面向?qū)ο蟮膬?yōu)缺點

1、面向?qū)ο蟮膬?yōu)缺點什么是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計？面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計（OOP）技術(shù)汲取了結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計中的好的思想，并將這些思想與一些新的，強大的理念相結(jié)合，從而給你的程序設(shè)計工作提供了一種全新的方法。通常，在面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計風(fēng)格中，你會將一個問題分解為一些相互關(guān)聯(lián)的子集，每個子集內(nèi)部都包括了相關(guān)的數(shù)據(jù)和函數(shù)。同時，你會以某種方法將這些子集分為不同等級，而一個對象就是已定義的某個類型的變量。當(dāng)你定義了一個對象，你就隱含的創(chuàng)建了一個新的數(shù)據(jù)類型。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計模式 發(fā)明面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法的主要出發(fā)點是彌補面向過程程序設(shè)計方法中的一些缺點。OOP把數(shù)據(jù)看作程序開發(fā)中的基本元素，并且不允許它們在系統(tǒng)中自由

2、流動。它將數(shù)據(jù)和操作這些數(shù)據(jù)的函數(shù)緊密的連結(jié)在一起，并保護數(shù)據(jù)不會被外界的函數(shù)意外的改變。OOP允許我們將問題分解為一系列實體這些實體被稱為對象（object），然后圍繞這些實體建立數(shù)據(jù)和函數(shù)。一、使用面向?qū)ο笏枷腴_發(fā)的優(yōu)點：1、 易維護采用面向?qū)ο笏枷朐O(shè)計的結(jié)構(gòu)，可讀性高，由于繼承的存在，即使改變需求，那么維護也只是在局部模塊，所以維護起來是非常方便和較低成本的。2、質(zhì)量高在設(shè)計時，可重用現(xiàn)有的，在以前的項目的領(lǐng)域中已被測試過的類使系統(tǒng)滿足業(yè)務(wù)需求并具有較高的質(zhì)量。3、效率高在軟件開發(fā)時，根據(jù)設(shè)計的需要對現(xiàn)實世界的事物進行抽象，產(chǎn)生類。使用這樣的方法解決問題，接近于日常生活和自然的思考方式，

3、勢必提高軟件開發(fā)的效率和質(zhì)量。4、易擴展由于繼承、封裝、多態(tài)的特性，自然設(shè)計出高內(nèi)聚、低耦合的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，使得系統(tǒng)更靈活、更容易擴展，而且成本較低。缺點：類和繼承等特點使得程序會多很多指針操作來定位函數(shù)入口和自身要維護虛擬方法表等額外的工作，程序的處理效率相對要低（但程序開發(fā)效率高）。所以現(xiàn)在單純的C語言還是大為用武之地的。 但隨著科技的進步，CPU和內(nèi)存的性能也突發(fā)猛進。由原來的1核到8核，內(nèi)存16M和現(xiàn)在的16G，所以程序的效率多多少少會隨著硬件的性能變得更好。你可以發(fā)現(xiàn)很多大的項目也開始由C轉(zhuǎn)而變成讓c+和JAVA等面向?qū)ο髞韺懥?。二、面向?qū)ο蟮奶攸c和優(yōu)缺點：1、特點  (1)利

4、用特定軟件直接從對象客體的描述到軟件結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換。   (2)解決了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)化方法中客觀世界描述工具與軟件結(jié)構(gòu)的不一致性。   (3)減少了從系統(tǒng)分析、設(shè)計到軟件模塊結(jié)構(gòu)之間的多次轉(zhuǎn)換映射的繁雜過程。2、OO方法優(yōu)缺點    優(yōu)點：     (1)是一種全新的系統(tǒng)分析設(shè)計方法（對象、類、結(jié)構(gòu)屬性、方法）。     (2)適用于各類信息系統(tǒng)的開發(fā)。     (3)實現(xiàn)了對客觀世界描述到軟件結(jié)

5、構(gòu)的直接轉(zhuǎn)換 ，大大減少后續(xù)軟件開發(fā)量。     (4)開發(fā)工作的重用性、繼承性高，降低重復(fù)工作量。     (5)縮短了開發(fā)周期。    缺點：    (1)需要一定的軟件支持環(huán)境。    (2)不太適宜大型的MIS開發(fā)，若缺乏整體系統(tǒng)設(shè)計劃分，易造成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不合理、各部分關(guān)系失調(diào)等問題。    (3)只能在現(xiàn)有業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上進行分類整理，不能從科學(xué)管理角度進行理順和優(yōu)化。  &

