关于后端:当谈论面向对象的时候我们到底在谈论什么

分享下前 Google 工程师「王争」对于这个话题的思考。

思考到各个程度档次的同学，并且保障专栏内容的系统性、全面性，我会循序渐进地解说跟设计模式相干的所有内容。所以，专栏注释的第一个模块，我会讲一些设计准则、设计思维，比方，面向对象设计思维、经典设计准则以及重构相干的常识，为之后学习设计模式做铺垫。

在第一个模块中，咱们又首先会讲到面向对象相干的理论知识。提到面向对象，我置信很多人都不生疏，随口都能够说出面向对象的四大个性：封装、形象、继承、多态。实际上，面向对象这个概念蕴含的内容还不止这些。所以，明天我打算花一节课的工夫，先大略跟你聊一下，当咱们议论面向对象的时候，常常谈判到的一些概念和知识点，为学习前面的几节更加细化的内容做一个铺垫。

特地阐明一下，对于明天讲到的概念和知识点，大部分我都是点到为止，并没有开展具体解说。如果你看了之后，对某个概念和知识点还不是很分明，那也没有关系。在前面的几节课中，我会花更多的篇幅，对明天讲到的每个概念和知识点，联合具体的例子，一一做具体的解说。

什么是面向对象编程和面向对象编程语言？

面向对象编程的英文缩写是 OOP，全称是 Object Oriented Programming。对应地，面向对象编程语言的英文缩写是 OOPL，全称是 Object Oriented Programming Language。

面向对象编程中有两个十分重要、十分根底的概念，那就是类（class）和对象（object）。这两个概念最早呈现在 1960 年，在 Simula 这种编程语言中第一次应用。而面向对象编程这个概念第一次被应用是在 Smalltalk 这种编程语言中。Smalltalk 被认为是第一个真正意义上的面向对象编程语言。

1980 年左右，C++ 的呈现，带动了面向对象编程的风行，也使得面向对象编程被越来越多的人认可。直到明天，如果不依照严格的定义来说，大部分编程语言都是面向对象编程语言，比方 Java、C++、Go、Python、C#、Ruby、JavaScript、Objective-C、Scala、PHP、Perl 等等。除此之外，大部分程序员在开发我的项目的时候，都是基于面向对象编程语言进行的面向对象编程。

以上是面向对象编程的大略倒退历史。在刚刚的形容中，我着重提到了两个概念，面向对象编程和面向对象编程语言。那到底什么是面向对象编程？什么语言才算是面向对象编程语言呢？如果非得给出一个定义的话，我感觉能够用上面两句话来概括。

• 面向对象编程是一种编程范式或编程格调。它以类或对象作为组织代码的根本单元，并将封装、形象、继承、多态四个个性，作为代码设计和实现的基石。
• 面向对象编程语言是反对类或对象的语法机制，并有现成的语法机制，能不便地实现面向对象编程四大个性（封装、形象、继承、多态）的编程语言。

一般来讲，面向对象编程都是通过应用面向对象编程语言来进行的，然而，不必面向对象编程语言，咱们照样能够进行面向对象编程。反过来讲，即使咱们应用面向对象编程语言，写进去的代码也不肯定是面向对象编程格调的，也有可能是面向过程编程格调的。这里听起来是不是有点绕？不过没关系，咱们在前面的第 7 节课中，会具体解说这个问题。

除此之外，从定义中，咱们还能够发现，了解面向对象编程及面向对象编程语言两个概念，其中最要害的一点就是了解面向对象编程的四大个性。这四大个性别离是：封装、形象、继承、多态。不过，对于面向对象编程的个性，也有另外一种说法，那就是只蕴含三大个性：封装、继承、多态，不蕴含形象。为什么会有这种一致呢？形象为什么能够排除在面向对象编程个性之外呢？对于这个问题，在下一节课具体解说这四大个性的时候，我还会再拿出来说一下。不过，话说回来，实际上，咱们没必要纠结到底是四大个性还是三大个性，要害还是了解每种个性讲的是什么内容、存在的意义以及能解决什么问题。

而且，在技术圈里，封装、形象、继承、多态也并不是固定地被叫作“四大个性”（features），也有人称它们为面向对象编程的四大概念（concepts）、四大基石（cornerstones）、四大根底（fundamentals）、四大支柱（pillars）等等。你也发现了吧，叫法挺凌乱的。不过，叫什么并不重要。咱们只须要晓得，这是前人进行面向对象编程过程中总结进去的、能让咱们更容易地实现各种设计思路的几个编程套路，这就够了。在之后的课程解说中，我对立把它们叫作“四大个性”。

