作者 |

译者|

规划| 柳岩

面向对象编程（OOP）是一种使用类和对象来解决问题的编程范式或编程方式。

类只是定义任何有形事物的属性和功能的一种方式。 但是，类不能直接使用。 为了访问类中定义的属性和方法，需要一个对象，即类的实例化。 因此，创建类并使用它们的对象来解决任何给定问题的编程范例就是 OOP。

例如，您想计算一个月内不同型号汽车的总油耗。 在面向对象的编程范式中，可以创建一个名为“”的抽象类，其中包含车辆识别号、颜色、车牌号、类型、燃油类型、平均油耗等基本属性，这些属性是所有车辆共享的的车辆.

您还可以创建输入、显示或使用这些属性的值的函数或方法。 现在，你可以实例化同一个类“”的不同对象，例如Tesla、Tesla等，并相应地设置它们的属性。 接下来，您只需要一个接受某种车辆类型并计算总油耗的函数，就这样，问题就解决了。

描述类及其对象的图像（用于上面的示例）

现在，我们已经了解了面向对象编程。 让我们来谈谈共同支持 OOP 世界的四大支柱。

这四大支柱是：

接下来，对这些概念进行一一解释。

抽象通常称为封装。 原则是我们只向用户显示相关的细节，并隐藏可能与用户不太相关的背景细节。 例如，当你驾驶汽车时，你只需要担心方向盘、离合器或加速器、制动器和齿轮，而你对它们的后端机制如何工作几乎一无所知。 这是数据抽象的一个例子。 你只是向用户展示方向盘、离合器等细节，而不是让用户关心这些内部运作的细节。

抽象的例子。

抽象是隐藏背景细节并仅向用户显示相关细节的过程。

数据封装是将所有元素封装成一个内聚单元的过程。 数据封装通常会导致内部数据抽象。 比如，当你坐在汽车里时，你有没有想过有多少个不同的系统同时协同工作来实现汽车的各种功能？ 空气冷却系统、发动机以及汽车的其他不同部件（如座椅、结构、头枕等）都安装在一辆车中，并协同工作，为您提供整体舒适体验。

具有不同属性的组件组合在一起形成一个有凝聚力的单元，这就是汽车。 而且，你只能看到相关的细节，而看不到它们的内部运作，这是抽象的。 因此，封装往往会导致抽象。

从编程的角度来看，数据封装的一个很好的例子是类。 由于类具有许多不同的属性和方法，对应于不同的组件，因此它们是将数据封装到内聚单元中的完美示例。

数据封装是将所有元素封装成一个内聚单元的过程。

在 OOP 的世界中，下一个最重要的概念或原则是继承。 继承正如这个词所暗示的那样，从父类继承属性和方法（主要是公共的和受保护的）。 这允许子类或从另一个类（父类）继承的类使用父类的现有功能，而不必再次重写它们。

例如，假设您在一家电子商务公司工作，该公司要求您开发他们的系统。 您可以首先创建一个名为 User 的类，其中包含每个使用该接口的人都会拥有的各种基本属性和方法。 例如，姓名、性别、年龄、地址、出生日期等公共属性。但也可以有多种类型的用户，例如客户和卖家。

现在，要解决这个问题，您可以简单地创建一个子类并继承 User 类。 因此，User成为父类，并且成为其子类。 现在，两个类都将拥有父类的所有属性，并且它们可以将自己的属性添加到从父类继承的属性中。 例如，子类可以具有附加属性，例如送货地址、首选商品类型、购买历史记录等。同样，另一个子类也可以具有其他属性，例如卖家 ID、卖家产品列表、卖家历史记录等。下图总结了这。

描述从父类到子类的继承的图像。

继承是指子类继承父类的属性和方法的过程。

让我们谈谈 OOP 的第四个也是最后一个支柱：多态性。

多态性是指代码能够根据其所处的环境进行自身改造，而不对其性能产生太大影响。 换句话说，它是一个实体转变为生存和持续表现所需的任何形式的能力。

让我们举一个现实生活中的例子。 在任何时候，您都是一个人、公司/网站/服务的用户、组织的员工、女儿/儿子、姐妹/兄弟和一个人。 作为一个人，为了适应不同的情况和环境，有多少种形态和角色。 你是多态性的完美例子。 你在人生的不同阶段扮演着不同的角色，尽管每个角色可能会略有改变，但本质上你还是那个你。 因此，我们根据不同的情况变形为各种形态，从而在日常生活中实现多态性。

就编程而言，想象一下您正在开发一个软件。 现在，你的软件应该能够适应操作系统的变化、计算能力的变化、其他操作条件的变化，并且仍然保持运行。 因此，你的软件需要具备执行多态性的能力。

多态性是实体在不影响其性能的情况下转换或适应其环境的能力。

因此，任何编程范式如果基于类和对象的使用并遵循四个原则：抽象、封装、继承和多态性，那么它就是面向对象的编程方法。

关于作者：

是德克萨斯大学达拉斯分校计算机科学专业的研究生。

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