对于编程与面向对象的一些思考

前言

这一段时间在看Thinking in Java这本书，觉得受益匪浅，便想着将看书过程中所思所想记录下来，便有了这篇博文。其中引用部分均出自Thinking in Java。

正文

编程是什么？
编写程序。
怎么编写程序？
通过一些编程语言。

所有的编程语言的最终目的都是提供一种“抽象”方法。

所谓的抽象，其实就是将机器能懂的语言转换为人能操控的语言，也即所有编程语言的最终目的就是提供一种方法，让人能够自如的操纵机器。

一种较有争议的说法是：解决问题的复杂程度直接取决于抽象的种类和质量。

对于这种说法，笔者是持赞同态度的，在不同的编程语言上就可以看出一些端倪。汇编语言是一种对基础机器进行了少量抽象的语言，后来的很多“命令式”语言，比如FORTRAN，BASIC，C是对汇编语言的一种抽象，与汇编语言相比，这些语言已经有了很多进步——它们更加抽象，但是他的抽象原理仍然要求我们把很多的精力放在计算机的结构上，而非要解决的问题本身上。这样一来就会有很多的弊端，因为程序员必须在机器模型和要解决的问题模型之间建立一种联系，而这件事本身是在编程语言的范畴之外的，并且在不同的平台上机器模型与问题模型之间的冲突会尤为明显。
而面向对象的程序设计则在此基础上迈了一大步。对于问题模型而言，OOP的方式无疑更加灵活，因为程序员可以将问题模型抽象成为一个一个对象，而且对象之间可以进行灵活的配合与调整。传统的程序设计主张将程序看成是一堆函数的集合，或者直接就是对机器操作的一堆指令的集合，而面向对象的程序设计中所有的对象你都可以对他传递信息，可以让他根据信息作出某种响应，这些对象我们都可以将它看成是一个机器，所以解决方案往往会变得非常的人性化与友好，也许你会惊叹：呀，这不是我们在现实生活中的解决方式么！

这无疑是一种更加灵活，更加强大的编程方法。

总之，OOP允许我们根据问题来描述问题，而不是根据机器。那么，OOP到底是怎么一回事儿，它有哪些特征呢？
Alan Kay总结了Smalltalk的五大基本特征，Smalltalk被公认为历史上第二个面向对象的编程语言（第一门是Simula67，但它并不成熟），和第一个成功的面向对象编程语言，同时它也是Java的基础语言。通过这些特征也许我们能更好的理解面向对象编程是怎么一回事儿。

(1) 所有东西都是对象。可将对象想象成一种新型变量；它保存着数据，但可要求它对自身进行操作。理论
上讲，可从要解决的问题身上提出所有概念性的组件，然后在程序中将其表达为一个对象。
(2) 程序是一大堆对象的组合；通过消息传递，各对象知道自己该做些什么。为了向对象发出请求，需向那个对象“发送一条消息”。更具体地讲，可将消息想象为一个调用请求，它调用的是从属于目标对象的一个子例程或函数。
(3) 每个对象都有自己的存储空间，可容纳其他对象。或者说，通过封装现有对象，可制作出新型对象。所以，尽管对象的概念非常简单，但在程序中却可达到任意高的复杂程度。
(4) 每个对象都有一种类型。根据语法，每个对象都是某个“类”的一个“实例”。其中，“类”（Class）是“类型”（Type）的同义词。一个类最重要的特征就是“能将什么消息发给它？”。
(5) 同一类所有对象都能接收相同的消息。这实际是别有含义的一种说法，大家不久便能理解。由于类型为“圆”（Circle）的一个对象也属于类型为“形状”（Shape）的一个对象，所以一个圆完全能接收形状消息。这意味着可让程序代码统一指挥“形状”，令其自动控制所有符合“形状”描述的对象，其中自然包括“圆”。这一特性称为对象的“可替换性”，是OOP 最重要的概念之一。

其中第一点说可以将对象看成一种新的变量，它保存着数据，并可以有一些事件的响应动作，但是笔者以为，与其说可以将对象看成变量，不如说其实每一个变量就是一种对象，只是由于一些变量存在的必要性和使用的频率原因，出于在性能上的考量，将它设置成了主类型（在Java中，主类型的变量大小是确定的，所以将可以将主类型的对象实例存储在堆栈中，并且对它进行了享元的处理）。

结语

本篇博文主要讲了编程和面向对象编程中一些比较宽泛的东西，介绍了编程是什么，如何编程，以及在这个过程中面向对象的程序设计会给我们带来哪些好处等等，后续如果有时间的话也许会把更加详细的一些东西整理出来。