面向对象的三大特性
面向对象的三个基本特征是:封装、继承、多态。
封装
封装最好理解了。所谓封装,就是把抽象出的属性和对属性的操作写到类的定义中,称为封装。封装是面向对象的特征之一,是对象和类概念的主要特性。
封装,也就是把客观事物封装成抽象的类,并且类可以把自己的数据和方法只让可信的类或者对象操作,对不可信的进行信息隐藏。
在Java中类中成员的属性有:public, protected, <default>, private,这四个属性的访问权限依次降低。
js中实现封装主要有两种封装(公开,私有)
function Person(name,sal){ this.name=name; //公开 var sal=sal;//私有 this.showInfo=function(){ //公开 window.alert(this.name+” ”+sal); } showInfo2(){ //把函数私有化. window.alert(“你好”+this.name+” ”+sal) } }
A.构造函数方式与原型方式给对象添加方法的区别
1 //通过构造函数方式给对象添加方法 2 function Dog(name){ 3 this.name=name; 4 this.shout=function(){ 5 window.alert("小狗尖叫"+this.name); 6 } 7 } 8 var dog1=new Dog("aa"); 9 var dog2=new Dog("bb"); 10 if(dog1.shout==dog2.shout){ 11 window.alert("相等"); 12 }else{ 13 window.alert("不相等"); 14 } 15 16 //会输出“不相等”
1 //通过原型方式给对象添加方法 2 function Dog(name){ 3 this.name=name; 4 } 5 Dog.prototype.shout=function(){ 6 window.alert("小狗尖叫"+this.name); 7 } 8 var dog1=new Dog("aa"); 9 var dog2=new Dog("bb"); 10 if(dog1.shout==dog2.shout){ 11 window.alert("相等"); 12 }else{ 13 window.alert("不相等"); 14 } 15 16 //会输出“相等”
说明通过构造函数来分配成员方法,给每个对象分配一份独立的代码。这样的弊端就是如果对象实例有很多,那函数的资源占用就会很大,而且有可能造成内存泄漏。而原型法是大家共享同一份代码,就不会有那种弊端。
1.通过原型法分配的函数是所有对象共享的;
2.通过原型法分配的属性是独立的;
3.如果希望所有的对象使用同一个函数,最好实用原型法添加方法,这样比较节省内存。
4.
function Person(){ } // 创建对象 var p1=new Person(); p1.say(); // 这时用原型法分配 Person.prototype.say=function(){ window.alert("ok"); } //这样执行会报错。p1.say()必须写到 prototype.say下方。 //说明 prototype方式是后置绑定
继承
面向对象编程 (OOP) 语言的一个主要功能就是“继承”。继承是指这样一种能力:它可以使用现有类的所有功能,并在无需重新编写原来的类的情况下对这些功能进行扩展。
通过继承创建的新类称为“子类”或“派生类”。
被继承的类称为“基类”、“父类”或“超类”。
继承的过程,就是从一般到特殊的过程。
要实现继承,可以通过“继承”(Inheritance)和“组合”(Composition)来实现。
在某些 OOP 语言中,一个子类可以继承多个基类。但是一般情况下,一个子类只能有一个基类,要实现多重继承,可以通过多级继承来实现。
继承概念的实现方式有三类:实现继承、接口继承和可视继承。
Ø 实现继承是指使用基类的属性和方法而无需额外编码的能力;
Ø 接口继承是指仅使用属性和方法的名称、但是子类必须提供实现的能力;
Ø 可视继承是指子窗体(类)使用基窗体(类)的外观和实现代码的能力。
在考虑使用继承时,有一点需要注意,那就是两个类之间的关系应该是“属于”关系。例如,Employee 是一个人,Manager 也是一个人,因此这两个类都可以继承 Person 类。但是 Leg 类却不能继承 Person 类,因为腿并不是一个人。
抽象类仅定义将由子类创建的一般属性和方法,创建抽象类时,请使用关键字 Interface 而不是 Class。
OO开发范式大致为:划分对象→抽象类→将类组织成为层次化结构(继承和合成) →用类与实例进行设计和实现几个阶段。
