【JAVA】面向过程与面向对象的区别与联系（以JAVA，C为例）

1. 面向对象理论

1.类
1）字段：实例字段，静态字段
2）方法：实例方法（实方法，虚方法），构造方法（实例构造方法，静态构造方法），静态方法，方法的重载
2.实例（对象）
3.接口类
4.抽象类
5.三大核心特征：
1）封装（隐藏，安全，可维护，模块化）Java语言可通过访问修饰符来保证封装性：private
该类的实例状态只能由该类的方法访问/修改，否则我们说该类的封装性遭到了破坏。
2）继承（可复用，实例字段的继承，实例方法（实方法，虚方法）的继承）
Java语言只支持静态继承。主要是代码和字段的复用。
3）多态（可扩展）
多态的前提是继承和虚方法。Java语言支持多态。
6. 分析方法：
1）面向过程：算法分解，“自顶向下，逐步求精”
面向对象：对象分解，“自底向上，逐步分类和抽象”
7.实现方法：面向过程：“自底向上，逐步合并”
面向对象：对象分解，“自顶向下，逐步继承”

2. 面向过程C语言的特征

1.无需面对机器本身底层硬件的字节，兼容CPU；但是不跨语言版本，不跨OS
2.封装：解决复杂系统，具有可维护性
C语言通过函数将一个大的程序拆分成体积小，功能明确的一个个简短的函数，从而将一个复杂的大问题分解成若干个简单地小问题，由繁到简。
1）函数是C语言最小的封装模块
模块化是用于解决复杂系统的技术手段。
2）封装函数是与数据结构分离的，封装函数与其所操作的数据结构是高度耦合的，尽管是高耦合，某种程度上这也给C程序带来了高性能。封装函数具有代码可维护性。
3）C函数采用结构化程序设计方法
C语言的原子指令是机器指令，C语言方法是对机器指令的封装。结构化程序设计方法：顺序结构，循环结构，选择结构，没有跳转结构
3.性能
1）是某类机器指令集合的最小交集
2）***.exe可执行文件中的二进制代码短，性能高
3）不可以动态优化，语言本身不支持可扩展性

3. 面向对象Java语言的特征

1.无需面对机器本身底层硬件的字节，兼容CPU，跨OS；但是不跨语言版本
2.封装：解决复杂系统，具有可维护性
Java语言通过类将一个大的程序拆分成体积小、功能明确的一个个简短的类，从而将一个复杂的大问题分解成若干个简单的小问题，由繁到简。
1） 类是Java语言最小的封装模块
模块化是用于解决复杂系统的技术手段。否则随便开发一个稍微难一点的功能，几万、几十万代码，没几个人能看懂，也没有几个人有耐心看。
2） 封装的是数据结构以及对数据结构中数据进行操作的方法，封装的若干方法与其所操作的数据结构是高耦合的，符合模块的高内聚低耦合的原则，带来了数据结构和代码的可维护性。可维护性指代码、数据结构和系统软件的可维护性。
3） 虽然Java方法不再是封装的手段，但也是类模块化得以实现的基础。
Java语言的原子指令是字节码，Java方法是对字节码的封装。
Java方法与C方法一样同样要求具有代码的可维护性，同样采用结构化程序设计方法
3.性能
1）是本地CPU指令系统
2） 解释执行，代码长，性能低
① 本地CPU指令系统
② 代码长
③ 不可以动态优化
④ 需要生成类和实例的数据结构
3）编译执行，代码短，性能高
① 本地CPU指令系统
② 代码短
③ 可以动态优化
④ 都需要生成类和实例的数据结构
4） 不管解释执行还是编译执行，都需要生成类和实例的数据结构，这方面比C程序慢。
4、 Java语言本身支持可扩展性

4.数据结构的选择能力

选择数据结构考虑的主要因素
1.运行效率
运行效率=1次生成效率+n次操作效率
例如：C语言中的三维矩阵数组与三维指针数组
三维矩阵数组生成时间短，但是操作时间长
三维指针数组生成时间长，但是操作时间短
所以，从如果运行效率高的角度，操作次数少，应该选择三维矩阵数组；操作次数多，应该选择三维指针数组

2.空间
空间的总大小，分散程度
三维矩阵数组是一个连续空间，而三维指针数组需要四个连续空间
3.产生的垃圾
三维矩阵数组产生的垃圾个数比三维指针数组少。

5.Java字符集编码的选择

UTF-8占用空间小，效率慢-------***.class字节码文件使用，以节省空间为主，牺牲效率，以效率换空间
UTF-16 占用空间中，效率中------Java内存字符串使用，既考虑了空间，又考虑了效率，是一个这种选择
UTF-32 占用空间最大，效率最大-----以空间换效率