物件導向的三個基本特徵(理解)

2021-07-11 18:03:39 字數 3256 閱讀 2800

物件導向的三個基本特徵是:封裝、繼承、多型。

封裝最好理解了。封裝是物件導向的特徵之一,是物件和類概念的主要特性。

封裝,也就是把客觀事物封裝成抽象的類,並且類可以把自己的資料和方法只讓可信的類或者物件操作,對不可信的進行資訊隱藏。

物件導向程式設計 (oop) 語言的乙個主要功能就是 「 繼承 」 。繼承是指這樣一種能力:它可以使用現有類的所有功能,並在無需重新編寫原來的類的情況下對這些功能進行擴充套件。

通過繼承建立的新類稱為「子類」或「派生類」。

被繼承的類稱為 「 基類 」 、 「 父類 」 或 「 超類 」 。

繼承的過程,就是從一般到特殊的過程。

要實現繼承,可以通過 「 繼承 」 ( inheritance )和 「 組合 」 ( composition )來實現。

在某些 oop 語言中,乙個子類可以繼承多個基類。但是一般情況下,乙個子類只能有乙個基類,要實現多重繼承,可以通過多級繼承來實現。

繼承概念的實現方式有三類:實現繼承、介面繼承和可視繼承。

ø         實現繼承是指使用基類的屬性和方法而無需額外編碼的能力;

ø         介面繼承是指僅使用屬性和方法的名稱、但是子類必須提供實現的能力;

ø         可視繼承是指子窗體(類)使用基窗體(類)的外觀和實現**的能力。

在考慮使用繼承時,有一點需要注意,那就是兩個類之間的關係應該是 「 屬於 」 關係。例如, employee 是乙個人, manager 也是乙個人,因此這兩個類都可以繼承 person 類。但是 leg 類卻不能繼承 person 類,因為腿並不是乙個人。

抽象類僅定義將由子類建立的一般屬性和方法,建立抽象類時,請使用關鍵字 inte***ce 而不是 class 。

oo 開發正規化大致為:劃分物件 → 抽象類 → 將類組織成為層次化結構 ( 繼承和合成 ) → 用類與例項進行設計和實現幾個階段。

多型性( polymorphisn )是允許你將父物件設定成為和乙個或更多的他的子物件相等的技術,賦值之後,父物件就可以根據當前賦值給它的子物件的特性以不同的方式運作。簡單的說,就是一句話:允許將子類型別的指標賦值給父類型別的指標。

實現多型,有二種方式,覆蓋,過載。

覆蓋,是指子類重新定義父類的虛函式的做法。

過載,是指允許存在多個同名函式,而這些函式的參數列不同(或許引數個數不同,或許引數型別不同,或許兩者都不同)。

其實,過載的概念並不屬於 「 物件導向程式設計 」 ,過載的實現是:編譯器根據函式不同的參數列,對同名函式的名稱做修飾,然後這些同名函式就成了不同的函式(至少對於編譯器來說是這樣的)。如,有兩個同名函式: function func(p:integer):integer; 和 function func(p:string):integer; 。那麼編譯器做過修飾後的函式名稱可能是這樣的: int_func 、 str_func 。對於這兩個函式的呼叫,在編譯器間就已經確定了,是靜態的(記住:是靜態)。也就是說,它們的位址在編譯期就繫結了(早繫結),因此,過載和多型無關!真正和多型相關的是 「 覆蓋 」 。當子類重新定義了父類的虛函式後,父類指標根據賦給它的不同的子類指標,動態(記住:是動態!)的呼叫屬於子類的該函式,這樣的函式呼叫在編譯期間是無法確定的(呼叫的子類的虛函式的位址無法給出)。因此,這樣的函式位址是在執行期繫結的(晚邦定)。結論就是:過載只是一種語言特性,與多型無關,與物件導向也無關!引用一句 bruce eckel 的話: 「 不要犯傻,如果它不是晚邦定,它就不是多型。 」

靜多型可以通過模板和函式過載來實現

動多型則是通過繼承、虛函式

(virtual)

、指標來實現

在編譯期決定你應該呼叫哪個函式的行為是靜態繫結(

static-binding)

,這種現象就是靜多型。

在執行期決定應該呼叫哪中型別物件的函式的行為是動態繫結(

dynamic-binding

),這種現象就是動多型!

