前言:
Golang 相似与C语言, 基础语法与C基本一致,除了广受争议的 左花括号 必须与代码同行的问题, 别的基本差不多;
学会了C, 基本上万变不离其宗, 现在的高级语言身上都能看到C的影子;
Golang 中的 面向对象
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什么是面向对象?
- 面向对象是一种编程思想, 并不是某一种开发语言独属;
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那什么是对象?
- 对象,指的是客体。所谓客体是指客观存在的对象实体和主观抽象的概念。(扩展阅读)
- 简单理解就是, 抽象一个拥有多重属性的客体, 将共有属性抽离出来为一个类, 以便实现定义多个客体的功能。
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面向对象有哪些特征?
- 面向对象 通常包括三个特征 继承, 封装 和 多态; (简单理解)
- 继承: 由子类继承父类的属性/数据/方法等;
- 封装: 以最简单的函数形式将方法展示出去, 而不需要使用者知道方法内有什么、由什么实现, 类似黑盒子, 只需知道怎么用, 毋需知道为什么;例如, 电动车充电器, 只需知道插上两边的插头, 而不需要去理解如何变压限流;
- 在Go语言中, 通常使用接口的方式完成封装;
- 多态: 一种方法的多种表现形式, 可以看作是封装后的方法的集合, 根据使用场景, 自动分发到某具体方法中; 即一个同样的函数对于不同的对象可以具有不同的实现。
- 面向对象 通常包括三个特征 继承, 封装 和 多态; (简单理解)
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为什么使用面向对象?
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面向对象是为了解决系统的可维护性,可扩展性,可重用性(详细资料)
- 简单理解: 以对象方法代替过程完成实现, 方便以后修改及复用
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Go语言中的面向对象如何实现? 以简单计算器为例
- 抽象类型: 计算器, 可以抽象为 两个数字, 一个运算符和结果返回值;
- 父类: 两个数字
- 子类: 继承父类
- 子类的方法: 做出计算并输出结果返回值
- 定义方法, 对不同的运算符返回不同的运算结果
- 封装: 定义接口, 将子类方法进行封装
- 多态: 定义多态, 并将封装好的接口作为形参, 实现多态; 可以简单理解为 以接口作为形参的函数
- 抽象类型: 计算器, 可以抽象为 两个数字, 一个运算符和结果返回值;
基于面向对象的, Go语言实现简单计算器
1. 分析实现过程, 进行抽象化: 两个数字, 一个运算符, 一个结果返回值
type BaseNum struct { num1 int num2 int } // BaseNum 即为父类型名称 type Add struct { BaseNum } //加法子类, 定义加法子类的主要目的, 是为了定义对应子类的方法 type Sub struct { BaseNum } //减法子类
2. 定义子类方法, 实现运算及返回值
func (a *Add)Opt()(value int) { return a.num1 + a.num2 }//加法的方法实现 func (s *Sub)Opt()(value int) { return s.num1 + s.num2 }//减法的方法实现
注意: 这里的方法名称是一样的, 这样才能使用接口进行归纳;
3. 封装, 定义接口, 归纳子类方法为 接口
type Opter interface { //接口定义 Opt()int //封装, 归纳子类方法, 注意此处需要加上返回值, 不然没有办法输出返回值(因为方法中使用了返回值) }
4. 定义多态
func MultiState(o *Opter)(value int) { //多态定义, 可以简单理解为以接口作为形参的函数, 方便学习 value = o.Opt() return }
5.主函数及调用
func main(){ var a Add = Add{BaseNum{2,3}} //使用Add对象方法 value := a.Opt() //使用接口 var i Opter i = &a value := i.Opt() //使用多态 i = &a value := MultiState(i) //输出测试 fmt.Println(value) }
至此, 一个单纯的面向对象的 简单计算器完工;
引发的问题思考:
为什么比面向过程复杂的多?是否有意义?
答案是肯定的, 面向对象所拥有的扩展性与维护性是面向过程无法比拟的;
假设我需要在以上加减法计算器上加一个乘法或者除法, 那么我们需要做的工作仅仅是新建一个类和对应的方法就可以了, 其余的事情已经由接口定义下过了;
点滴延伸:
三 面对对象编程,分为几个步骤?
面向对象是一种思想,他让我们在分析和解决问题时,把思维和重点转向现实中的客体中来,然后通过UML工具理清这些客体之间的联系,最后用面向对象的语言实现这种客体以及客体之间的联系。它分为面向对象的分析(OOA),面向对象的设计(OOD),面向对象的编程实现(OOP)三个大的步骤。
1、首先是分析需求,先不要思考怎么用程序实现它,先分析需求中稳定不变的客体都是些什么,这些客体之间的关系是什么。
2、把第一步分析出来的需求,通过进一步扩充模型,变成可实现的、符合成本的、模块化的、低耦合高内聚的模型。
3、使用面向对象的实现模型
摘自http://www.cnblogs.com/seesea125/archive/2012/04/20/2458940.html
在上面的实例中, 我们提到了运算符, 并将运算符与输入值和输出值并列在一块, 这是为什么呢?
因为我们可以通过实现模型来完成更加简洁的写法:
下面实例使用工厂模式来解决计算器的问题:
package main import "fmt" /* 实例: 面向对象的计算器实现 1.定义父类 2.定义子类,以及子类的方法 运算实现 3.定义接口, 归纳 子类方法 4.定义空类, 定义空类的方法,即 工厂模式, 将 运算符 与 数值 分开处理, 以运算符来分发方法, 方便调用 5.定义一个多态, 将接口归纳, 方便调用 6.主函数, 初始化, 调用工厂模式, 进行验证 */ //父类 type BaseNum struct { num1 int num2 int } //加法子类 type Add struct { BaseNum } //减法子类 type Sub struct { BaseNum } //子类方法 func (a *Add)Opt() int { return a.num1 + a.num2 } func (s *Sub)Opt() int { return s.num1 - s.num2 } //定义接口, 即封装 type Opter interface { Opt() int } //定义多态 func MultiState(o Opter) int{ value:=o.Opt() return value } //定义空类 以产生 工厂模式 的方法 type Factory struct { }
//⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️⬇️ func (f *Factory)FacMethod(a,b int,operator string) (value int){ var i Opter switch operator { case "+": var AddNum Add = Add{BaseNum{a,b}} i = &AddNum case "-": var SubNum Sub = Sub{BaseNum{a,b}} i = &SubNum } //接口实现 : value = i.Opt() value = MultiState(i) //多态实现 return } //⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️⬆️ func main() { var a Factory value := a.FacMethod(20,3,"-") fmt.Println(value) }
上面的代码中, 我们看到 Factory 部分, 先定义了一个空类以完成对平级方法的调用, 而后定义了一个方法;
此方法代替了主函数中每次调用前的初始化操作, 而且, 在主函数中, 也完全不需要知道其中的实现过程;
基于本实例的简单分析, 及对Golang面向对象简单图示:
小结:
至此, 关于Golang中的面向对象有了一个基础的认识, 但是对于面向对象本身还是需要多加巩固和练习;
学习是为了写代码, 不多写代码怎么学习;
有疑问加站长微信联系(非本文作者)