洋蔥

贪婪,找不到比这更好的词了,是件好事。

在面向对象编程中,抽象类和接口是两个经常被用到的语法概念,是面向对象四大特性,以及很多设计模式、设计思想、设计原则编程实现的基础。比如,我们可以使用接口来实现面向对象的抽象特性、多态特性和基于接口而非实现的设计原则,使用抽象类来实现面向对象的继承特性和模板设计模式等等。

不过,并不是所有的面向对象编程语言都支持这两个语法概念,比如,C++这种编程语言只支持抽象类,不支持接口;而像Python这样的动态编程语言,既不支持抽象类,也不支持接口。尽管有些编程语言没有提供现成的语法来支持接口和抽象类,我们仍然可以通过一些手段来模拟实现这两个语法概念。

这两个语法概念不仅在工作中经常会被用到,在面试中也经常被提及。比如,“接口和抽象类的区别是什么?什么时候用接口?什么时候用抽象类?抽象类和接口存在的意义是什么?能解决哪些编程问题?”等等。

你可以先试着回答一下,刚刚我提出的几个问题。如果你对某些问题还有些模糊不清,那也没关系,今天,我会带你把这几个问题彻底搞清楚。下面我们就一起来看!

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上一节课,我们提到,常见的编程范式或者说编程风格有三种,面向过程编程、面向对象编程、函数式编程,而面向对象编程又是这其中最主流的编程范式。现如今,大部分编程语言都是面向对象编程语言,大部分软件都是基于面向对象编程这种编程范式来开发的。

不过,在实际的开发工作中,很多同学对面向对象编程都有误解,总以为把所有代码都塞到类里,自然就是在进行面向对象编程了。实际上,这样的认识是不正确的。有时候,从表面上看似是面向对象编程风格的代码,从本质上看却是面向过程编程风格的。

所以,今天,我结合具体的代码实例来讲一讲,有哪些看似是面向对象,实际上是面向过程编程风格的代码,并且分析一下,为什么我们很容易写出这样的代码。最后,我们再一起辩证思考一下,面向过程编程是否就真的无用武之地了呢?是否有必要杜绝在面向对象编程中写面向过程风格的代码呢?

好了,现在,让我们正式开始今天的学习吧!

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在上两节课中,我们讲了面向对象这种现在非常流行的编程范式,或者说编程风格。实际上,除了面向对象之外,被大家熟知的编程范式还有另外两种,面向过程编程和函数式编程。面向过程这种编程范式随着面向对象的出现,已经慢慢退出了舞台,而函数式编程目前还没有被广泛接受。

在专栏中,我不会对函数式编程做讲解,但我会花两节课的时间,讲一下面向过程这种编程范式。你可能会问,既然面向对象已经成为主流的编程范式,而面向过程已经不那么推荐使用,那为什么又要浪费时间讲它呢?

那是因为在过往的工作中,我发现很多人搞不清楚面向对象和面向过程的区别,总以为使用面向对象编程语言来做开发,就是在进行面向对象编程了。而实际上,他们只是在用面向对象编程语言,编写面向过程风格的代码而已,并没有发挥面向对象编程的优势。这就相当于手握一把屠龙刀,却只是把它当作一把普通的刀剑来用,相当可惜。

所以,我打算详细对比一下面向过程和面向对象这两种编程范式,带你一块搞清楚下面这几个问题(前三个问题我今天讲解,后三个问题我放到下一节课中讲解):

  1. 什么是面向过程编程与面向过程编程语言?
  2. 面向对象编程相比面向过程编程有哪些优势?
  3. 为什么说面向对象编程语言比面向过程编程语言更高级?
  4. 有哪些看似是面向对象实际是面向过程风格的代码?
  5. 在面向对象编程中,为什么容易写出面向过程风格的代码?
  6. 面向过程编程和面向过程编程语言就真的无用武之地了吗?

话不多说,带着这几个问题,我们就正式开始今天的学习吧!

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上一节课,我简单介绍了面向对象的一些基本概念和知识点,比如,什么是面向对象编程,什么是面向对象编程语言等等。其中,我们还提到,理解面向对象编程及面向对象编程语言的关键就是理解其四大特性:封装、抽象、继承、多态。不过,对于这四大特性,光知道它们的定义是不够的,我们还要知道每个特性存在的意义和目的,以及它们能解决哪些编程问题。所以,今天我就花一节课的时间,针对每种特性,结合实际的代码,带你将这些问题搞清楚。

这里我要强调一下,对于这四大特性,尽管大部分面向对象编程语言都提供了相应的语法机制来支持,但不同的编程语言实现这四大特性的语法机制可能会有所不同。所以,今天,我们在讲解四大特性的时候,并不与具体某种编程语言的特定语法相挂钩,同时,也希望你不要局限在你自己熟悉的编程语言的语法思维框架里。

