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标题:
面向过程与面向对象
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作者:
jailbreaker
时间:
2018-8-28 14:13
标题:
面向过程与面向对象
面向过程又被叫做“结构化编程”。
早期的程序设计，大量使用共享变量（全局变量）和GOTO语句一类的东西，后来有人证明所有有意义的程序流程都可以使用三种基本流程（顺序、选择、重复）来实现，从此人们进行编程的方式发生重大变化，每种语言都提供这些基本控制结构的实现方式，并提供把数据访问局部化的能力，以及某种形式的模块化/分别编译机制。在这些基础上，人们所进行的编程活动基本是通过写用于不同目的的功能函数/过程来实现，故称为“面向过程”。
面向过程开发方式是对计算机底层结构的一层抽象，它明显把程序的内容分为数据和操纵数据的操作两部分。这种编程方式的核心问题是数据结构和算法的开发和优化。C 语言所提供的机制就是典型的结构化编程设施。
如果对抽象数据类型进一步抽象，就会发现把这种数据类型的实例当作一个具体的东西、事物、对象，就可以引发人们对编程过程中怎样看待所处理的问题的一次大的改变。抽象数据类型方法虽然也有一定的抽象能力，但其核心仍然是数据结构和算法。而面向对象方法直接把所有事物都当作独立的对象，处理问题过程中所思考的不再主要是怎样用数据结构来描述问题，而是直接考虑重现问题中各个对象之间的关系。可以说，面向对象革命的最重要价值就在于改变了人们看待和处理问题的方式。
面向对象方法中，对象可以接受其他对象传来的消息，也可以向其他对象发送消息。有的语言静态类型，决定了对象可接受的消息的范围，这称为对象的类型的接口。有的语言中对象可以接受任何消息，但只对其有意义的消息进行反应。对象中可以包含其他对象，这成为“聚合”，对象可以被当作其他类型的对象，这要求对象的类型“继承”另外的类型。对象只能通过其所提供的接口来进行访问，其内部具体实现是不可访问的，这成为“封装”。面向对象方法的三个核心要素是：封装、继承、多态。
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。
开始游戏，
2、黑子先走，
3、绘制画面，
4、判断输赢，
5、轮到白子，
6、绘制画面，
7、判断输赢，
8、返回步骤2，
9、输出最后结果。
把上面每个步骤用分别的函数来实现，问题就解决了。
面向对象的设计则是从另外的思路来解决问题。整个五子棋可以分为：
1、黑白双方，这两方的行为是一模一样的，
2、棋盘系统，负责绘制画面，
3、规则系统，负责判定诸如犯规、输赢等。
第一类对象(玩家对象)负责接受用户输入，并告知第二类对象(棋盘对象)棋子布局的变化，棋盘对象接收到了棋子的变化就要负责在屏幕上面显示出这种变化，同时利用第三类对象(规则系统)来对棋局进行判定。
可以明显地看出，面向对象是以功能来划分问题，而不是步骤。同样是绘制棋局，这样的行为在面向过程的设计中分散在了总多步骤中，很可能出现不同的绘制版本，因为通常设计人员会考虑到实际情况进行各种各样的简化。而面向对象的设计中，绘图只可能在棋盘对象中出现，从而保证了绘图的统一。
功能上的统一保证了面向对象设计的可扩展性。比如我要加入悔棋的功能，如果要改动面向过程的设计，那么从输入到判断到显示这一连串的步骤都要改动，甚至步骤之间的循序都要进行大规模调整。如果是面向对象的话，只用改动棋盘对象就行了，棋盘系统保存了黑白双方的棋谱，简单回溯就可以了，而显示和规则判断则不用顾及，同时整个对对象功能的调用顺序都没有变化，改动只是局部的。
面向过程是把所有的功能全部在一个大的类里定义出来，当系统庞大时，功能多了，各种操作之间的调用关系也很复杂，当需要修改一个功能时就可能引发一连串的改动，使修改和维护成本很昂贵。
而面向对象，对把功能以对象为基本单位进行分类：这就是我们在面向对象程序设计中所常说的类了。我们知道在管理中有一种方法叫“授权”，意思是管理者把不同的任务交给相应的人去处理，这样就把责任分发到相应的负责人，管理者只需要记录谁负责什么就可以，哪里出了问题或是没有完成任务，就找相应的负责人，只要修改相应的类以及极小部份的其他改动。
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