探索Java面向对象编程的奇妙世界(一)

news2024/11/25 7:15:04

现实世界中,随处可见的一种事务就是对象,对象是事务存在的实体,如人、书桌、计算机、高楼大厦等。人类解决问题的方式总是将复杂的事务简单化,于是就会思考这些对象都是由哪些部分组成的。下面我来带大家了解面向对象吧。

    • ⭐ 面向对象编程(Object Oriented Programing)
    • ⭐ 面向过程和面向对象思想

⭐ 面向对象编程(Object Oriented Programing)

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神速熟悉面向对象
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表格结构和类结构

我们在现实生活中,思考问题、发现问题、处理问题,往往都会用"表格"作为工具。实际上,"表格思维"就是一种典型的面向对象思维。

然而,互联网上所有的数据本质上都是"表格"。我们在这里通过从表格表示数据开
始,引入对象和类。大家就会神奇的发现,原来"表格就是对象"。

以公司雇员表为例:
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上面这个雇员表,可以将公司所有员工信息"结构化"、“标准化”,让管理者可以方便的进行统计和管理。

我们也经常将表中的"列",叫做"字段",英文中统一叫做"field"。显然,field 定义了表的结构。我们可以通过增加新的 field(列),让表中所有的行增加数据:

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面向对象编程中,类对应表的结构(表的 field),我们可以定义出"雇员类":
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通过上图,可以看到,雇员类和雇员表的结构完全一样。只不过,雇员类增加了数据的类型
而已。

⭐ 表格的动作和类的方法

每个公司的雇员都要有相关的动作。比如:所有雇员每天的工作标准动作有:

1. 参加晨会,领取当天任务
2. 午休
3. 提交工作日志

我们可以在雇员表中将动作信息也包含进去:
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新增的列"雇员动作说明",显然是对所有的雇员都有用,每个雇员都有这个动作。 在类中就是定义成方法:
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当然,我们也可以根据需求,为雇员定义多个动作。比如:午休、提交工作日志、领取工资等等。

⭐ 对象对应"表中的行数据"

前面内容,我们主要讲解的是"表结构和类的对应关系"。那么,表中的数据和什么对应呢?

表中的一行一行的数据,都在表结构的约束范围内,大家的结构都是相同的。如下表:
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显然,每一行数据都有"姓名"、“基本工资"等"列”,也都有标准的"晨会动作"。在
面向对象编程中,下面三句话大家记住:

⭐	表结构对应:类结构
⭐	一行数据对应:一个对象
⭐	表中所有数据对应:这个类的所有对象

因此,上面的四行数据,我们使用四个对象就需要这样表示(假设有对应的构造方法,如下代码是示意):

emp1 = new Employee(ID:1001, name:"高小一", job:"程序员", baseSalary:20000, salary2:0, hiredate:"9 月 1 日", address:"北京");

emp2 = new Employee(ID:1002, name:"高小二", job:"前台", baseSalary:5000, salary2:0, hiredate:"9 月 2 日", address:"北京");

emp3 = new Employee(ID:1003, name:"高小三", job:"销售员", baseSalary:3000, salary2:15000, hiredate:"9 月 1 日", address:"郑州");

emp4 = new Employee(ID:1004, name:"高小四", job:"财务", baseSalary:5000, salary2:0, hiredate:"9 月 2 日", address:"上海");

有的人可能注意到了,创建对象的时候没有传入"晨会动作"这个列,是因为"晨会动作"是一个所有数据都有的标准动作,没必要再重复为每个对象创建"标准晨会动作"。

【注意】:

上面代码仅是"示意型",看看就行了,没有必要在开发环境中运行。

⭐ 面向过程和面向对象思想

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面向过程和面向对象的区别

面向过程和面向对象都是对软件分析、设计和开发的一种思想,它指导着人们以不同的方式去分析、设计和开发软件。C 语言是一种典型的面向过程语言,Java 是一种典型的面向对象语言。

面向过程适合简单、不需要协作的事务,重点关注如何执行。 面向过程时,我们首先思考"怎么按步骤实现?"并将步骤对应成方法,一步一步,最终完成。 这个适合简单任务,不需要过多协作的情况下。比如,如何开车?我们很容易就列出实现步骤:
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比如:把大象装冰箱分几步?
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但是当我们思考比较复杂的设计任务时,比如"如何造车?",就会发现列出 1234 这样的步骤,是不可能的。那是因为,造车太复杂,需要很多协作才能完成。此时面向对象思想就应运而生了。

面向对象(Oriented-Object)思想更契合人的思维模式。我们首先思考的是"怎么设计这个事物?" 比如思考造车,我们就会先思考"车怎么设计?“,而不是"怎么按步骤造车的问题”。这就是思维方式的转变。

比如,我们用面向对象思想思考"如何设计车":
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天然的,我们就会从"车由什么组成"开始思考。发现,车由如下对象组成:
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为了协作,我们找轮胎厂完成制造轮胎的步骤,发动机厂完成制造发动机的步骤;这样,发现大家可以同时进行车的制造,最终进行组装,大大提高了效率。但是,具体到轮胎厂的一个流水线操作,仍然是有步骤的,还是离不开执行者、离不开面向过程思维!

