定义一:面向对象方法是一种运用对象、类、封装、继承、多态和消息等概念来构造、测试、重构软件的方法。
定义二: 面向对象方法是以认识论为基础,用对象来理解和分析问题空间,并设计和开发出由对象构成的软件系统(解空间)的方法。 由于问题空间和解空间都是由对象组成的,这样可以消除由于问题空间和求解空间结构上的不一致带来的问题。简言之,面向对象就是面向事情本身,面向对象的分析过程就是认识客观世界的过程。
面向对象方法从对象出发,发展出对象,类,消息,继承等概念。
面向对象方法的主要优点是:符合人们通常的思维方式;从分析到设计再到编码采用一致的模型表示具有高度连续性;软件重用性好。
面向对象技术(OOT)是一种软件开发和程序设计技术。所开发的程序是面向对象程序,直接描述客观世界的对象及其相互关系。例如,银行经理、秘书、职员、顾客、帐本、打印机,直接作为对象出现的程序中。他们相互通信,完成诸如存取款、会计结算、打印报表等业务。以往的编程技术只用数据结构和算法来模拟要完成的业务,虽然可以得到所需计算,但经不起修改。如果增加某项业务,如代营股票,则程序几乎要重编。而现在只要把增加的业务加到顾客、帐本、职员、打印机这些对象上就可以了。
对象是封装了数据和操作的程序块。所谓封装是为这个程序块建立显示的界面。其它对象只能向这个界面发消息,不能访问内部的私有数据和操作。比如我们要求某人“坐下”(发消息),某人接受消息后调整自己的肌肉、神经使自己坐下(操作),从而改变了他的状态(描述姿态的数据变了)。外界不必过问惊动了几条神经,收缩了哪几块肌肉。因此,内部的数据和实现操作的算法若有改动,对其它程序对象没有任何影响。
封装使程序局部化,易修改、好维护,但许多对象有相同的功能时免不了重复,所以面向对象技术有继承的机制。例如,我们描述了“人”这一对象。人有姓名、年龄、职业、住址等数据和吃饭、乘车、上班等操作。我们再设计一个新对象“中国人”时,它将继承“人”的所有数据和操作,再加上“说汉话”、“写汉字”、“身份证号”等“中国人”特有的数据和操作。这样,设计新对象时只要在原有对象基础上作较少的派生,如果运行无误,便将新对象入库,下次又可继续派生。如从中国人派生出“中国男人”、“中国女人”等。于是,库中各类对象按继承关系可形成一棵倒置的树,分枝不断增加,到一定时候一个新程序要用到的对象类库中全有,只要“摘取”出来就可以直接使用,几乎不用编程。所以说,继承支持高度的软件重用。
此外,由于对象自己操作自己的数据。同一消息不同的对象均以自己的方式响应,使得一种消息可有多种响应方式。这叫多态性。例如,“吃饭”这个消息,“中国人”和“俄国人”响应不同(一用筷子,一用刀叉),按过去的编程方法,要分别编出各自的程序,多态性则使程序增删简化。
封装、继承、多态是面向对象程序的主要特征。正是这些特征使程序安全、可靠、可重用、易维护。把这些思想用于硬件、数据库、人工智能技术、分布式计算、网络、操作系统都显示出其优越性。因而,成为当今新兴的计算机技术。特别是多媒体数据只有与相应的操作相联系才能显现出图、声、像,采用封装数据和操作的办法,有力地促进了多媒体应用技术的发展。