1 <!DOCTYPE html> 2 <html lang="en"> 3 <head> 4 <meta charset="UTF-8"> 5 <title>Document</title> 6 7 </head> 8 <script> 9 //中学生 10 function MidStu(name,age){ 11 this.name=name; 12 this.age=age; 13 14 this.show=function(){ 15 window.alert(this.name+"年龄是"+this.age); 16 } 17 this.pay=function(fee){ 18 window.alert("你的学费是"+fee*0.8); 19 } 20 } 21 //小学生 22 function Pupil(name,age){ 23 this.name=name; 24 this.age=age; 25 26 this.show=function(){ 27 windwo.alert(this.name+"年龄是"+this.age); 28 } 29 this.pay=function(fee){ 30 window.alert("你的学费是"+fee*0.5); 31 } 32 } 33 </script> 34 </html> 35 </script> 36 </body> 37 </html>
上面代码的问题就是太多重复代码。而继承就是这类问题的解决之道。当多个类存在相同的属性(变量)和方法时,可以从这些类中抽象出父类,在父类中定义这些相同的属性和方法,所有的子类不需要重新定义这些属性和方法。js中可以通过如下方式实现。
1.
1 <!DOCTYPE html> 2 <html lang="en"> 3 <head> 4 <meta charset="UTF-8"> 5 <title>Document</title> 6 7 </head> 8 <script> 9 //修改如下: 10 //1.把子类中共有的属性和方法抽取出,定义一个父类stu 11 function Stu(name,age){ 12 this.name=name; 13 this.age=age; 14 15 this.show=function(){ 16 window.alert(this.name+"年龄是="+this.age); 17 } 18 } 19 //2.通过对象冒充来继承父类的属性的方法 20 function MidStu(name,age){ 21 this.stu=Stu; //将Stu构造函数(类),赋给MidStu的属性 this.stu 22 this.stu(name,age); //这里相当于调用Stu(name,age);完成初始化(这句话必须有,否则不能实现继承效果) 23 //接下来写MidStu自己的方法 24 this.pay=function(fee){ 25 window.alert("你的学费是"+fee*0.8); 26 } 27 } 28 function Pupil(name,age){ 29 this.stu=Stu; 30 this.stu(name,age); 31 this.pay=function(fee){ 32 window.alert("你的学费是"+fee*0.5); 33 } 34 } 35 //测试 36 var midstu=new MidStu("大明",15); 37 var pupil=new Pupil("小明",12); 38 midstu.show(); 39 midstu.pay(100); 40 pupil.show(); 41 pupil.pay(100); 42 </script> 43 </html> 44 </script> 45 </body> 46 </html>
2.通过call方法。
1 <!DOCTYPE html> 2 <html lang="en"> 3 <head> 4 <meta charset="UTF-8"> 5 <title>Document</title> 6 7 </head> 8 <script> 9 //修改如下: 10 //1.把子类中共有的属性和方法抽取出,定义一个父类stu 11 function Stu(name,age){ 12 this.name=name; 13 this.age=age; 14 15 this.show=function(){ 16 window.alert(this.name+"年龄是="+this.age); 17 } 18 } 19 //2.通过对象冒充来继承父类的属性的方法 20 function MidStu(name,age){ 21 //这里这样理解:通过call修改了Stu构造函数的this指向,让他指向了调用者本身。 22 Stu.call(this,name,age); 23 this.pay=function(fee){ 24 window.alert("你的学费是"+fee*0.8); 25 } 26 } 27 function Pupil(name,age){ 28 Stu.call(this,name,age); 29 this.pay=function(fee){ 30 window.alert("你的学费是"+fee*0.5); 31 } 32 } 33 //测试 34 var midstu=new MidStu("大明",15); 35 var pupil=new Pupil("小明",12); 36 midstu.show(); 37 midstu.pay(100); 38 pupil.show(); 39 pupil.pay(100); 40 </script> 41 </html> 42 </script> 43 </body> 44 </html>