因此,面向对象可以帮助我们从宏观上把握、从整体上分析整个系统。 但是,具体到实现部分的微观操作(就是一个个方法),仍然需要面向过程的思路去处理。

我们千万不要把面向过程和面向对象对立起来。他们是相辅相成的。面向对象离不开面
向过程!

🐟 面向对象和面向过程思想的总结:

⭐	都是解决问题的思维方式,都是代码组织的方式。
⭐	面向过程是一种"执行者思维",解决简单问题可以使用面向过程。
⭐	面向对象是一种"设计者思维",解决复杂、需要协作的问题可以使用面向对象。
⭐	面向对象离不开面向过程:
	🐟	宏观上:通过面向对象进行整体设计
	🐟	微观上:执行和处理数据,仍然是面向过程。

面向对象是"设计者思维"
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面向对象是一种"设计者思维"。设计时,先从问题中找名词,然后确立这些名词哪些可以作为类,再根据问题需求确定的类的属性和方法,确定类之间的关系。

设计一款企业管理软件,我们需要进行面向对象分析。写一首诗、一篇文章、一篇小说也需要进行面向对象分析。

因此,面向对象这种思维是任何人都需要学习、任何人都需要掌握的。

对象的进化史(数据管理和企业管理共通之处)

事物的发展总是遵循"量变引起质变"的哲学原则;企业管理和数据管理、甚至社会管理也有很多共通的地方。

⭐ 数据无管理时代

最初的计算机语言只有基本变量(类似我们了解的基本数据类型),用来保存数据。那时候面对的数据非常简单,只需要几个变量即可搞定;这个时候不涉及"数据管理"的问题。同理,就像在企业最初发展阶段只有几个人,不涉及管理问题,大家闷头做事就 OK 了。

⭐ 数组管理和企业部门制

企业发展中,员工多了怎么办?我们很自然的想法就是归类,将类型一致的人放到一起;企业中,会将都做销售工作的放到销售部管理;会将研发软件的放到开发部管理。同理在编程中,变量多了,我们很容易的想法就是"将同类型数据放到一起", 于是就形成了"数组"的概念,单词对应"array"。 这种"归类"的思想,便于管理数据、管理人。

⭐ 对象和企业项目制

企业继续发展,面对的场景更加复杂。一个项目可能需要经常协同多个部门才能完成工作;一个项目从谈判接触可能需要销售部介入;谈判完成后,需求调研开始,研发部和销售部一起介入;开发阶段需要开发部和测试部互相配合敏捷开发,同时整个过程财务部也需要跟进。在企业中,为了便于协作和管理,很自然就兴起了"项目制",以项目组的形式组织,一个项目组可能包含各种类型的人员。 一个完整的项目组,麻雀虽小五脏俱全,就是个创业公司甚至小型公司的编制,包含行政后勤人员、财务核算人员、开发人员、售前人员、售后人员、测试人员、设计人员等等。事实上,华为、腾讯、阿里巴巴等大型公司内部都是采用这种"项目制"的方式进行管理。

同理,计算机编程继续发展,各种类型的变量更加多了,而且对数据的操作(指的就是方法,方法可以看做是对数据操作的管理)也复杂了,怎么办?

为了便于协作和管理,我们"将相关数据和相关方法封装到一个独立的实体",于是"对象"产生了
比如,我们的一个学生对象:
有属性(静态特征):年龄:18,姓名:oldwang,学号:1234
也可以有方法(动态行为):学习,吃饭,考试

各位小伙伴举一反三,理解一下企业的进化史,会发现大道至简。原来,数据管理、企业管理、社会发展也是有很多共通的地方。“量变引起质变,不同的数量级必然采用不同的管理模式”。
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注意:

🐟	对象说白了也是一种数据结构(对数据的管理模式),将数据和数据的行为放到了一起。
🐟	在内存上,对象就是一个内存块,存放了相关的数据集合!
🐟	对象的本质就一种数据的组织方式!

在这里,我们可以使用面向对象分析和设计方法,按照如下场景写一首诗(或者自己设计一个场景):

抖音刷到半夜,脖子都 TM 酸了,手指都 TM 麻木了,仍然不眠不休的想看,真是上瘾了。
躺下就后悔,想抽自己,这样累死了自己,还没学到东西,这和坐路边嗑瓜子扯淡有什么区别?
难道要碌碌无为,平庸一生?想以后过上好日子,还得学习阿。


						学习之路
											——oldwang
			夜深抖音久沉醉,颈酸手麻梦难醒。
			懊悔躺床自责身,辛劳虚度学无成。
			平庸安逸何足夸,追寻未来学为先。

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