面向对象特征
面向对象的编程语言特点

面向对象的编程语言特点
1.封装性:将对象的数据与函数封装在一起,只对外部提供必要的接口,隐藏内部实现细节,提高安全性和可靠性。
2. 继承性:允许从现有类派生出新的类,新类可以继承原类的属性和方法,并可以添加新的属性和方法,提高代码复用性和可维护性。
3. 多态性:同一操作可以针对不同的对象产生不同的行为,提高代码的灵活性和可扩展性。
4. 抽象性:将对象的共性抽象出来形成类,通过类来实例化对象,避免重复编写代码,提高代码的可读性和可维护性。
5. 消息传递:对象之间通过消息传递来进行通信,而不是直接对数据进行操作,降低了对象之间的耦合度,提高了代码的可移植性和可扩展性。
6. 动态绑定:在运行时根据对象的类型来确定实际调用的方法,实现了动态多态,提高代码的灵活性和可扩展性。
7. 内存管理:面向对象的语言通常采用自动内存管理机制,避免了程序员手动管理内存的繁琐和容易出错。
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面向对象的程序设计的基本特征

面向对象的程序设计的基本特征面向对象的程序设计的基本特征面向对象的程序设计,指的是将现实世界的实体抽象为对象,把对象和对象之间的交互关系作为程序实现的主要元素。
面向对象的程序设计是当代程序设计领域的重要研究方向,它的主要特征可以按类划分为以下几个方面。
一、封装性封装性是面向对象程序设计中的基本特征之一,它指的是将数据和方法封装起来,对外部不可见。
通过封装,我们可以将类内部的数据和函数保护起来,确保程序的稳定性和安全性。
二、继承性继承性是指一个类可以从另一个类继承属性和方法。
继承是面向对象程序设计的重要特性之一,通过继承,我们可以减少代码的重复,提高程序的可维护性和可扩展性。
同时,继承也可以实现多态性,即在不同的情况下,同一函数可以实现不同的功能。
三、多态性多态性是指同一函数在不同的对象中可以表现出不同的功能。
多态是面向对象程序设计的重要特性之一,通过多态,我们可以提高程序的效率和可读性。
多态性的实现需要结合继承和多态两个特性。
四、抽象性抽象性是指将一个对象的特性抽象出来,形成一个抽象类或接口,不仅可以提高程序的可读性,同时也能够实现代码的复用。
抽象性是面向对象程序设计的基本特性之一,通过抽象性,我们可以将客观事物抽象成为标准化的类或接口,从而降低参数的复杂性。
总之,面向对象程序设计是一种灵活、高效、可维护的程序设计方法,具有封装性、继承性、多态性和抽象性等基本特征。
通过合理应用这些特征,我们可以提高程序的质量和效率,同时也能够实现代码的复用和提高程序的可读性。
无论是在软件开发、系统设计还是算法优化等领域,面向对象的程序设计都是一种值得推崇的编程范式。
面向对象程序设计的特点

面向对象程序设计的特点面向对象程序设计(Object-Oriented Programming,简称OOP)是一种编程范式,它使用“对象”来设计软件,并将数据和处理数据的方法结合在一起。
面向对象程序设计具有以下几个显著特点:封装性(Encapsulation)封装性是面向对象程序设计的核心概念之一。
它指的是将对象的实现细节隐藏起来,只暴露出一个可以被外界访问的接口。
这样做的好处是提高了代码的安全性和可维护性,因为对象的内部状态只能通过定义好的方法来访问和修改。
继承性(Inheritance)继承性允许新创建的类(子类)继承现有类(父类)的属性和方法。
这不仅减少了代码的重复,而且通过扩展现有类的功能,使得代码更加模块化。
继承还支持多态性,即同一个接口可以有不同的实现。
多态性(Polymorphism)多态性是指允许不同类的对象对同一消息做出响应,但具体的行为会根据对象的实际类型而有所不同。
这使得代码更加灵活,可以编写出更加通用的代码,而不必担心对象的具体类型。
抽象性(Abstraction)抽象性是指通过创建抽象类或接口来定义对象的抽象特性。
这些抽象类或接口不提供具体的实现细节,而是定义了一组方法的签名,具体的实现由继承这些抽象类或实现这些接口的子类来完成。
这有助于简化设计和实现过程,使得开发者可以专注于对象的接口而不是具体的实现。
动态绑定(Dynamic Binding)动态绑定是指在程序运行时,根据对象的实际类型来调用相应的方法。
这与静态绑定不同,静态绑定是在编译时就确定调用哪个方法。
动态绑定是多态性实现的关键技术之一。
消息传递(Message Passing)在面向对象程序设计中,对象之间通过发送消息来交互。
每个对象都维护着一个接收消息的接口,当一个对象需要请求另一个对象执行操作时,它会发送一个消息给那个对象。
