到底什么是面向对象编程?
面向对象编程?你说的是看着女朋友进行编程吗?
注释:没有对象怎办?
前几天网上看到一个有趣的面试问题:
农场有头大母牛,每年生头小母牛,小母牛五年后生小母牛,年龄大于15便死亡💀,问20年后农场一共有多少头牛?(使用面向对象编程思维解答)
这个面试问题让我想到了面向过程与面向对象编程的区别,咱们先简单了解下这两者定义上区别:
- 面向过程 就是分析出解决问题所需要的步骤,然后用函数把这些步骤一步一步实现,使用的时候一个一个依次调用就可以了。
- 面向对象 是把构成问题事务分解成各个对象,建立对象的目的不是为了完成一个步骤,而是为了描叙某个事物在整个解决问题的步骤中的行为。
看了定义,是不是感觉还是没明白这两者之间的区别,(我信你个鬼,糟老头子坏的很),
那咱们就用图片来作下对比吧:
然后我就写了两套代码来作对比,一套是面向过程编程,一套是面向对象编程。咱们一起来看看这两者这间到底有何区别?
面向过程:
public static void main(String[] args){ //所有牛的集合 List<Integer> cowAgeList = new ArrayList<>(); //添加第一只5岁的大母牛 cowAgeList.add(5); //循环20年 for(int i=0;i<20;i++){ int count_new = 0;//当年新生数量 int count_dead = 0;//当年死亡数量 //当年新生的集合 List<Integer> cowChild = new ArrayList<>(); //遍历当年所有母牛,年龄自增、看看生不生 for(int index=0;index<cowAgeList.size();index++){ //新的一年,加一岁 int age = cowAgeList.get(index) + 1; //将新年龄设置回集合中 cowAgeList.set(index,age); //看下这头母牛是否该GameOver了 if(age>15){ count_dead++; continue; } //试下生只小母牛吧,生不生的出来说不准(看年龄) Integer cowNew = produce(age); //哎,如果还生出来了,那咱们就挪窝到当年新生牛犊(不是牛肚哈)集合中 if(cowNew!=null){ count_new++; //这里有个小细节,容易出错,我开始就想,直接把新生小母牛放到所有牛集合中不就行了, //为啥非得先放到当年新生小母牛集合中,后面再统一放到所有牛集合中,你先想下这个问题 //咱们后面再说为什么需要这么做 cowChild.add(cowNew); } } //今年生牛这个过程结束了,然后再把新生小母牛都放到所有牛集合中 cowAgeList.addAll(cowChild); //我们上面说到为什么不直接把新生的小母牛直接放到所有牛集合中 //因为如果把新新生小母牛直接放到所有牛集合中, // 那么当年这个新生的小母牛就会在后面的遍历中再次遍历一次 //新生的小母牛年龄是0吧,直接放到所有牛集合中, // 新生小母牛年龄就也自增了,这不是我们想要的 System.out.println(String.format("第%d年,出生:%d,死亡:%s",i,count_new,count_dead)); } //使用迭代器移除已经死亡的母牛,剩下的就是20年后所有存活的母牛了 Iterator<Integer> iterator = cowAgeList.iterator(); while(iterator.hasNext()){ if(iterator.next().intValue()>15){ iterator.remove(); } } System.out.println(String.format("20年后农场存活牛的数量为:%d",cowAgeList.size())); } /** * 根据母牛年龄生产小母牛 * @param age-母牛年龄 * @return 新生小牛年龄(null表示没有生) */ private static Integer produce(int age){ if(age>=5 && age<=15){ return 0; } return null; }
面向对象:
牛的对象:
/** * 这是头牛 * * @Date: 2019/7/26 */ public class Cow { /** * 年龄 */ private int age; /** * 是否活者 */ private boolean alive = true; public Cow(int age) { this.age = age; } /** * 生牛动作 * 是否能生的出来,得看年龄 * * @return */ public Cow produceCow() { if (this.age < 5 || !this.isAlive()) { return null; } return new Cow(0); } /** * 每年长一岁 */ public void addAge() { this.age += 1; //年龄大于15就挂掉 if (this.age > 15) { this.alive = false; } } public boolean isAlive() { return alive; } }
