面向對象是一種軟體開發的編程範式。其概念和應用已超越了程式設計和軟體開發，擴展到如資料庫系統、互動式界面、應用結構、應用平臺、分散式系統、網路管理結構、CAD 技術、人工智慧等領域。 ...
面向對象
面向對象編程
面向對象編程（Object Oriented Programming, OOP）是一種編程範式或編程風格，它以類或對象作為組織代碼的基本單元，並以封裝、繼承、多態這三個特性作為代碼設計和實現的基石。
面向對象的類是描述了一組有相同特征（屬性）和相同行為（方法）的一組對象的集合；對象是類的一個實例，擁有自己的狀態和行為。
面向對象編程語言
面向對象編程語言（Object Oriented Programming Language, OOPL）是支持以類或對象的語法機制，並有現成的語法機制，能方便地實現面向對象編程的三大特性（封裝、繼承、多態）的編程語言。
面向對象編程設計和分析
面向對象分析（Object Oriented Analysis, OOA）就是要搞清楚是什麼、為什麼要做。
面向對象設計（Object Oriented Design, OOD）就是要搞清楚由誰來做、什麼時候做、在哪裡做、怎麼做、做到怎樣的程度。
設計和分析就是一個將想法付諸於實際的過程，因此，其中的每一步都非常重要，影響到程式這項工程的維護。
面向對象的優點
面向對象程式設計有以下優點：
- 可重用性：代碼重覆可用，減少代碼量，提高開發效率
- 可擴展性：新的功能可以很容易地加入到系統中來，便於軟體的修改
- 可管理性：能夠將功能和數據結合，方便管理
核心特性
封裝
封裝的含義
封裝也叫作信息隱藏或數據訪問保護。詳細地說，就是數據被保護在抽象數據類型的內部，儘可能對外隱藏內部的細節，只保留一些統一的方法供外部使用。
比如說，對於一個錢包類，裡面有餘額、幣種這兩個屬性，通常是不允許外部直接更新餘額或者直接更新幣種，而是仿照現實交易的找補零錢的方式，對外提供一個找補零錢的方法，在這個方法中根據提供的參數來更新餘額和幣種，這樣可以保證數據的一致性。
封裝的優點
封裝具有以下優點：
- 提高了代碼的安全性，阻止外部隨意修改，避免造成數據不一致
- 提高了代碼的易用性，簡化外部調用，便於擴展和協作
- 提高了代碼的可維護性，封裝內部細節，方便修改內部代碼
繼承
繼承的含義
繼承指的是子類擁有父類的全部特征和行為，用來表示類之間 is-A 的關係。
比如說，汽車是一種交通工具，汽車會有交通工具的一些特性和功能，交通工具狹義上指一切人造的用於人類代步或運輸的裝置，汽車就屬於這類工具中的一種。
單繼承和多繼承
從繼承的多向性來講，繼承可分為兩種模式：單繼承和多繼承。
單繼承表示一個子類只能繼承一個父類，多繼承表示一個子類可以繼承多個父類。從現實世界的角度上看，多繼承更符合現實，比如說，貓既是哺乳動物，又是爬行動物。
但是，從軟體開發的角度上看，單繼承的優點在於層次結構清晰，設計上更容易把握；多繼承可以讓子類具備多個父類的特征，擁有更豐富的方法，但是多繼承會出現菱形繼承的問題。
簡單地理解菱形繼承就是，假設子類 B 和子類 C 都繼承自父類 A，且都重寫了父類 A 中的方法 func，而孫子類 D 同時繼承了子類 B 和子類 C，對於方法 func 而言，孫子類 D 會出現歧義。
繼承的優缺點
繼承最大的好處就是代碼復用，子類可以直接重用父類中的代碼，避免代碼重覆寫多遍。
但是過度地使用繼承會導致代碼可讀性、可維護性變差，有可能出現“父類、父類的父類……”的代碼。
通常，可以在層次簡單、關係不複雜的時候使用繼承，反之使用組合代替繼承。
多態
多態的含義
多態指的是為不同數據類型的實體提供統一的介面，或使用一個單一的符號來表示多個不同的類型。
通過繼承實現
多態可以通過繼承的方式實現，子類繼承父類之後，並重寫了父類的方法，在初始化子類的對象時，可以將對象定義為父類的數據類型，這時的對象調用的會是重寫後的子類方法。
如下述代碼所示：
package cn.fatedeity.designpattern.polymorphism;
public class extendCase {
private static void test(Base base) {
System.out.println(base.getSize());
}
public static void main(String[] args) {
Base baseAddOne = new BaseAddOne();
// 1
test(baseAddOne);
Base baseAddTwo = new BaseAddTow();
// 2
test(baseAddTwo);
}
}
class BaseAddTow extends Base {