这种方式使得对象之间的耦合度降低,提高了代码的可重用性。
接口隔离原则(Interface Segregation Principle)接口隔离原则是面向对象设计的一个原则,它提倡将大型的接口拆分成更小的、特定的接口,这样客户端就可以只依赖于它们需要的接口。
简述对面向对象的三大特征的理解

简述对面向对象的三大特征的理解
面向对象有三大特点:封装、继承、多态。
1、继承性:
继承是一种联结类的层次模型,并且允许和鼓励类的重用,它提供了一种明确表述共性的方法。
对象的一个新类可以从现有的类中派生,这个过程称为类继承。
新类继承了原始类的特性,新类称为原始类的派生类(子类),而原始类称为新类的基类(父类)。
派生类可以从它的基类那里继承方法和实例变量,并且类可以修改或增加新的方法使之更适合特殊的需要。
2、封装性:
封装是把过程和数据包围起来,对数据的访问只能通过已定义的界面。
面向对象计算始于这个基本概念,即现实世界可以被描绘成一系列完全自治、封装的对象,这些对象通过一个受保护的接口访问其他对象。
3、多态性:
多态性是指允许不同类的对象对同一消息作出响应。
多态性包括参数化多态性和包含多态性。
多态性语言具有灵活、抽象、行为共享、代码共享的优势,很好的解决了应用程序函数同名问题。
面向对象设计的三个基本特征

⾯向对象设计的三个基本特征
1.抽象与封装:
抽象是把系统中需要处理的数据和在这些数据上的操作结合在⼀起,根据功能、性质和⽤途等因素抽象成不同的抽象数据类型。
每个抽象数据类型既包含了数据,⼜包含了针对这些数据的授权操作。
在⾯向对象的程序设计中,抽象数据类型是⽤“类”这种结构来实现的,每个类⾥都封装了相关的数据和操作。
封装是指利⽤抽象数据类型和基于数据的操作结合在⼀起,数据被保护在抽象数据类型的内部,系统的其他部分只有通过包裹在数据之外被授权的操作,才能与这个抽象数据类型进⾏交互。
2. 继承:
它是与传统⽅法不同的⼀个最有特⾊的⽅法。
它是⾯向对象的程序中两个类之间的⼀种关系,即⼀个类可以从另⼀个类(即它的⽗类)继承状态和⾏为。
继承⽗类的类称为⼦类。
继承的优越性:通过使⽤继承,程序员可以在不同的⼦类中多次重新使⽤⽗类中的代码,使程序结构清晰,易于维护和修改,⽽⼦类⼜可以提供⼀些特殊的⾏为,这些特殊的⾏为在⽗类中是没有的 。
3.多态:
是指⼀个程序中同名的⽅法共存的情况,调⽤者只需使⽤同⼀个⽅法名,系统会根据不同情况,调⽤相应的不同⽅法,从⽽实现不同的功能。
多态性⼜被称为“⼀个名字,多个⽅法”。
C#面向对象的三大特征

C#⾯向对象的三⼤特征
封装、继承、多态。
封装:封装的好处是使⽤者在使⽤类的时候只关注接⼝⽽不必关注实现;代码的维护性好。
封装就是把具体的对象封装成抽象的类,1. 封装
隐藏内部实现、对象的属性和实现细节,仅对外公开接⼝,提⾼代码的安全性,实现模块化调⽤。
把元素设置公有私有访问就是为了隐藏实现细节,只公开接⼝,即所谓的封装。
继承:就是解决代码复⽤,前⾯实现的有⽤的代码,后⾯可以通过继承来复⽤,且不改变原有的结构。
继承是描述类与类的关系,⼀2. 继承
个类是另外⼀个类的⼦类,⼦类可以复⽤⽗类的⽅法和属性。
⼦类继承⽗类就会拥有⽗类所有的属性和⽅法,如果对于⽅法不满意可以重写⽗类的⽅法。
多态:多态性语⾔具有灵活、抽象、⾏为共享、代码共享的优势,很好的解决了应⽤程序函数同名问题。
多态性是指允许不同类的对3. 多态
象对同⼀消息作出响应。
⽐如,同样的选择编辑-粘贴操作,在字处理程序和绘图程序中有不同的效果。
多态性包括参数化多态性和包含多态性。
另外多态其实只要解释“⽗类变量指向⼦类对象,通过⽗类变量调⽤⽅法的时候执⾏的是⼦类的⽅法实现”就够了,这是核⼼⼀句话。
对⾯向对象编程特征,3个特征的内在联系:是先封装,再继承,然后才是多态性!封装,是⾯向对象编程的第⼀步:把代码和数据捆绑在⼀起,像个“⿊匣⼦”,不受外界的⼲扰;继承,避免了重复,提⾼了重⽤性;多态,多样化。
面向对象的三大特征

⾯向对象的三⼤特征
⾯向对象有三个特征:1.封装,2.继承,3.多态。
封装
⼀个不可分割的独⽴实体;
隐藏内部细节;
保留对外接⼝。
封装的好处:
1. 保证数据的安全性;
2. 提供清晰的对外接⼝;
3. 类内部实现可任意修改,不影响其他类。
继承
继承可以使⼦类具有⽗类的属性和⽅法,或者重新定义、追加属性和⽅法等。
对象的继承代表了⼀种‘is-a’的关系,如果两个对象A和B,可以描述为‘B是A’,则表明B可以继承A;例如⼈是动物,猫是动物,狗是动物等等......