3.通过apply实现。代码大部分相同,只是把上面的 Stu.call(this,name,age); 换成 Stu.apply(this,[name,age]); 就可以了。
多态
多态性(polymorphisn)是允许你将父对象设置成为和一个或更多的他的子对象相等的技术,赋值之后,父对象就可以根据当前赋值给它的子对象的特性以不同的方式运作。简单的说,就是一句话:允许将子类类型的指针赋值给父类类型的指针。
实现多态,有二种方式,覆盖,重载。
覆盖,是指子类重新定义父类的虚函数的做法。
重载,是指允许存在多个同名函数,而这些函数的参数表不同(或许参数个数不同,或许参数类型不同,或许两者都不同)。
其实,重载的概念并不属于“面向对象编程”,重载的实现是:编译器根据函数不同的参数表,对同名函数的名称做修饰,然后这些同名函数就成了不同的函数(至少对于编译器来说是这样的)。如,有两个同名函数:function func(p:integer):integer;和function func(p:string):integer;。那么编译器做过修饰后的函数名称可能是这样的:int_func、str_func。对于这两个函数的调用,在编译器间就已经确定了,是静态的(记住:是静态)。也就是说,它们的地址在编译期就绑定了(早绑定),因此,重载和多态无关!真正和多态相关的是“覆盖”。当子类重新定义了父类的虚函数后,父类指针根据赋给它的不同的子类指针,动态(记住:是动态!)的调用属于子类的该函数,这样的函数调用在编译期间是无法确定的(调用的子类的虚函数的地址无法给出)。因此,这样的函数地址是在运行期绑定的(晚邦定)。结论就是:重载只是一种语言特性,与多态无关,与面向对象也无关!引用一句Bruce Eckel的话:“不要犯傻,如果它不是晚邦定,它就不是多态。”
那么,多态的作用是什么呢?我们知道,封装可以隐藏实现细节,使得代码模块化;继承可以扩展已存在的代码模块(类);它们的目的都是为了——代码重用。而多态则是为了实现另一个目的——接口重用!多态的作用,就是为了类在继承和派生的时候,保证使用“家谱”中任一类的实例的某一属性时的正确调用。
1 <!DOCTYPE html> 2 <html lang="en"> 3 <head> 4 <meta charset="UTF-8"> 5 <title>Document</title> 6 7 </head> 8 <script> 9 /*多态的基本概念:一个引用类型(变量)在不同情况下的多种状态。 10 js本身是无态的,天生就支持多态。*/ 11 12 //Master类 13 function Master(name){ 14 this.name=name; 15 //方法[给动物喂食物] 16 } 17 //原型法添加成员函数 18 Master.prototype.feed=function(animal,food){ 19 window.alert("给"+animal.name+"喂"+food.name); 20 } 21 //食物类 22 function Food(name){ 23 this.name=name; 24 } 25 //鱼 26 function Fish(name){ 27 this.food=Food; 28 this.food(name); 29 } 30 //骨头 31 function Bone(name){ 32 this.food=Food; 33 this.food(name); 34 } 35 36 37 //动物类 38 function Animal(name){ 39 this.name=name; 40 } 41 //猫猫 42 function Cat(name){ 43 this.animal=Animal; 44 this.animal(name); 45 } 46 //狗狗 47 function Dog(name){ 48 this.animal=Animal; 49 this.animal(name); 50 } 51 var cat=new Cat("大花猫"); 52 var fish=new Fish("黄花鱼"); 53 var dog=new Dog("大花狗"); 54 var bone=new Bone("猪骨头"); 55 //创建一个主人 56 var master=new Master(); 57 master.feed(cat,fish); 58 master.feed(dog,bone); 59 60 </script> 61 </html> 62 </script> 63 </body> 64 </html>
多态有利于代码的维护和扩展,这里我们可以考虑,如果食物加入桃子,动物加入猴子,可以看到Master的feed函数不需要变化。
多态用途在于做面向对象开发时,需要有一个方法不变,但是它接收的参数类型是变化的,就可以使用多态。