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考虑到各个水平层次的同学,并且保证专栏内容的系统性、全面性,我会循序渐进地讲解跟设计模式相关的所有内容。所以,专栏正文的第一个模块,我会讲一些设计原则、设计思想,比如,面向对象设计思想、经典设计原则以及重构相关的知识,为之后学习设计模式做铺垫。

在第一个模块中,我们又首先会讲到面向对象相关的理论知识。提到面向对象,我相信很多人都不陌生,随口都可以说出面向对象的四大特性:封装、抽象、继承、多态。实际上,面向对象这个概念包含的内容还不止这些。所以,今天我打算花一节课的时间,先大概跟你聊一下,当我们谈论面向对象的时候,经常会谈到的一些概念和知识点,为学习后面的几节更加细化的内容做一个铺垫。

特别说明一下,对于今天讲到的概念和知识点,大部分我都是点到为止,并没有展开详细讲解。如果你看了之后,对某个概念和知识点还不是很清楚,那也没有关系。在后面的几节课中,我会花更多的篇幅,对今天讲到的每个概念和知识点,结合具体的例子,一一做详细的讲解。

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在上一节课中,我们讲到,要具备编写高质量代码的能力,你需要学习一些编程方法论,其中就包含面向对象(我们可以把它看成一种设计思想)、设计原则、设计模式、编程规范、重构技巧等。而我们整个专栏的内容也是围绕着这几块展开讲解的。所以,今天我就先来简单介绍一下这几个概念,并且说一说它们之间的联系。

今天的内容相当于专栏的一个教学大纲,或者说学习框架。它能让你对整个专栏所涉及的知识点,有一个全局性的了解,能帮你将后面零散的知识更系统地组织在大脑里。

话不多说,我们就一块来看一下,接下来的这8个月我们到底要学习哪些内容吧!

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在我的工作经历中,每当同事评论起项目代码质量的时候,听到的最多的评语就是:“代码写得很烂”或者“代码写得很好”。用“好”“烂”这样的字眼来描述,非常地笼统。当我具体问到底如何烂、如何好的时候,尽管大部分同事都能简单地罗列上几个点,但往往都不够全面、非常零碎,也切不中要害。

当然,也有一些工程师对如何评价代码质量有所认识,比如,好代码是易扩展、易读、简单、易维护的等等,但他们对于这些评价的理解往往只停留在表面概念上,对于诸多更深入的问题,比如,“怎么才算可读性好?什么样的代码才算易扩展、易维护?可读、可扩展与可维护之间有什么关系?可维护中‘维护’两字该如何理解?”等等,并没有太清晰的认识。

对于程序员来说,辨别代码写得“好”还是“烂”,是一个非常重要的能力。这也是我们写出好代码的前提。毕竟,如果我们连什么是好代码、什么是烂代码,都分辨不清,又谈何写出好代码呢?

所以,今天我们就聊一聊关于代码质量评判的相关问题,希望你在学完今天的内容之后,对代码质量的评判有个更加清晰、更加透彻的认识和理解。

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我相信,很多程序员都已经意识到基础知识的重要性,觉得要夯实基础,才能走得更远,但同时对于如何将基础知识转化成开发“生产力”仍然有些疑惑。所以,你可能看了很多基础的书籍,比如操作系统、组成原理、编译原理等,但还是觉得很迷茫,觉得在开发中用不上,起码在平时的CRUD业务开发中用不上。实际上,这些基础的知识确实很难直接转化成开发“生产力”。但是,它能潜移默化地、间接地提高你对技术的理解。

不过,我觉得,设计模式和操作系统、组成原理、编译原理等这些基础学科是不一样的。它虽然也算是一门基础知识,但是它和数据结构、算法更像是一道儿的,相比那些更加基础的学科,设计模式能更直接地提高你的开发能力。我在开篇词里也说了,如果说数据结构和算法是教你如何写出高效代码,那设计模式讲的是如何写出可扩展、可读、可维护的高质量代码,所以,它们跟平时的编码会有直接的关系,也会直接影响到你的开发能力。

不过,你可能还是会觉得设计模式是把屠龙刀,看起来很厉害,但平时的开发根本用不上。基于这种观点,接下来,我们就具体地聊一聊,我们为什么要学习设计模式?

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你好,我是王争,是“数据结构与算法之美”专栏的作者。“数据结构与算法之美”专栏在今年2月底全部更新完毕。时隔8个月,我又给你带来了一个新的专栏“设计模式之美”。如果说“数据结构与算法之美”是教你写出高效的代码,那这个设计模式专栏就是教你写出高质量的代码

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