实际上,继承者还可以理解为是对被继承者的特殊化,因为它除了具备被继承者的特性外,还具备⾃⼰独有的个性。
例如猫块可以爬树,⽽并不是所有动物都会爬树。
这也就说明量对象之间是不能颠倒顺序的。
继承定义了类如何相互联系,共享特性,继承的⼯作⽅式是,定义⽗类和⼦类,或叫做基类和派⽣类,其中⼦类继承⽗类的所有特性,⼦类不仅继承了⽗类的所有特性,还可以定义新的特性。
继承提⾼了代码复⽤性
多态
同⼀操作作⽤于不同的对象,可以有不同的解释,产⽣不同的执⾏结果,这就是多态性
简单来说就是⼀类事物有多种形态,例如动物有多态:猫、狗、⼈...
多态的特点:
1. 多态前提是必须有继承;
2. ⽗类引⽤变量指向⼦类;
3. ⽗类引⽤变量调⽤⽅法时,会调⽤⼦类重写后的⽅法。
【面向对象设计的3个基本特征】

【⾯向对象设计的3个基本特征】JAVA中⾯向对象的三⼤特征:⾯向对象具有继承性(Inheritance)⾯向对象具有多态性(Polymorphism)⾯向对象具有封装性(Encapsulation)⼀、继承多个类具有共同的属性(成员变量)与⾏为(成员⽅法)的时候,将这些共同的部分抽取出来定义到⼀个公共的类中,其他及各类可以与这个公共的类形成继承关系,从⽽在多个类中不需要重复定义公共部分!这个公共的类就是⽗类,也称为超类或者基类,其他的类就是⼦类。
⼦类可以直接访问⽗类的⾮私有化成员变量,访问⽗类的私有化成员变量可以使⽤super.get()⽅法。
1、 Java继承的特点:A、Java只存在单个继承不存在多个继承,即:⼀个类只能有⼀个⽗类B、Java可以多层继承,多重继承2、Java继承的优点A、继承是基于存在多个重复代码的时候提出的,那么继承能很好的提⾼复⽤率!B、使类与类之间存在继承关系,是实现多态操作的前提!C、继承关键字:extends3、Java继承的缺点继承使得多个类之间具有了⼦⽗类关系,当⼀个类存在多个⼦类的时候,如果⽗类发⽣变化,那么这些⼦类会跟着⼀同变化,造成类与类之间的“强耦合”关系!4、Java继承注意点A、不要仅仅为了获取某个类的某个功能⽽去继承这个类B、类与类之间要存在所属关系,不能够随意继承例:⼈与狗都具有吃饭的动作,狗为了实现吃饭的动作,⽽继承⼈,这是不合适的!所谓的所属关系是is--a的关系,也就是说AAA is BB 的....学⽣是⼈的某⼀个群体,可以同时具有吃饭的动作5、何时使⽤继承A、具有公共的属性与⾏为操作的时候,提⾼复⽤性B、具有is--a的所属关系的类与类之间6、类的主要组成部分的⼦⽗类继承关系中的特点!A、成员变量a、继承关系中同名的⼦类成员变量、局部变量、⽗类的成员变量这三者之间使⽤顺序:在具有相同变量名的这种情况下,不使⽤this、super等关键字进⾏调⽤时,即成员变量前什么都不写,调⽤顺序按照由局部变量位置---当前类成员变量位置---⽗类成员变量位置依次进⾏查找变量,什么位置先有值,就会使⽤这个值!调⽤⽅式:this,superB、成员⽅法a、继承中的成员⽅法使⽤顺序:当⼦类具有与⽗类同名成员⽅法时,进⾏调⽤过程中不使⽤this、super等关键字,即成员⽅法前什么都不写,⽅法的有效顺序:当前类的成员⽅法---⽗类的成员⽅法⼦类中有⽅法实现,则按照⼦类的实现进⾏,若在⼦类中使⽤super调⽤了⽗类的⽅法,那么⽗类⽅法也要执⾏!但是默认成员⽅法内是没有super调⽤的!!!b、重写概念:⼦类中出现与⽗类⼀模⼀样的⽅法时,会出现⼦类⽅法将⽗类⽅法覆盖的情况,这种情况成为重写或者复写c、重写注意事项- ⽗类中的私有⽅法不可以被重写,覆盖!- ⼦类重写⽗类⽅法后,继续使⽤⽗类的⽅法时候,可以使⽤super调⽤- 重写时,⼦类的⽅法的访问权限要⼤于或者等于⽗类成员⽅法的访问权限- 静态⽅法只能被静态⽅法覆盖- ⼦类对于⽗类的功能有增强需求的时候,可以重写⽗类的⽅法以增强其功能!d、重写与重载的区别重写:⼦⽗类之间,⽅法完全相同(返回值、⽅法名、参数列表),但是⼦⽗类之间的⽅法体必须不同,否则没有意义!