6、#160; (4)初學(xué)者不易接受、難學(xué)。三、面向?qū)ο缶幊痰膬?yōu)缺點：1、優(yōu)點：（1）通過繼承，我們可以大幅減少多余的代碼，并擴展現(xiàn)有代碼的用途。（2）我們可以在標準的模塊上構(gòu)建我們的程序，而不必一切從頭開始。這可以減少軟件開發(fā)時間并提高生產(chǎn)率。（3）數(shù)據(jù)隱藏的概念幫助程序員保護程序免受外部代碼的侵襲。（4）容許一個對象的多個實現(xiàn)同時存在，而且彼此之間不會相互干擾。（5）容許將問題中的對象直接映射到程序中。（6）基于對象的工程可以很容易的分割為獨立的部分。（7）以數(shù)據(jù)為中心的設(shè)計方法容許我們抓住可實現(xiàn)的更多細節(jié)。（8）面向?qū)ο蟪绦虻南到y(tǒng)很容易從小到大逐步升級。（9）對象間通訊所使用的消息傳遞技術(shù)與

7、外部系統(tǒng)接口部分的描述更簡單。（10）更便于控制軟件的復(fù)雜度。面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)把分析、設(shè)計和實現(xiàn)很自然地聯(lián)系在一起了。雖然面向?qū)ο笤O(shè)計原則上不依賴于特定的實現(xiàn)環(huán)境，但是實現(xiàn)結(jié)果和實現(xiàn)成本卻在很大程度上取決于實現(xiàn)環(huán)境。因此，直接支持面向?qū)ο笤O(shè)計范式的面向?qū)ο蟪绦蛘Z言、開發(fā)環(huán)境及類庫，對于面向?qū)ο髮崿F(xiàn)來說是非常重要的。為了把面向?qū)ο笤O(shè)計結(jié)果順利地轉(zhuǎn)變成面向?qū)ο蟪绦?，首先?yīng)該選擇一種適當(dāng)?shù)某绦蛟O(shè)計語言。面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言適合用來實現(xiàn)面向?qū)ο笤O(shè)計結(jié)果。事實上，具有方便的開發(fā)環(huán)境和豐富的類庫的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言，是實現(xiàn)面向?qū)ο笤O(shè)計的最佳選擇。良好的程序設(shè)計風(fēng)格對于面向?qū)ο髮崿F(xiàn)來說格外重要。它既包括傳

8、統(tǒng)的程序設(shè)計風(fēng)格準則，也包括與面向?qū)ο蠓椒ǖ奶攸c相適應(yīng)的一些新準則。面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)使用獨特的概念和完成軟件開發(fā)工作，因此，在測試面向?qū)ο蟪绦虻臅r候，除了繼承傳統(tǒng)的測試技術(shù)之外，還必須研究與面向?qū)ο蟪绦蛱攸c相適應(yīng)的新的測試技術(shù)。在這方面需要做的研究工作還很多，目前已逐漸成為國內(nèi)外軟件工程界研究的一個新的熱門課題。面向過程的優(yōu)缺點“面向過程”(Procedure Oriented)是一種以過程為中心的編程思想?！懊嫦蜻^程”也可稱之為“面向記錄”編程思想，他們不支持豐富的“面向?qū)ο蟆碧匦裕ū热缋^承、多態(tài)），并且它們不允許混合持久化狀態(tài)和域邏輯。就是分析出解決問題所需要的步驟，然后用函數(shù)把這些步驟一步

9、一步實現(xiàn)，使用的時候一個一個依次調(diào)用就可以了。面向過程其實是最為實際的一種思考方式,就是算面向?qū)ο蟮姆椒ㄒ彩呛忻嫦蜻^程的思想.可以說面向過程是一種基礎(chǔ)的方法.它考慮的是實際的實現(xiàn).一般的面向過程是從上往下步步求精.所以面向過程最重要的是模塊化的思想方法.對比較面向?qū)ο?面向?qū)ο蟮姆椒ㄖ饕前咽挛锝o對象化,對象包括屬性與行為.當(dāng)程序規(guī)模不是很大時,面向過程的方法還會體現(xiàn)出一種優(yōu)勢,因為程序的流程很清楚,按著模塊與函數(shù)的方法可以很好的組織.比如拿學(xué)生早上起來的事情來說說這種面向過程吧.粗略的可以將過程擬為。(1)起床 (2)穿衣 (3)洗臉刷牙 (4)去學(xué)校

