漫谈面向对象

如果你采用了或者考虑采用面向对象编程（OOP）技术，那么你至少应该弄清楚OOP到底具备什么含义、为什么要采用OOP技术。下面我提出一些你应该了解的有关技术术语，同时谈谈这些概念对你的解决方案而言所具备的意义。

为什么要使用OOP？

对象概念对软件解决方案具有莫大的好处，在设计优秀合理的情况下尤其如此。你可以只编写一次代码而在今后反复重用，而在非OOP的情况下你则多半要在应用程序内部各个部分反复多次编写同样的功能代码。所以说，由于面向对象编程减少了编写代码的总量，从而加快了开发的进度同时降低了软件中的错误量。

用来创建对象的代码还可能用于多个应用程序。比方说，你的团队可以编写一组标准类来计算你的可用资源，然后用这些代码在所有需要同类对象的解决方案中创建对象，比如客户定单接口、股票价值报表和发给销售队伍的通知等等。

OOP的另一优点是对代码结构的影响。像继承之类的面向对象概念通过简化变量和函数的方式而便利了软件的开发过程。OOP可以更容易地在团队之间划分编码任务。同时，由于采用OOP，辨别子类代码的依附关系也变得更简单了（比如说继承对象的代码）。此外，软件的测试和调试也得以大大简化。

但是OOP也存在一些固有的缺点。假如某个类被修改了，那么所有依赖该类的代码都必须重新测试，而且还可能需要重新修改以支持类的变更。还有，如果文档没有得到仔细的维护，那么我们很难确定哪些代码采用了父类（被继承的代码）。假如在开发后期发现了软件中的错误，那么它可能影响应用程序中的相当大部分的代码。

面向对象编程在编程思想上同传统开发不同，需要开发人员转变传统开发中所具备的惯性思维方式。对一个有经验的OOP开发队伍来说，采用OOP的好处是显而易见的。如果你正在考虑转向OOP，那么你必须保证已经拥有了富有经验的主要开发人员能负责地检查软件中的缺陷和体系结构。

下面我们就看看OOP技术到底能为你做些什么；了解了解有关的概念和术语。

对象定义

对象是建立面向对象程序所依赖的基本单元。用更专业的话来说，所谓对象就是一种代码的实例，这种代码执行特定的功能，具有自包含或者封装的性质。这种封装代码通常叫做类、对象类或者模块或者在不同编程语言中所应用的其他名称。以上这些术语在含义上稍微有些不同，但它们都是代码的集合。

正如我上面提到的那样，对象本身是类或者其他数据结构的实例。这就是说，现有的物理代码起到了创建对象的模版作用。执行特定功能的代码只需要编写一次却被引用多次。每一种对象具有自己的标识，也就是令对象相互区别的对象名称。

对象并不是类的实际拷贝。每一对象都有自己的名称空间，在这种名称空间中保存自己的标识符和变量，但是对象要引用执行函数的原有代码。 “封装”的对象具有自己的函数，这种函数被称作“方法”，而对象的变量则被称为属性。当对象内部定义了属性的时候，它们通常不能扩展到实例以外。假设我现有一个类叫vegetable（蔬菜），同时又创建了两个对象实例 carrot（胡萝卜）和 celery（芹菜），那么我给carrot设置的值就不会影响到celery内部的值。vegetable自身内部的变量却永远不会得到定义，因为vegetable类只是一种模版。

在特定的场合下，有些函数确实会影响类而不是由类所创建的对象。类属性指的是专门设计来保留对象之间所用的值。类方法则用来定义和跟踪类属性。

某些编程语言可以让用户调用类的函数而不是创建整个实例。如果函数被分配以标识符（或者句柄），在某些情况下它们可以被视做具有自身权限的对象。不过，在大多数的情况下函数只是用来实现某种结果的方法。

现在你已经明白了对象的含义，接下来我，们就谈谈对象是怎么使用的。

使用对象

在主程序里，定义对象的类通过实例化的方式构造对象。对象所具有的所有方法都可以用来创建所希望的结果，而属性则可以被引用和操作。当对象不再需要的情况下，主程序可以破坏对象。

对象类有一种功能强大的特性，这就是它们可以继承其他类。这就意味着，如果我们编写了某个potato（土豆）类，那么它就可以继承vegetable类而防止我们重新编写已经存在的功能。Vegetable类可用的所有函数都可以被potato类使用。进而，vegetable又可以继承food（食品）类，以此类推。

某些OOP编程语言还具有动态绑定（dynamic binding）的概念。这项技术也被称做多重继承。比如说，potato类可以继承vegetable和starch（淀粉）类。不过这样可能会产生一些问题，比如两种类都具有同样名称的一些属性。在具体处理多重继承概念的时候各种语言的方式是不同的，某些语言完全禁用这一概念。

在继承了类后，我们可以通过重载方法来获得希望的结果。比如，我的vegetable类可能有一个函数名叫prepare，该方法主要指导你如何备菜。可是，在实例化potato类的时候我希望其中包含与土豆有关的特殊定义，于是我创建了一个函数，它的名字和蔬菜类中的备菜函数名一样但却修改了原有的函数行为。如果我没有重载prepare方法，则用到的是vegetable类中的函数。这就叫多态性（polymorphism）。

多态性的另一方面涉及到对象方法的类型一致性问题。这样有助于保证所引用的函数具有以下关系：如果我能够实例化vegetable对象，那么我就应该能够实例化potato对象。这是因为potato是vegetable.的子类。可是，因为vegetable并不是potato的子类，所以反过来的实例化却是不允许的。如果我实例化了potato对象，那么我就不需要实例化vegetable对象了。

如何定义多态性有各种观点，而其最终用途却是同样的。无论如何，这是一种重要的OOP概念。再结合继承技术，显然OOP为什么具有如此强大开发功能的原因不言自明。

小结

本文的意图并不在于深度解释面向对象编程技术，我介绍的关键词和术语只是对现有只是的浅尝辄止。如果你初次接触OOP或者头一回读到有关的概念，我希望你现在能明白OOP技术成为现代软件开发主流的原因。