重载:同⼀个类中,⽅法名相同,参数列表不同,与返回值⽆关!(参数列表:包括两项:参数个数,对应参数的数据类型)重载何时使⽤:当⼀个类中需要完成某个相同功能,但是⽅法的参数不同需要分别进⾏操作时!C、构造⽅法a、⼦类中所有的构造⽅法默认都访问⽗类中⽆参构造b、每个构造⽅法的第⼀⾏是super();super(参数列表);如果把这两⾏代码放在⾮第⼀⾏位置会报错c、根据构造⽅法的特性,在⼿动给出任意⼀个构造⽅法的时候,之前默认的⽆参构造会被覆盖,此时具有继承关系的时候,⼦类之前默认存在的每个构造都调⽤⽆参构造super()失效,此时必须在每个构造⽅中⼿动给出super(参数列表)的⽅式直接或间接调⽤之前⼿动在⽗类中给出的构造!d、构造⽅法执⾏了⼀定会创建相应对象吗?不⼀定,当具有继承关系的类时,⼦类创建对象的时候会调⽤⽗类的构造⽅法,⽤来初始化⽗类的成员变量,这个时候⽗类的构造执⾏了,但是内存中并没有⽗类的对象!e、构造⽅法是否可以被重写或者继承?不可以,因为构造⽅法名需要与类名相同,假如出现继承或者重写关系,就会有⼦类中有⼀个与⽗类的类名相同的构造⽅法,但是⼜由于构造⽅法需要与类名相同,此时⼦类类名需要与构造相同,这个时候就会出现⽗类与⼦类的类名相同,⽗类类名==构造⽅法名==⼦类类名,不能存在同名的类!⼆、多态java程序中定义的引⽤变量所指向的具体类型和通过该引⽤类型发出的⽅法在调⽤时不确定,该引⽤变量发出的⽅法到底调⽤哪个类的实现的⽅法,必须在程序运⾏期间才能决定,这就是多态。
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面向对象的三个基本特征是:封装、继承、多态。
封装
封装最好理解了。
封装是面向对象的特征之一,是对象和类概念的主要特性。
封装,也就是把客观事物封装成抽象的类,并且类可以把自己的数据和方法只让可信的类或者对象操作,对不可信的进行信息隐藏。
继承
面向对象编程 (OOP) 语言的一个主要功能就是“继承”。
继承是指这样一种能力:它可以使用现有类的所有功能,并在无需重新编写原来的类的情况下对这些功能进行扩展。
通过继承创建的新类称为“子类”或“派生类”。
被继承的类称为“基类”、“父类”或“超类”。
继承的过程,就是从一般到特殊的过程。
要实现继承,可以通过“继承”(Inheritance)和“组合”(Composition)来实现。
在某些 OOP 语言中,一个子类可以继承多个基类。
但是一般情况下,一个子类只能有一个基类,要实现多重继承,可以通过多级继承来实现。
继承概念的实现方式有三类:实现继承、接口继承和可视继承。
实现继承是指使用基类的属性和方法而无需额外编码的能力;
接口继承是指仅使用属性和方法的名称、但是子类必须提供实现的能力;
可视继承是指子窗体(类)使用基窗体(类)的外观和实现代码的能力。
在考虑使用继承时,有一点需要注意,那就是两个类之间的关系应该是“属于”关系。
例如,Employee 是一个人,Manager 也是一个人,因此这两个类都可以继承 Person 类。
但是 Leg 类却不能继承 Person 类,因为腿并不是一个人。
抽象类仅定义将由子类创建的一般属性和方法,创建抽象类时,请使用关键字 Interface 而不是 Class。
OO开发范式大致为:划分对象→抽象类→将类组织成为层次化结构(继承和合成) →用类与实例进行设计和实现几个阶段。
多态
多态性(polymorphisn)是允许你将父对象设置成为和一个或更多的他的子对象相等的技术,赋值之后,父对象就可以根据当前赋值给它的子对象的特性以不同的方式运作。
简单的说,就是一句话:允许将子类类型的指针赋值给父类类型的指针。