10、0;而這4步就是一步一步的完成,它的順序很重要,你只須一個一個的實現(xiàn)就行了.而如果是用面向?qū)ο蟮姆椒ǖ脑?可能就只抽象出一個學(xué)生的類,它包括這四個方法,但是具體的順序就不能體現(xiàn)出來。1、 面向?qū)ο笙鄬γ嫦蜻^程的優(yōu)點 （1） 結(jié)構(gòu)清晰。使人們的編程與實際的世界更加接近，所有的對象被賦予屬性和方法，結(jié)果編程就更加富有人性化。 （2） 封裝性。減小外部對內(nèi)部的影響。封裝將對象有關(guān)的數(shù)據(jù)和行為封裝成整體來處理，使得對象以外的部分不能隨意存取對象的內(nèi)部屬性，從而有效地避免了外部錯誤對它的影響，大大減小了查錯和排錯的難度。 （3） 容易擴展，代碼重用率高。容易擴展，在大框架不變的情況下很容易就開發(fā)出適合自

11、己的功能，實現(xiàn)簡單，可有效地減少程序的維護工作量，軟件開發(fā)效率高。 2、 面向?qū)ο笙鄬γ嫦蜻^程的缺點 （1） 增加工作量。如果一味地強調(diào)封裝，當(dāng)進行修改對象內(nèi)部時，對象的任何屬性都不允許外部直接存取，則要增加許多沒有其他意義、只負責(zé)讀或?qū)懙男袨?。這會為編程工作增加負擔(dān)，增加運行開銷，并且使程序顯得臃腫。 （2） 性能低。由于面向更高的邏輯抽象層，使得面向?qū)ο笤趯崿F(xiàn)的時候，不得不做出性能上面的犧牲，計算時間和空間存儲大小的都開銷很大。 3、舉例 （1） 面向?qū)ο蟮膬?yōu)點舉例：如象棋程序，比如我要加入悔棋的功能，如果面向過程設(shè)計的話，那么從輸入到判斷到顯示這一連串的步驟都要改動，甚至步驟之間的循序都

12、要進行大規(guī)模調(diào)整。如果是面向?qū)ο蟮脑?，只用改動棋盤對象就行了，棋盤系統(tǒng)保存了紅黑雙方的棋譜，簡單回溯就可以了，而顯示和規(guī)則判斷則不用顧及，同時整個對對象功能的調(diào)用順序都沒有變化，改動只是局部的。 （2） 面向?qū)ο蟮娜秉c舉例：如技術(shù)類開放問題2的留言板系統(tǒng)，當(dāng)設(shè)計一個留言板系統(tǒng)，要求滿足記錄數(shù)每日新增10萬條和查詢量100萬，如果每一個數(shù)據(jù)交換過程都是一個對象，那么總的性能損失將是天文數(shù)字。 泛型編程思想什么是泛型編程思想：泛型編程（Generic Programming）最初提出時的動機很簡單直接：發(fā)明一種語言機制，能夠幫助實現(xiàn)一個通用的標準容器庫。所謂通用的標準容器庫，就是要能夠做到，比如用

13、一個List類存放所有可能類型的對象這樣的事；泛型編程讓你編寫完全一般化并可重復(fù)使用的算法，其效率與針對某特定數(shù)據(jù)類型而設(shè)計的算法相同。泛型即是指具有在多種數(shù)據(jù)類型上皆可操作的含意，與模板有些相似。STL巨大，而且可以擴充，它包含很多計算機基本算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而且將算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)完全分離，其中算法是泛型的，不與任何特定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或?qū)ο箢愋拖翟谝黄稹８攀龇盒途幊痰拇碜髌稴TL是一種高效、泛型、可交互操作的軟件組件。STL以迭代器 (Iterators)和容器(Containers)為基礎(chǔ)，是一種泛型算法(Generic Algorithms)庫，容器的存在使這些算法有東西可以操作。STL包含各種