@Override
public int getSize() {
return this.size + 2;
}
}
class BaseAddOne extends Base {
@Override
public int getSize() {
return this.size + 1;
}
}
class Base {
protected int size = 0;
public int getSize() {
return size;
}
}
通過介面實現
多態還可以通過介面的方式實現，當介面被實現之後，在初始化實現類的對象時，可以直接將這個對象定義為介面類型，這時的對象調用的會是實現類的方法。
如下述代碼所示：
package cn.fatedeity.designpattern.polymorphism;
public class ImplementsCase {
private static void test(InterfaceBase base) {
System.out.println(base.toString());
}
public static void main(String[] args) {
InterfaceBase interfaceOne = new InterfaceOne();
// This is InterfaceOne
test(interfaceOne);
InterfaceBase interfaceTwo = new InterfaceTow();
// This is InterfaceTwo
test(interfaceTwo);
}
}
class InterfaceTow implements InterfaceBase {
@Override
public String toString() {
return "This is InterfaceTwo";
}
}
class InterfaceOne implements InterfaceBase {
@Override
public String toString() {
return "This is InterfaceOne";
}
}
interface InterfaceBase {
String toString();
}
通過鴨子類型實現
所謂的鴨子類型，指的是只關心事物的外部行為而非內部結構，即不關心對象是什麼類型，只關心該對象是否擁有指定方法。
通過鴨子類型實現多態更加靈活，不需要類之間有繼承、介面實現的關係，只需要它們同時定義了相同的方法即可。如下述的 Python 代碼所示：
class Logger:
def record(self):
print('I write a log into file.')
class DB:
def record(self):
print('I insert data into db.')
def test(recorder):
recorder.record()
def demo():
logger = Logger()
# I write a log into file.
test(logger)
db = DB()
# I insert data into db.
test(db)
多態的意義
對於第一個例子的代碼，僅用一個 test() 方法即可測試 Base 類的子類，即使要新增一個 BaseAddThree 子類，同樣不需要更改 test() 方法，僅需重寫自己的 getSize() 方法即可，這裡提高了代碼的擴展性。
同樣的，僅用一個 test() 即可完成所有的測試，而不需對每一個子類都寫一遍測試代碼，這裡顯然提高了代碼的復用性。
除此之外，多態還是很多設計模式、設計原則、編程技巧的代碼實現基礎。
面向對象和麵向過程
為什麼使用面向對象而不是面向過程？
面向過程是一種流程化的思維模式，面向對象是一種自底向上的抽象化的思維模式。
相比之下，面向對象有以下優勢：
- 面向對象編程更加能夠應對大規模複雜程式的開發，它提供了一種清晰的、模塊化的代碼組織方式
- 面向對象編程的的三大特性提高了代碼的易維護性、擴展性、復用性，並且大部分設計模式都以面向對象為基礎
- 面向對象編程語言更加人性化、更加高級、更加智能，面向過程的流程化是一種電腦思維方法，而面向對象的抽象化是一種人類思維方法
違反面向對象編程風格的典型代碼設計
- 濫用
setter()方法和getter()方法使封裝失去作用 - 定義大而全的 Constants 類、Utils 類也破壞了封裝特性
- MVC 模式是基於貧血模型的開發模式，數據和操作分開，是徹底的面向過程編程風格
