简要介绍
本课程欢迎你进入面向对象编程的世界。
过程式编程
如果你来到这里,很可能已经熟悉了编程的基础知识,并且在程序中使用过方法。
过程式编程是众多编程范式中的一种。
在过程式编程中,程序被划分为称为方法的较小部分。这些方法是构建程序的基本单元。过程式编程的一个主要优点是代码可重用性。然而,当需要实现复杂的现实场景时,这种方法会变得困难且难以维护。
面向对象编程
面向对象编程(Object-Oriented Programming),简称 OOP,是一种以类和对象为核心概念的编程范式。
面向对象编程的基本单元是类和对象。
编程如果没有能力用代码模拟现实世界的情景,那将毫无意义,而这正是面向对象编程的用武之地。
面向对象编程的核心思想是将一个复杂的程序分解为多个对象,它们之间相互协作。
程序中的对象通常代表现实世界中的实体。
当然,对象也可以用于实现应用逻辑,而无需直接对应现实世界的事物。例如,它们可以处理身份验证、模板渲染、请求处理等实际应用所需的多种功能。
对象与类的结构
对象可以包含以字段(变量)形式存在的数据,以及用于操作这些数据的方法。
想想你周围的真实物体。这些物体具有哪些特征? 以灯泡为例:它有一个状态,即处于“开”或“关”;它还有行为,即打开时会发光,关闭时则不发光。由此可以总结:
对象是数据及其行为的集合。
但这些对象从何而来?
答案就是类。
一个类可以看作是创建对象的蓝图。
下图展示了 LightBulb 类应有的结构:
从上图可以看出,对象的状态通常通过类中的变量来建模,而行为则通过方法来实现。
同一个类可以创建多个不同的对象。每个对象可以处于独立的状态,但它们都共享相同的行为和特性。
用户自定义数据类型
从上述讨论可以推断,类是一种基于基本数据类型(如 boolean、int、char 等)实现的用户自定义数据类型。与仅关注对象状态的原始数据类型不同,用户自定义数据类型能够将数据及其行为封装成一个整体单元。