14、泛型算法(algorithms)、泛型指針（iterators）、泛型容器(containers)以及函數(shù)對象(function objects)。STL并非只是一些有用組件的集合，它是描述軟件組件抽象需求條件的一個正規(guī)而有條理的架構(gòu)。泛型的第一個好處是編譯時的嚴格類型檢查。這是集合框架最重要的特點。此外,泛型消除了絕大多數(shù)的類型轉(zhuǎn)換。如果沒有泛型，當(dāng)你使用集合框架時，你不得不進行類型轉(zhuǎn)換。關(guān)于泛型的理解可以總結(jié)下面的一句話，它是把數(shù)據(jù)類型作為一種參數(shù)傳遞進來。泛型編程（Generic Programming）最初提出時的動機很簡單直接：發(fā)明一種語言機制，能夠幫助實現(xiàn)一個通用的標準容器庫。所謂

15、通用的標準容器庫，就是要能夠做到，比如用一個List類存放所有可能類型的對象,這樣的事情；熟悉一些其它面向?qū)ο蟮恼Z言的人應(yīng)該知道，如Java里面這是通過在List里面存放Object引用來實現(xiàn)的。Java的單根繼承在這里起到了關(guān)鍵的作用。然而單根繼承對C+這樣的處在語言鏈底層的語言卻是不能承受之重。此外使用單根繼承來實現(xiàn)通用容器也會帶來效率和類型安全方面的問題，兩者都與C+的理念不相吻合。由來泛型編程最初誕生于C+中，由Alexander Stepanov2和David Musser3創(chuàng)立。目的是為了實現(xiàn)C+的STL（標準模板庫）。其語言支持機制就是模板（Templates）。模板的精神其實很

16、簡單：參數(shù)化類型。換句話說，把一個原本特定于某個類型的算法或類當(dāng)中的類型信息抽掉，抽出來做成模板參數(shù)T。比如qsort泛化之后就變成了：template<class RandomAccessIterator, class Compare>void sort(RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last,Compare comp);其中first，last這一對迭代器代表一個前閉后開區(qū)間，迭代器和前閉后開區(qū)間都是STL的核心概念。迭代器建模的是內(nèi)建指針的接口（解引用、遞增、遞減等）、前閉后開區(qū)間是一個簡單的數(shù)學(xué)概念，表示從

17、first（含first）到last（不含last）的區(qū)間內(nèi)的所有元素。此外，comp是一個仿函數(shù)（functor）。仿函數(shù)也是STL的核心概念，仿函數(shù)是建模的內(nèi)建函數(shù)的接口，一個仿函數(shù)可以是一個內(nèi)建的函數(shù)，也可以是一個重載了operator()的類對象，只要是支持函數(shù)調(diào)用的語法形式就可成為一個仿函數(shù)。通過操作符重載，C+允許了自定義類型具有跟內(nèi)建類型同樣的使用接口；又通過模板這樣的參數(shù)化類型機制，C+允許了一個算法或類定義，能夠利用這樣的接口一致性來對自身進行泛化。例如，一個原本操作內(nèi)建指針的算法，被泛化為操縱一切迭代器的算法。一個原本使用內(nèi)建函數(shù)指針的算法，被泛化為能夠接受一切重載了函數(shù)調(diào)

18、用操作符（operator()）的類對象的算法。編輯本段泛型的機制編譯機制1. 第一輪編譯時，編譯器只為Stack<T>(棧算法)類型產(chǎn)生“泛型版”的IL代碼與元數(shù)據(jù)-并不進行泛型類型的實例化，T在中間只充當(dāng)占位符2. JIT編譯時，當(dāng)JIT編譯器第一次遇到Stack<int>時，將用int替換“泛型版”IL代碼與元數(shù)據(jù)中的T-進行泛型類型的實例化。CLR為所有類型參數(shù)為“引用類型”的泛型類型產(chǎn)生同一份代碼；但如果類型參數(shù)為“值類型”，對每一個不同的“值類型”，CLR將為其產(chǎn)生一份獨立的代碼。泛型編程的優(yōu)點：（1）使用泛型類型可以最大限度地重用代碼、保護類型的安全以及提

