面向对象思想

总述：

面向对象设计的基石：

封装、继承、多态 

关键： 抽象

 + 类间关系 + 类种类与类职责 + 反射与注解

类的种类：

一、按是否可实例化分类：抽象类或接口，具体类  

二、按是否使用继承分类：父子类，普通类

  注：抽象类和接口必须作为父类，否则没有任何意义。

类间关系（6种）：

1. 泛化：  继承、实现

2. 非泛化：关联、聚合、组合、依赖

面向对象的性质：

封装性、继承性、多态性

面向对象设计，就是通过对现实世界建立模型；利用抽象、封装、继承、多态、反射等机制。确定类（具体类、抽象类、接口）的职责及类之间关系（继承、实现、依赖、关联、聚合、组合）；达到软件的可重用、可维护、可扩展等特性。

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l 面向对象思想：

哲学观：宇宙即时空，空间的变化产生时间。空间由虚与实构成，实即物质对象，虚即关系和能量。实的对象之间通过虚的关系相互作用，从而构成整个宇宙。

而对象和关系也分虚实，实对象即物质对象，虚对象即人抽象出的概念对象。实关系即现实世界中各实对象间的关系，虚关系即人假想出来的关系。

方法论：面向对象思想即对现实中的对象与关系进行直接映射，建立模型，然后通过思维加工修饰（关键是抽象），构建整个软件系统。

l 面向对象的性质：封装性，继承性，多态性

l 面向对象分析：

即“面向对象思想”中的方法论

l 面向对象设计：注：面向对象设计的关键是抽象。

第一步：建模

对现实中的事物进行建模，找出所有的对象及对象间关系（这里的对象指现实世 界 的对象），建立世界模型。

第二步：映射

根据建立的模型，将对象映射为类及类间关系。

第三步：重构

抽象出抽象类和接口，重构类及类间关系。这里需要利用抽象、继承、多态、封装以及反射的手段，重构类的种类、类的职责、类间关系。

面向对象设计原则：

  模块化 抽象 信息隐藏 低耦合 高内聚

  开闭原则+单一职责原则、里氏替换原则、依赖倒置原则、接口隔离原则、迪米特法则、组合/聚合复用原则

面向对象特性：

  抽象 封装 继承 多态

  特性的具体编程时体现：

l 抽象：抽象类、接口

l 封装：类、对象

l 继承：子类父类

l 多态：虚函数； 重载、模板、宏

附：

面向对象术语：

  属性 方法 重载 构造函数 析构函数 改写 虚函数 纯虚函数 抽象类 虚拟继承 模板

  各术语的含义：

  重载：指函数重载

  改写：指在子类中重写父类中的方法

重载与改写的区别：重载要求函数名相同，参数的个数或类型不同；改写要求返回类型，

函数名，参数列表都相同，且同为const或非const成员

  虚函数：为了实现多态而设

  纯虚函数：特殊的虚函数，为了实现抽象类而设

  虚拟继承：多重继承时，若A{a}  B:A{b} C:A{} 

  若D多重继承B和C，则D:B,C{}中的数据有（a,b,a,c）即B、C继承的A中

的a重复了。为了解决这个问题，从而引入了虚拟继承。这样就成了（a,b,c)。

也有地方将泛化进一步细分为继承（类继承类，接口继承接口）与实现（类对接口的实现）

【代码表现】

class Animal{}

class tiger extends Animal{}

public class test

{

public void test(){

Animal a=new tiger();

}

}

l 2. 依赖

【定义】

对于两个相对独立的对象，当一个对象负责构造另一个对象的实例，或者依赖另一个对 象的服务时，这两个对象之间主要体现为依赖关系。 

【具体表现】

依赖关系表现在局部变量，方法的参数，以及对静态方法的调用 

【UML图】

【代码表现】

public class person{

//人使用螺丝刀来完成拧螺丝的操作

public void screw(ScrewDriver screwdriver){

screwdriver.screw();

}

}

l 3. 关联（分单向关联、双向关联、多维关联、自身关联）

【定义】

对于两个相对独立的对象，当一个对象的实例与另一个对象的一些特定实例存在固定 的对应关系时，这两个对象之间为关联关系。 

【具体表现】

关联关系是使用实例变量来实现 

【UML图】

l 4. 聚合

【定义】

聚集是关联关系的一种特例。聚集指的是整体与部分之间的关系，他体现的是整体与部 分、拥有的关系，即has-a的关系，此时整体与部分之间是可分离的，他们可以具有各 自的生命周期，部分可以属于多个整体对象，也可以为多个整体对象共享；比如计算机 与CPU、公司与员工的关系等；表现在代码层面，和关联关系是一致的，只能从语义
级别来区分 

【具体表现】

与关联关系一样，聚合关系也是通过实例变量来实现这样关系的。

关联关系和聚合关系来语法上是没办法区分的，从语义上才能更好的区分两者的区别。 

【UML图】

l 5. 组合

【定义】

组合也是关联关系的一种特例，他体现的是一种contains-a的关系，这种关系比聚合更 强，也称为强聚合；他同样体现整体与部分间的关系，但此时整体与部分是不可分 的，整体的生命周期结束也就意味着部分的生命周期结束；比如你和你的大脑；表现 在代码层面，和关联关系是一致的，只能从语义级别来区分。

【具体表现】

与关联关系一样，组合关系也是通过实例变量来实现这样关系的。

关联关系和聚合关系在语法上是没办法区分的，从语义上才能更好的区分两者的区别。 

【UML图】