面向对象的概念：现代编程的基础 - 第 01 部分-java教程-PHP中文网

面向对象的概念：现代编程的基础 - 第 01 部分

Patricia Arquette

发布： 2025-01-18 18:04:11

原创

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从过程编程到面向对象编程的演变

过程式编程：基础（1950 年代-70 年代）

过程式编程是一种基本方法，通过按顺序将问题分解为更小的、独立的过程或子例程来解决问题。

C 编程语言的早期迭代是过程式编程的例证。演示此方法的基本 C 程序：

<code class="language-c">#include <stdio.h>

void calculateTotal() {
    int price1 = 10, price2 = 20, total;
    total = price1 + price2;
    printf("Total: %d\n", total);
}

int main() {
    calculateTotal();
    return 0;
}</code>

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虽然对于较小的项目有效，但随着软件复杂性的增加，过程式编程遇到了限制。这些限制包括：

冗余代码：类似的逻辑在程序中经常重复。
维护挑战：修改通常需要在多个位置进行更改，增加了出错的可能性。
可扩展性瓶颈：难以适应更大、更复杂的软件系统不断增长的需求。
现实世界建模缺陷：数据和操作仍然分离，阻碍了现实世界实体（例如“银行账户”、“车辆”）的准确表示。

向面向对象编程 (OOP) 的范式转变

软件不断增加的复杂性暴露了过程式编程的缺点，促使面向对象编程（OOP）的出现。 OOP 通过对现实世界的实体进行建模并在称为对象.

的单个单元内统一数据和行为，彻底改变了软件开发

核心 OOP 概念

1.封装？️

封装将数据（属性）和操作该数据的方法（函数）合并到一个单元中，通常是一个类。这种捆绑可以促进数据安全性和模块化。

Object-Oriented Concepts: The Foundation of Modern Programming - Part 01

访问说明符（如私有和公共）控制数据访问：

私有变量：限制外部访问敏感数据。
公共方法：提供与私有数据交互和修改私有数据的受控方法。

封装的重要性：

数据保护：私有访问说明符可防止直接、不受控制的数据修改。
模块化：内部更改不会影响与对象交互的外部代码。

示例：

电视遥控器完美地说明了封装。按钮提供公共方法，而每个按钮功能的内部工作原理保持隐藏（私有）。

2.抽象？

随着系统复杂性的增加，抽象变得至关重要。抽象通过隐藏复杂的细节、仅暴露基本特征来简化界面。这降低了用户和交互对象的复杂性。

示例：

驾驶汽车体现了抽象。驾驶员无需了解发动机或变速箱的内部机械原理即可使用方向盘、油门、制动器和齿轮。这些细节被抽象掉了。

在 OOP 中实现抽象

抽象类：

抽象类定义通用行为，但允许子类提供特定的实现。例如，一个 Shape 类可能有一个抽象 calculateArea() 方法；然后像 Circle 和 Rectangle 这样的子类将提供它们自己的面积计算。

接口：

接口确保类实现特定行为，而无需指定实现细节。 IPlayable 接口可能需要 play() 和 pause() 方法。然后像 AudioPlayer 和 VideoPlayer 这样的类将单独实现这些方法。

代码示例（说明性）

<code class="language-c">#include <stdio.h>

void calculateTotal() {
    int price1 = 10, price2 = 20, total;
    total = price1 + price2;
    printf("Total: %d\n", total);
}

int main() {
    calculateTotal();
    return 0;
}</code>

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