编程范式：面向对象编程、面向过程编程和面向函数编程

古城微笑少年丶 2021-09-18 05:38 594阅读 0赞

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？

### 概念 ###

*  面向对象编程是一种编程范式或编程风格。它以类或对象作为组织代码的基本单元，并将封装、抽象、继承、多态四个特性，作为代码设计和实现的基石 。
 *  面向对象编程语言是支持类或对象的语法机制，并有现成的语法机制，能方便地实现面向对象编程四大特性（封装、抽象、继承、多态）的编程语言。
 *  面向过程编程也是一种编程范式或编程风格。它以过程（可以理解为方法、函数、操作）作为组织代码的基本单元，以数据（可以理解为成员变量、属性）与方法相分离为最主要的特点。面向过程风格是一种流程化的编程风格，通过拼接一组顺序执行的方法来操作数据完成一项功能。
 *  面向过程编程语言首先是一种编程语言。它最大的特点是不支持类和对象两个语法概念，不支持丰富的面向对象编程特性（比如继承、多态、封装），仅支持面向过程编程。

面向过程：

struct User {
      char name[64];
      int age;
      char gender[16];
    };
    
    struct User parse_to_user(char* text) {
      // 将text(“小王&28&男”)解析成结构体struct User
    }
    
    char* format_to_text(struct User user) {
      // 将结构体struct User格式化成文本（"小王\t28\t男"）
    }
    
    void sort_users_by_age(struct User users[]) {
      // 按照年龄从小到大排序users
    }
    
    void format_user_file(char* origin_file_path, char* new_file_path) {
      // open files...
      struct User users[1024]; // 假设最大1024个用户
      int count = 0;
      while(1) { // read until the file is empty
        struct User user = parse_to_user(line);
        users[count++] = user;
      }
      
      sort_users_by_age(users);
      
      for (int i = 0; i < count; ++i) {
        char* formatted_user_text = format_to_text(users[i]);
        // write to new file...
      }
      // close files...
    }
    
    int main(char** args, int argv) {
      format_user_file("/home/zheng/user.txt", "/home/zheng/formatted_users.txt");
    }

面向对象：

public class User {
      private String name;
      private int age;
      private String gender;
      
      public User(String name, int age, String gender) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.gender = gender;
      }
      
      public static User praseFrom(String userInfoText) {
        // 将text(“小王&28&男”)解析成类User
      }
      
      public String formatToText() {
        // 将类User格式化成文本（"小王\t28\t男"）
      }
    }
    
    public class UserFileFormatter {
      public void format(String userFile, String formattedUserFile) {
        // Open files...
        List users = new ArrayList<>();
        while (1) { // read until file is empty 
          // read from file into userText...
          User user = User.parseFrom(userText);
          users.add(user);
        }
        // sort users by age...
        for (int i = 0; i < users.size(); ++i) {
          String formattedUserText = user.formatToText();
          // write to new file...
        }
        // close files...
      }
    }
    
    public class MainApplication {
      public static void main(String[] args) {
        UserFileFormatter userFileFormatter = new UserFileFormatter();
        userFileFormatter.format("/home/zheng/users.txt", "/home/zheng/formatted_users.txt");
      }
    }

面向过程和面向对象最基本的区别就是，代码的组织方式不同。面向过程风格的代码被组织成了一组方法集合及其数据结构（struct User），方法和数据结构的定义是分开的。面向对象风格的代码被组织成一组类，方法和数据结构被绑定一起，定义在类中。

### 面向对象编程相比面向过程编程有哪些优势？ ###

1.OOP 更加能够应对大规模复杂程序的开发  
2.OOP 风格的代码更易复用、易扩展、易维护  
3.OOP 语言更加人性化、更加高级、更加智能

### 哪些代码设计看似是面向对象，实际是面向过程的？ ###

1.  滥用 getter、setter 方法
    
    Collections.unmodifiableList() 方法  
    返回一个不可被修改的 UnmodifiableList 集合容器，而这个容器类重写了 List 容器中跟修改数据相关的方法，比如 add()、clear() 等方法。一旦我们调用这些修改数据的方法，代码就会抛出 UnsupportedOperationException 异常，这样就避免了容器中的数据被修改。
2.  滥用全局变量和全局方法
    
    常见的全局变量有单例类对象、静态成员变量、常量等，常见的全局方法有静态方法。单例类对象在全局代码中只有一份，所以，它相当于一个全局变量。静态成员变量归属于类上的数据，被所有的实例化对象所共享，也相当于一定程度上的全局变量。而常量是一种非常常见的全局变量，比如一些代码中的配置参数，一般都设置为常量，放到一个 Constants 类中。静态方法一般用来操作静态变量或者外部数据。你可以联想一下我们常用的各种 Utils 类，里面的方法一般都会定义成静态方法，可以在不用创建对象的情况下，直接拿来使用。静态方法将方法与数据分离，破坏了封装特性，是典型的面向过程风格。
3.  定义数据和方法分离的类
    
    传统的 MVC 结构分为 Model 层、Controller 层、View 层这三层。不过，在做前后端分离之后，三层结构在后端开发中，会稍微有些调整，被分为 Controller 层、Service 层、Repository 层。Controller 层负责暴露接口给前端调用，Service 层负责核心业务逻辑，Repository 层负责数据读写。而在每一层中，我们又会定义相应的 VO（View Object）、BO（Business Object）、Entity。一般情况下，VO、BO、Entity 中只会定义数据，不会定义方法，所有操作这些数据的业务逻辑都定义在对应的 Controller 类、Service 类、Repository 类中。这就是典型的面向过程的编程风格。

实际上，这种开发模式叫作基于贫血模型的开发模式，也是我们现在非常常用的一种 Web 项目的开发模式。