那麼,多型的作用是什麼呢?我們知道,封裝可以隱藏實現細節,使得**模組化;繼承可以擴充套件已存在的**模組(類);它們的目的都是為了 —— **重用。而多型則是為了實現另乙個目的 —— 介面重用!多型的作用,就是為了類在繼承和派生的時候,保證使用 「 家譜 」 中任一類的例項的某一屬性時的正確呼叫。

泛化( generalization )

圖表 1 泛化

在上圖中,空心的三角表示繼承關係(類繼承),在 uml 的術語中,這種關係被稱為泛化( generalization )。 person( 人 ) 是基類, teacher( 教師 ) 、 student( 學生 )、 guest( 來賓 ) 是子類。

若在邏輯上 b 是 a 的「一種」,並且 a 的所有功能和屬性對 b 而言都有意義,則允許 b 繼承 a 的功能和屬性。

例如, 教師是人, teacher 是 person 的「一種」( a kind of )。 那麼類 teacher 可以從類 person 派生(繼承)。

如果 a 是基類, b 是 a 的派生類,那麼 b 將繼承 a 的資料和函式。

若在邏輯上 b 是 a 的「一種」( a kind of ),則允許 b 繼承 a 的功能和屬性。

聚合(組合)

圖表 2 組合

若在邏輯上 a 是 b 的「一部分」( a part of ),則不允許 b 從 a 派生,而是要用 a 和其它東西組合出 b 。

例如,眼( eye )、鼻( nose )、口( mouth )、耳( ear )是頭( head )的一部分,所以類 head 應該由類 eye 、 nose 、 mouth 、 ear 組合而成,不是派生(繼承)而成。

聚合的型別分為無、共享 ( 聚合 ) 、復合 ( 組合 ) 三類。

聚合( aggregation )

圖表 3 共享

上面圖中,有乙個菱形(空心)表示聚合( aggregation )(聚合型別為共享),聚合的意義表示 has-a 關係。聚合是一種相對鬆散的關係,聚合類 b 不需要對被聚合的類 a負責。

組合( composition )

圖表 4 復合

這幅圖與上面的唯一區別是菱形為實心的,它代表了一種更為堅固的關係 —— 組合( composition )(聚合型別為復合)。組合表示的關係也是 has-a ,不過在這裡, a 的生命期受 b 控制。即 a 會隨著 b 的建立而建立,隨 b 的消亡而消亡。

依賴 (dependency)

圖表 5 依賴

這裡 b 與 a 的關係只是一種依賴 (dependency) 關係,這種關係表明,如果類 a 被修改,那麼類 b 會受到影響。

物件導向的三個基本特徵 物件導向基本特徵

物件導向的三個基本特徵 封裝是物件和類概念的主要特徵,就是把客觀的封裝起來,只對外暴露出來,並把自己的資料和方法只讓可信的類或物件操作作用 隱藏實現細節,使得 模組化 使用現有類的所有功能,並且無需重新編寫原來的類中的方法對這些功能的擴充套件,oc只能實現單繼承,如果想要實現多繼承的話可以通過分類或...

物件導向三個基本特徵

封裝 將客觀事物抽象成類,每個類對自身的資料和方法通過各種許可權進行管理保護 繼承 實現繼承 使用基類的屬性與方法而無需額外編碼 可視繼承 了窗體使用父窗體的外觀和實現 介面繼承 僅使用屬性和方法,實現滯後到子類實現 前兩種是類繼承,後一種利用純虛函式。多型 將父物件設定成為乙個或多個更多的它的子物...

物件導向的三個基本特徵

物件導向的三個基本特徵是 封裝 繼承 多型。封裝最好理解了。封裝是物件導向的特徵之一,是物件和類概念的主要特性。封裝,也就是把客觀事物封裝成抽象的類,並且類可以把自己的資料和方法只讓可信的類或者物件操作,對不可信的進行資訊隱藏。物件導向程式設計 oop 語言的乙個主要功能就是 繼承 繼承是指這樣一種...