如何断定某编程语言是否是面向对象编程语言？

如果你足够仔细，你可能曾经留意到，在我刚刚的解说中，我提到，“如果不依照严格的定义来说，大部分编程语言都是面向对象编程语言”。为什么要加上“如果不依照严格的定义”这个前提呢？那是因为，如果依照刚刚咱们给出的严格的面向对象编程语言的定义，后面提到的有些编程语言，并不是严格意义上的面向对象编程语言，比方 JavaScript，它不反对封装和继承个性，依照严格的定义，它不算是面向对象编程语言，但在某种意义上，它又能够算得上是一种面向对象编程语言。我为什么这么说呢？到底该如何判断一个编程语言是否是面向对象编程语言呢？

还记得咱们后面给出的面向对象编程及面向对象编程语言的定义吗？如果遗记了，你能够先翻到下面回顾一下。不过，我必须坦诚通知你，那个定义是我本人给出的。实际上，对于什么是面向对象编程、什么是面向对象编程语言，并没有一个官网的、对立的定义。而且，从 1960 年，也就是 60 年前面向对象编程诞生开始，这两个概念就在不停地演变，所以，也无奈给出一个明确的定义，也没有必要给出一个明确定义。

实际上，面向对象编程从字面上，依照最简略、最原始的形式来了解，就是将对象或类作为代码组织的根本单元，来进行编程的一种编程范式或者编程格调，并不一定须要封装、形象、继承、多态这四大个性的反对。然而，在进行面向对象编程的过程中，人们不停地总结发现，有了这四大个性，咱们就能更容易地实现各种面向对象的代码设计思路。

比方，咱们在面向对象编程的过程中，常常会遇到 is- a 这品种关系（比方狗是一种动物），而继承这个个性就能很好地反对这种 is- a 的代码设计思路，并且解决代码复用的问题，所以，继承就成了面向对象编程的四大个性之一。然而随着编程语言的一直迭代、演变，人们发现继承这种个性容易造成档次不清、代码凌乱，所以，很多编程语言在设计的时候就开始摒弃继承个性，比方 Go 语言。然而，咱们并不能因为它摒弃了继承个性，就一刀切地认为它不是面向对象编程语言了。

实际上，我集体感觉，只有某种编程语言反对类或对象的语法概念，并且以此作为组织代码的根本单元，那就能够被粗略地认为它就是面向对象编程语言了。至于是否有现成的语法机制，齐全地反对了面向对象编程的四大个性、是否对四大个性有所取舍和优化，能够不作为断定的规范。基于此，咱们才有了后面的说法， 依照严格的定义，很多语言都不能算得上面向对象编程语言，但依照不严格的定义来讲，当初风行的大部分编程语言都是面向对象编程语言。

所以，多说一句，对于这个问题，咱们肯定不要过于学院派，非要给面向对象编程、面向对象编程语言下个死定义，非得对某种语言是否是面向对象编程语言争个一清二白，这样做意义不大。

什么是面向对象分析和面向对象设计？

后面咱们讲了面向对象编程（OOP），实际上，跟面向对象编程常常放到一块儿来讲的还有另外两个概念，那就是面向对象分析（OOA）和面向对象设计（OOD）。面向对象分析英文缩写是 OOA，全称是 Object Oriented Analysis；面向对象设计的英文缩写是 OOD，全称是 Object Oriented Design。OOA、OOD、OOP 三个连在一起就是面向对象分析、设计、编程（实现），正好是面向对象软件开发要经验的三个阶段。

对于什么是面向对象编程，咱们后面曾经讲过了。咱们当初再来讲一下，什么是面向对象分析和设计。这两个概念相对来说要简略一些。面向对象分析与设计中的“剖析”和“设计”这两个词，咱们齐全能够从字面上去了解，不须要适度解读，简略类比软件开发中的需要剖析、零碎设计即可。不过，你可能会说，那为啥后面还加了个修饰词“面向对象”呢？有什么非凡的意义吗？

