什么是面向对象程序设计

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本文介绍C++基础概念和知识，不涉及Java等其他语言。

1. 面向对象和面向过程的区别

面向过程程序设计：就是函数的定义与调用。简单来说，过程就是程序执行某项操作的一段代码，函数是最常用的过程。

面向对象程序设计：就是对象加消息。第一，程序一般由类的定义和使用两部分组成，而类的实例即对象；第二，程序中的一切操作都是通过对象发送消息来实现的，对象接收消息后，启动有关方法完成相应的操作。

2. 什么是对象？

对象可以理解为：用现实生活中来表述是属性+行为，用程序语言来表述是数据（变量）+操作（函数）；

对象需要有以下四点特征：

（1）每个对象必须有一个名字以区分与其他对象（类的实例）。对于对象来说，每一个对象数据成员都有其自己独立的存储空间，不同对象的数据成员占有不同的存储空间，而不同对象的函数是占有同一个函数代码段的。

（2）用属性来描述他的某些特征（数据赋值）。

（3）有一组操作，每个操作决定对象的一种行为（函数调用）。

（4）对象的操作可以分为两类：一类是自身所承受的操作，另一类是施加于其他对象的操作。

3. 什么是消息？

一个对象与另一个对象之间的交互称为消息。对象之间的联系只能通过消息传递来进行。且具有以下三个性质：

（1）同一个对象可以接收不同形式的多个消息，作出不同的回应。

（2）相同形式的消息可以传递给不同的对象，所作出的响应可以是不同的。

（3）对消息的响应并不是必须的，对象可以响应消息，也可以不响应。

实现消息传递的方法：

调用对象中的函数就是向该对象传送一个消息，要求该对象实现某一行为（功能、操作）。对象所能实现的行为（操作），在程序设计中称为方法，他们是通过调用相应的函数（C++中称为成员函数）来实现的。

#include <iostream>
 
class ABC
{
public:
    void init(int i, int j)  //对应  2.中的（3）
    { a = i; b = j; }
    void show()
    { std::cout << a << "  " << b << std::endl; }
private:
    int a, b;          //对应 2.中的（2）
};
 
int main()
{
    ABC o1, o2;         //类的两个实例即对象;  对应 2.中的（1）
    o1.init(12, 34);    //对象的消息传递；
    o2 = o1;            //对象之间的消息传递； 
    o1.show();          //同一对象接收多个消息；对应3.中的（1）
    o2.show();          //不同对象接收同一消息；对应3.中的（2）
    return 0;
}
 
//output:
//12  34
//12  34

4. 什么是封装？

封装就是把数据和实现操作的代码（函数）集中起来放在对象内部（类），并尽可能的屏蔽对象的内部细节，不能从外部直接访问或修改这些数据（如类中的private数据）及代码（如类中函数的代码在外部调用函数时是不可以修改的，只能使用其提供的功能）。使用一个对象的时候只需要知道它向外界提供的接口形式（函数名+参数）而无需知道他的数据结构细节和实现操作的算法。

封装的含义：

一是将有关的数据和操作代码封装在一个对象中，各个对象相互独立、互不干扰。二是将对象中的某些数据与操作代码对外隐藏，只留下少量接口，以便于外界联系，接收外界消息。

5. 什么是多态？

多态是指不同的对象收到相同的消息时产生多种不同的行为方式。C++支持两种多态性，即编译时的多态性（重载：函数/运算符重载）和运行时的多态性（虚函数）。

关于虚函数的内容可以点击：https://blog.csdn.net/qq_41291253/article/details/100079861

6. 面向对象的优点

（1）提高程序可重用性：通过继承。

（2）改善程序可维护性：不改变接口而维护接口内部的程序实现，不影响用户。

（3）更好的支持大型程序设计：分模块设计，做自己的接口，然后整合到一个系统中去。