19、高性能；（2）使用泛型可以創(chuàng)建集合類；. NET Framework類庫在System.Collections.Generic命名空間中包含幾個新的泛型集合類，應(yīng)盡可能地使用這些類來代替普通的類，如System.Collections命名空間中的 ArrayList；（3）可以創(chuàng)建自己的泛型接口、泛型類、泛型方法、泛型事件和泛型委托；（4）可以對泛型類進行約束以訪問特定數(shù)據(jù)類型的方法；（5）關(guān)于泛型數(shù)據(jù)類型中使用的類型的信息可在運行時通過反射獲取。缺點：（1）在性能上沒有數(shù)組快。（2）雖然泛型程序設(shè)計方法與面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法相比具有極大的優(yōu)越性，并已成功地用于一大批通用程序庫的開發(fā)。然而，在

20、實際運用中面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計依然具備泛型程序設(shè)計尚未具備的一個很大優(yōu)勢，由于面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計采用的對象類表示簡單、易于理解，并且基于對象類的繼承機制語義清晰、便于實現(xiàn)。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的抽象、封裝、繼承性、多態(tài)性等特點能夠得到語言一級的支持。對于泛型程序設(shè)計，目前尚沒有任何一個主流程序設(shè)計語言能夠直接定義或表示泛型程序設(shè)計方法。無論是早期的Ada泛型編程，還是目前流行的c+模板編程，或者正在計劃推出的c#with Generics，所采用的泛型編程方法，都不是真正意義上的“基于需求”的泛型程序設(shè)計。它們所采用的泛型程序設(shè)計方法，主要是通過人工的約定來遵循和運用，并要求編程者具備很高的素質(zhì)和長期的

21、經(jīng)驗。與當(dāng)前面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法已被眾多語言支持相比，這是泛型程序設(shè)計一個很不理想的薄弱環(huán)節(jié)。泛型程序設(shè)計的優(yōu)越性也必須在實現(xiàn)了泛型程序設(shè)計的基本方法的直接程序語言支持之下，才能充分展示出來。 泛型程序設(shè)計不能被程序設(shè)計語言直接支持有多種原因，其中最主要的原因是：泛型程序設(shè)計方法中的概念包含太多，過于龐雜，或內(nèi)容含混，使得現(xiàn)有的程序設(shè)計語言編譯技術(shù)無法有效地處理，不能保證或驗證出類型需求是否確實被類型參數(shù)滿足。導(dǎo)致了泛型程序設(shè)計目前還屬于程序設(shè)計中的高階技術(shù)，有礙于其廣泛運用和普及。如下例子：/ Declare the generic class public class GenericLis

22、t<T> void Add(T input) class TestGenericList private class ExampleClass static void Main() GenericList<int> list1 = new GenericList<int>(); GenericList<string> list2 = new GenericList<string>(); GenericList<ExampleClass> list3 = new GenericList<ExampleClass>

23、(); 面向?qū)ο笈c面向過程程序設(shè)計有如下不同： （1）面向過程程序設(shè)計方法采用函數(shù)（或過程）來描述對數(shù)據(jù)的操作，但又將函數(shù)與其操作的數(shù)據(jù)分離開來；面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法將數(shù)據(jù)和對數(shù)據(jù)的操作封裝在一起，作為一個整體來處理。 函數(shù)與數(shù)據(jù)是否分離。（2）面向過程程序設(shè)計方法以功能為中心來設(shè)計功能模塊，難于維護；而面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法以數(shù)據(jù)為中心來描述系統(tǒng)，數(shù)據(jù)相對于功能而言具有較強的穩(wěn)定性，因此更易于維護。 以功能為中心;以數(shù)據(jù)為中心。（3）面向過程程序的控制流程由程序中預(yù)定順序來決定；面向?qū)ο蟪绦虻目刂屏鞒逃蛇\行時各種事件的實際發(fā)生來觸發(fā)，而不再由預(yù)定順序來決定，更符合實際需要。 預(yù)定順序;由運行時各種事件的實際發(fā)生來觸發(fā) （4）面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法可以利用框架產(chǎn)品（如MFC，Microsoft Foundation Classes）進行編程。 面向?qū)ο罂衫每蚣?面向?qū)ο蠛兔嫦蜻^程的根本差別，在于封裝之后，面向?qū)ο筇峁┝嗣嫦蜻^程不具備的各種特性，最主要的，就是繼承和多態(tài)。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計與泛型程序設(shè)計的比較：泛型程序設(shè)計比面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計具有更高的抽象能