实现多态,有二种方式,覆盖,重载。
覆盖,是指子类重新定义父类的虚函数的做法。
重载,是指允许存在多个同名函数,而这些函数的参数表不同(或许参数个数不同,或许参数类型不同,或许两者都不同)。
其实,重载的概念并不属于“面向对象编程”,重载的实现是:编译器根据函数不同的参数表,对同名函数的名称做修饰,然后这些同名函数就成了不同的函数(至少对于编译器来说是这样的)。
如,有两个同名函数:function
func(p:integer):integer;和function func(p:string):integer;。
那么编译器做过修饰后的函数名称可能是这样的:int_func、str_func。
对于这两个函数的调用,在编译器间就已经确定了,是静态的(记住:是静态)。
也就是说,它们的地址在编译期就绑定了(早绑定),因此,重载和多态无关!真正和多态相关的是“覆盖”。
当子类重新定义了父类的虚函数后,父类指针根据赋给它的不同的子类指针,动态(记住:是动态!)的调用属于子类的该函数,这样的函数调用在编译期间是无法确定的(调用的子类的虚函数的地址无法给出)。
因此,这样的函数地址是在运行期绑定的(晚邦定)。
结论就是:重载只是一种语言特性,与多态无关,与面向对象也无关!引用一句Bruce Eckel的话:“不要犯傻,如果它不是晚邦定,它就不是多态。
”
那么,多态的作用是什么呢?我们知道,封装可以隐藏实现细节,使得代码模块化;继承可以扩展已存在的代码模块(类);它们的目的都是为了——代码
重用。
而多态则是为了实现另一个目的——接口重用!多态的作用,就是为了类在继承和派生的时候,保证使用“家谱”中任一类的实例的某一属性时的正确调用。
概念讲解
泛化(Generalization)
图表 1 泛化
在上图中,空心的三角表示继承关系(类继承),在UML的术语中,这种关系被称为泛化(Generalization)。
Person(人)是基类,Teacher(教师)、Student(学生)、Guest(来宾)是子类。
若在逻辑上B是A的“一种”,并且A的所有功能和属性对B而言都有意义,则允许B继承A的功能和属性。
例如,教师是人,Teacher 是Person的“一种”(a kind of )。
那么类Teacher可以从类Person派生(继承)。
如果A是基类,B是A的派生类,那么B将继承A的数据和函数。
如果类A和类B毫不相关,不可以为了使B的功能更多些而让B继承A的功能和属性。
若在逻辑上B是A的“一种”(a kind of ),则允许B继承A的功能和属性。
聚合(组合)
图表 2 组合
若在逻辑上A是B的“一部分”(a part of),则不允许B从A派生,而是要用A和其它东西组合出B。
例如,眼(Eye)、鼻(Nose)、口(Mouth)、耳(Ear)是头(Head)的一部分,所以类Head应该由类Eye、Nose、Mouth、Ear组合而成,不是派生(继承)而成。
聚合的类型分为无、共享(聚合)、复合(组合)三类。
聚合(aggregation)
图表 3 共享
上面图中,有一个菱形(空心)表示聚合(aggregation)(聚合类型为共享),聚合的意义表示has-a关系。
聚合是一种相对松散的关系,聚合类B不需要对被聚合的类A负责。
组合(composition)
图表 4 复合
这幅图与上面的唯一区别是菱形为实心的,它代表了一种更为坚固的关系——组合(composition)(聚合类型为复合)。
组合表示的关系也是has-a,不过在这里,A的生命期受B控制。
即A会随着B的创建而创建,随B的消亡而消亡。
依赖(Dependency)
图表 5 依赖
这里B与A的关系只是一种依赖(Dependency)关系,这种关系表明,
如果类A被修改,那么类B会受到影响。