温故而知新:什么是面向对象
面向对象(Object-Oriented)是一种计算机编程的方法和思想,它将程序中的数据(对象)和操作(方法)组织成一个个相互关联和交互的对象。对象是现实世界中的事物或概念在计算机程序中的抽象表示。
面向对象编程的核心思想是将问题分解为一组相互作用的对象,每个对象都具有自己的状态(属性或数据)和行为(方法或操作),并通过对象之间的消息传递来进行协作和交互。
总结一句,面向对象就是将一些具有相同特性的事物,通过类的形式进行统一封装。封装的类中的属性和方法,就是事物间具有相同的特征和行为。例如,人有身高、体重等特征,跑步的行为。身高和体重对应类中的属性,跑步对应类中的方法。
面向对象的优势
面向对象有几大特点,封装、继承和多态,针对这些特点,可以总结出如下的几个优势:
1、模块化和可重用性:面向对象编程允许将代码组织成独立的对象或类,每个对象都具有特定的功能和行为。这种模块化的方式使代码更易于理解、维护和重用,可以提高开发效率。
2、封装和信息隐藏:面向对象编程通过封装将数据和相关方法封装在对象内部,隐藏了对象的实现细节,只暴露必要的接口。这样可以防止外部代码直接访问和修改对象的内部状态,提高代码的安全性和可靠性。
3、继承和代码复用:继承是面向对象编程的一个重要概念,它允许通过从现有类派生出新类来扩展和重用代码。子类可以继承父类的属性和方法,并可以添加、修改或覆盖这些属性和方法,从而实现代码的复用和扩展。
4、多态和灵活性:多态是面向对象编程的另一个重要概念,它允许同一种行为有不同的表现形式。通过多态,可以根据对象的实际类型来调用相应的方法,这样可以增加代码的灵活性和可扩展性。
5、更易于理解和维护:面向对象编程提供了一种自然的思维方式,能够更好地模拟和表示现实世界的概念和关系。这样使得代码更易于理解、调试和维护,减少了代码的复杂性和耦合性。
总的来说,面向对象编程语言提供了一套丰富的概念和技术,在代码结构、复用性、可维护性和灵活性等方面具有明显的优势,使得软件开发更加高效和可靠。
Go中的面向对象
相信从你刚开始学习Go时,以及使用Go参与项目,都知道Go中没有面向对象这样的概念。但在实际的项目开发中,为了提高代码的可维护性、可扩展性和可复用性等特点,你不得不使用面向对象的设计理念来编码。
那该怎么实现呢,答案就是使用Go中结构体来实现。
需要注意的是,本文不会单独去讲结构体的语法内容。重点是总结结构体与面向对象的区别。
什么是结构体
在Go语言中,结构体(Struct)是一种自定义数据类型,用于组织和存储一组相关字段的集合
。它类似于其他编程语言中的类或对象,是一种将数据和相关方法组合在一起的容器。
1、结构体的字段就类似于面向对象中的属性。
2、结构体的方法就类似于面向对象中的方法。
要定义一个结构体非常的简单,其语法格式如下:
type 结构体名称 struct {
字段名 字段属性
}
func (接受者) 方法名称([方法参数]) [方法返回值] {
}
下面我们就来实际定义一个结构体。
package main
import "fmt"
type Animal struct {
name string
age string
height float64
weight float64
}
func (u Animal) run() {
fmt.Println(u.name, "跑步的速度很快")
}
func main() {
animal1 := &Animal{
name: "鸵鸟",
}
animal1.run()
// output:鸵鸟 跑步的速度很快
}
1、定义一个名为Animal的结构体,就相当于面向对象中的类。
2、定义name、age等字段,就相当于面向对象中的属性。
3、定义run()方法,就相当于面向对象中的方法。记住:方法一定是要有一个接收者的,这里的接收者为结构体Animal,其实就是将这个方法归属到结构体Animal。就好比在类中定义一个方法,这个方法就是属于这个类。
4、使用&Animal{},就相当于面向对象的实例化类的过程。
5、使用animal1.run(),就相当于实例化了一个对象,通过对象去调用方法。
是不是发现使用struct,实现面向对象是非常简单。
对象继承
在具有面向对象的开发语言中,使用对象继承,都是使用关键字extend
关键字来实现。在Go中,可以使用结构体嵌套
的方式来实现继承关系。
package main
import "fmt"
type Animal struct {
name string
age string
height float64
weight float64
}
type Dog struct {
Animal
color string
}
func (u Animal) run() {
fmt.Println(u.name, "跑步的速度很快")
}
func (d Dog) sleep() {
fmt.Println(d.name, "晚上很少睡觉")
}
func main() {
dog := &Dog{
Animal{name: "小狗"},
}
dog.sleep()
dog.run()
}
1、上述定义了一个Animal的结构体,作为父类结构体。同时定义了一个run()方法,当做父类的方法,定义了4个字段当做父类的属性。
2、接着定义了一个Dog结构体,嵌入了一个Animal的结构体,此时两个结构体就实现了一个继承的关系。
3、Dog结构体自身也定义了一个sleep()的方法。这时,Dog结构体具备父类结构体的所有方法和属性,同时也有自己的属性和方法。
需要注意的是,结构体的嵌套,可以是外部包,也可以是本包。方法的接收者必须是本包的结构体,不能是外部包。
此致,结构体实现对象的特性,就总结的差不多了。记住Go中的机构体不仅能实现面向对象的特性,同时还具有其他更强大的功能。这里简单的举例。
type user struct {
name string `json:"name"`
}
上面的写法,相信大家在很多的第三方包,以及项目开发中都能遇到。通过定义一个tag,可以将元数据通过tag的定义方式,暴露给外部。
小 结
在Go语言中,struct是一种用户自定义的数据类型,用于组织和存储不同字段类型的数据。它类似于其他编程语言中的结构体,但在Go中,struct不具备面向对象编程中类的所有特性。以下是struct与面向对象的主要区别:
1、继承:Go语言中的struct不支持继承,无法通过一个struct来继承另一个struct的成员和方法。而面向对象编程中,类之间可以通过继承来共享和扩展功能。
2、封装:在面向对象编程中,类的成员和方法可以进行封装,通过访问修饰符来控制其可见性。而在Go中,struct的成员默认是公开的,可以被外部访问,无法像类一样进行严格封装。
3、多态:面向对象编程支持多态性,一个对象可以根据不同的上下文表现出不同的行为。而Go语言中的struct不直接支持多态,但可以通过接口来实现类似的效果。
总的来说,虽然Go语言的struct不同于传统的面向对象编程语言中的类,但通过结合使用接口、嵌入等语言特性,我们仍然可以在Go中实现类似面向对象的设计和编程范式。