农场对象:
import java.util.ArrayList; import java.util.List; /** * 这就是一个农场 * * @Date: 2019/7/26 */ public class Farm { //农场里所有牛的集合 private List<Cow> cowList = new ArrayList<>(); public Farm() { } public List<Cow> getCowList() { return cowList; } public void setCowList(List<Cow> cowList) { this.cowList = cowList; } }
上帝角色(主宰一切):
import java.util.ArrayList; import java.util.Iterator; import java.util.List; /** * 微信关注[Java知己],每天更新技术干货 * 发送「1024」,免费领取 30 本经典编程书籍。 * 发送「Group」,与 10 万程序员一起进步。 * 发送「JavaEE实战」,领取《JavaEE实战》系列视频教程。 * 发送「玩转算法」,领取《玩转算法》系列视频教程。 */ public class Main { /** * 这里是上帝角色,控制着一切 * @param args */ public static void main(String[] args) { //实例化农场 Farm farm = new Farm(); //实例出来第一头母牛 Cow cow = new Cow(5); //将第一只牛放到农场里面 farm.getCowList().add(cow); for(int year=0;year<20;year++){ int count_dead = 0;//死亡数量 List<Cow> cowChilds = new ArrayList<>(); for(Cow cowTemp:farm.getCowList()){ cowTemp.addAge(); Cow child = cowTemp.produceCow(); if(child!=null){ cowChilds.add(child); } if(!cowTemp.isAlive()){ count_dead++; } } farm.getCowList().addAll(cowChilds); System.out.println(String.format("第%d年,出生:%d,死亡:%d",year,cowChilds.size(),count_dead)); } //移除已经死亡的牛 Iterator<Cow> iterator = farm.getCowList().iterator(); while(iterator.hasNext()){ if(!iterator.next().isAlive()){ iterator.remove(); } } System.out.println(String.format("20年后农场存活牛的数量为:%d",farm.getCowList().size())); } }
下面是运行结果:(两种方式的运行结果是一致的)
第0年,出生:1,死亡:0 第1年,出生:1,死亡:0 第2年,出生:1,死亡:0 第3年,出生:1,死亡:0 第4年,出生:1,死亡:0 第5年,出生:2,死亡:0 第6年,出生:3,死亡:0 第7年,出生:4,死亡:0 第8年,出生:5,死亡:0 第9年,出生:6,死亡:0 第10年,出生:7,死亡:1 第11年,出生:10,死亡:1 第12年,出生:14,死亡:1 第13年,出生:19,死亡:1 第14年,出生:25,死亡:1 第15年,出生:32,死亡:1 第16年,出生:41,死亡:2 第17年,出生:54,死亡:3 第18年,出生:72,死亡:4 第19年,出生:96,死亡:5 20年后农场存活牛的数量为:391
咱们通过代码演示,你感觉到这两者的区别了吗?
面向对象编程对于匀我们来说更容易理解业务的逻辑性
就算是自己写的代码,过上一段时间,自己再去看,是不是也是一头雾水,得好好看上一段时间才能理得清楚某块代码的业务逻辑是怎样的
用下面这张图来形容,偶然间看到自己多年前写的代码,我觉得很贴合实际
注释:偶然间看到自己多年前写的代码
结论:面向对象思维可以提升项目的可维护性
最后让我们做下总结:
面向过程
优点:性能比面向对象高,因为类调用时需要实例化,开销比较大,比较消耗资源;比如单片机、嵌入式开发、 Linux/Unix等一般采用面向过程开发,性能是最重要的因素。
缺点:没有面向对象易维护、易复用、易扩展
面向对象
优点:易维护、易复用、易扩展,由于面向对象有封装、继承、多态性的特性,可以设计出低耦合的系统,使系统 更加灵活、更加易于维护
缺点:性能比面向过程低
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