之所以在后面加“面向对象”这几个字，是因为咱们是围绕着对象或类来做需要剖析和设计的。剖析和设计两个阶段最终的产出是类的设计，包含程序被拆解为哪些类，每个类有哪些属性办法，类与类之间如何交互等等。它们比其余的剖析和设计更加具体、更加落地、更加贴近编码，更可能顺利地过渡到面向对象编程环节。这也是面向对象分析和设计，与其余剖析和设计最大的不同点。

看到这里，你可能会问，那面向对象分析、设计、编程到底都负责做哪些工作呢？简略点讲，面向对象分析就是要搞清楚做什么，面向对象设计就是要搞清楚怎么做，面向对象编程就是将剖析和设计的的后果翻译成代码的过程。明天，咱们只是简略介绍一下概念，不开展具体解说。在前面的面向对象实战环节中，我会用两节课的工夫，通过一个理论例子，具体解说如何进行面向对象分析、设计和编程。

什么是 UML？咱们是否须要 UML？

讲到面向对象分析、设计、编程，咱们就不得不提到另外一个概念，那就是 UML（Unified Model Language），对立建模语言。很多解说面向对象或设计模式的书籍，罕用它来画图表白面向对象或设计模式的设计思路。

实际上，UML 是一种非常复杂的货色。它不仅仅蕴含咱们常提到类图，还有用例图、程序图、流动图、状态图、组件图等。在我看来，即使仅仅应用类图，学习老本也是很高的。就单说类之间的关系，UML 就定义了很多种，比方泛化、实现、关联、聚合、组合、依赖等。

要想齐全把握，并且纯熟使用这些类之间的关系，来画 UML 类图，必定要花很多的学习精力。而且，UML 作为一种沟通工具，即使你能齐全依照 UML 标准来画类图，可对于不相熟的人来说，看懂的老本也还是很高的。

所以，从我的开发教训来说，UML 在互联网公司的我的项目开发中，用途可能并不大。为了文档化软件设计或者不便探讨软件设计，大部分状况下，咱们顺手画个不那么标准的草图，可能达意，不便沟通就够了，而齐全依照 UML 标准来将草图标准化，所付出的代价是不值得的。

所以，我这里特地阐明一下，专栏中的很多类图我并没有齐全恪守 UML 的标准规范。为了兼顾图的表达能力和你的学习老本，我对 UML 类图标准做了简化，并配上了具体的文字解释，力求让你一眼就能看懂，而非事与愿违，让图减轻你的学习老本。毕竟，咱们的专栏并不是一个讲方法论的教程，专栏中的所有类图，实质是让你更清晰地了解设计。

重点回顾

明天的内容讲完了，咱们来一起总结回顾一下，你须要重点把握的几个概念和知识点。

1. 什么是面向对象编程？

面向对象编程是一种编程范式或编程格调。它以类或对象作为组织代码的根本单元，并将封装、形象、继承、多态四个个性，作为代码设计和实现的基石。

2. 什么是面向对象编程语言？

面向对象编程语言是反对类或对象的语法机制，并有现成的语法机制，能不便地实现面向对象编程四大个性（封装、形象、继承、多态）的编程语言。

3. 如何断定一个编程语言是否是面向对象编程语言？

如果依照严格的的定义，须要有现成的语法反对类、对象、四大个性能力叫作面向对象编程语言。如果放宽要求的话，只有某种编程语言反对类、对象语法机制，那基本上就能够说这种编程语言是面向对象编程语言了，不肯定非得要求具备所有的四大个性。

4. 面向对象编程和面向对象编程语言之间有何关系？

面向对象编程个别应用面向对象编程语言来进行，然而，不必面向对象编程语言，咱们照样能够进行面向对象编程。反过来讲，即使咱们应用面向对象编程语言，写进去的代码也不肯定是面向对象编程格调的，也有可能是面向过程编程格调的。

5. 什么是面向对象分析和面向对象设计？

简略点讲，面向对象分析就是要搞清楚做什么，面向对象设计就是要搞清楚怎么做。两个阶段最终的产出是类的设计，包含程序被拆解为哪些类，每个类有哪些属性办法、类与类之间如何交互等等。

课堂探讨

明天咱们要探讨的话题有两个：

1. 在文章中，我讲到 UML 的学习老本很高，沟通老本也不低，不举荐在面向对象分析、设计的过程中应用，对此你有何认识？
2. 无关面向对象的概念和知识点，除了咱们明天讲到的，你还能想到其余哪些吗？

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