图,能够达意,方便沟通就够了,而完全按照 UML 规范来将草图标准化,所付出的代价是不值得的。

重点回顾

1. 什么是面向对象编程?

面向对象编程是一种编程范式或编程风格。它以类或对象作为组织代码的基本单元,并将封装、抽象、继承、多态四个特性,作为代码设计和实现的基石 。

2. 什么是面向对象编程语言?

面向对象编程语言是支持类或对象的语法机制,并有现成的语法机制,能方便地实现面向对象编程四大特性(封装、抽象、继承、多态)的编程语言。

3. 如何判定一个编程语言是否是面向对象编程语言?

如果按照严格的的定义,需要有现成的语法支持类、对象、四大特性才能叫作面向对象编程语言。如果放宽要求的话,只要某种编程语言支持类、对象语法机制,那基本上就可以说这种编程语言是面向对象编程语言了,不一定非得要求具有所有的四大特性。

4. 面向对象编程和面向对象编程语言之间有何关系?

面向对象编程一般使用面向对象编程语言来进行,但是,不用面向对象编程语言,我们照样可以进行面向对象编程。反过来讲,即便我们使用面向对象编程语言,写出来的代码也不一定是面向对象编程风格的,也有可能是面向过程编程风格的。

5. 什么是面向对象分析和面向对象设计?

简单点讲,面向对象分析就是要搞清楚做什么,面向对象设计就是要搞清楚怎么做。两个阶段最终的产出是类的设计,包括程序被拆解为哪些类,每个类有哪些属性方法、类与类之间如何交互等等。

参考:理论一:当谈论面向对象的时候,我们到底在谈论什么?



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