所有的狗都会叫,但是你让一条狗叫不代表所有的狗都叫。 如下例:
定义莱丝是狗
定义泰尔是狗
莱丝.吠叫()
则泰尔是会叫但没有吠叫的,因为这里的吠叫只是对对象“莱丝”进行的。
[编辑]消息传递机制
一个对象通过接受消息、处理消息、传出消息或使用其他类的方法来实现一定功能,这叫做消息传递机制(Message Passing)。
[编辑]继承性
继承性(Inheritance)是指,在某种情况下,一个类会有“子类”。子类比原本的类(称为父类)要更加具体化,例如,“狗”这个类可能会有它的子类“牧羊犬”和“吉娃娃犬”。在这种情况下,“莱丝”可能就是牧羊犬的一个实例。子类会继承父类的属性和行为,并且也可包含它们自己的。我们假设“狗”这个类有一个方法叫做“吠叫()”和一个属性叫做“毛皮颜色”。它的子类(前例中的牧羊犬和吉娃娃犬)会继承这些成员。这意味着程序员只需要将相同的代码写一次。 在伪代码中我们可以这样写:
类牧羊犬:继承狗
定义莱丝是牧羊犬
莱丝.吠叫() /* 注意这里调用的是狗这个类的吠叫方法。 */
回到前面的例子,“牧羊犬”这个类可以继承“毛皮颜色”这个属性,并指定其为棕白色。而“吉娃娃犬”则可以继承“吠叫()”这个方法,并指定它的音调高于平常。子类也可以加入新的成员,例如,“吉娃娃犬”这个类可以加入一个方法叫做“颤抖()”。
设若用“牧羊犬”这个类定义了一个实例“莱丝”,那么莱丝就不会颤抖,因为这个方法是属于吉娃娃犬的,而非牧羊犬。事实上,我们可以把继承理解为“是”。例如,莱丝“是”牧羊犬,牧羊犬“是”狗。因此,莱丝既得到了牧羊犬的属性,又继承了狗的属性。 我们来看伪代码:
类吉娃娃犬:继承狗
开始
公有成员:
颤抖()
结束
类牧羊犬:继承狗
定义莱丝是牧羊犬
莱丝.颤抖() /* 错误:颤抖是吉娃娃犬的成员方法。 */
当一个类从多个父类继承时,我们称之为“多重继承”。多重继承并不总是被支持的,因为它很难理解,又很难被好好使用。
[编辑]封装性
具备封装性(Encapsulation)的面向对象程序设计隐藏了某一方法的具体执行步骤,取而代之的是通过消息传递机制传送消息给它。因此,举例来说,“狗”这个类有“吠叫()”的方法,这一方法定义了狗具体该通过什么方法吠叫。但是,莱丝的朋友蒂米并不需要知道它到底如何吠叫。 从实例来看:
/* 一个面向过程的程序会这样写: */
定义莱丝
莱丝.设置音调(5)
莱丝.吸气()
莱丝.吐气()
/* 而当狗的吠叫被封装到类中,任何人都可以简单地使用: */
定义莱丝是狗
莱丝.吠叫()
封装是通过限制只有特定类的实例可以访问这一特定类的成员,而它们通常利用接口实现消息的传入传出。举个例子,接口能确保幼犬这一特征只能被赋予狗这一类。通常来说,成员会依它们的访问权限被分为3种:公有成员、私有成员以及保护成员。有些语言更进一步:Java可以限制同一包内不同类的访问;C#和VB.NET保留了为类的成员聚集准备的关键字:internal(C#)和Friend(
VB.
NET);Eiffel语言则可以让用户指定哪个类可以访问所有成员。
[编辑]多态性
多态性(Polymorphism)是指由继承而产生的相关的不同的类,其对象对同一消息会做出不同的响应。[2]举例来说,狗和鸡都有“叫()”这一方法,但是调用狗的“叫()”,狗会吠叫;调用鸡的“叫()”,鸡则会啼叫。 我们将它体现在伪代码上:
类狗
开始
公有成员:
叫()
开始
吠叫()
结束
结束
类鸡
开始
公有成员:
叫()
开始
啼叫()
结束
结束
定义莱丝是狗
定义鲁斯特是鸡
莱丝.叫()
鲁斯特.叫()
这样,同样是叫,莱丝和鲁斯特做出的反应将大不相同。多态性的概念可以用在运算符重载上,本文不再赘述。
[编辑]抽象性
抽象(Abstraction)是简化复杂的现实问题的途径,它可以