Python编程基础（第3版）（微课版）课件 6.1 认识面向对象编程

认识面向对象编程1体会面向对象实例目录面向对象编程及相关内容2面向对象的优点3何时使用面向对象编程4面向对象编程（Object-OrientedProgramming，OOP）即面向对象程序设计。在面向对象编程中，以类来构造现实世界中的事物和情景，再基于类创建对象来帮助用户进一步认识、理解、刻画这些事物和情景。基于类创建的对象都会自动带有类的属性和特点，还可以根据实际需要赋予每个对象特有的属性，这个过程称为类的实例化。从面向对象的设计（Object-OrientedDesign，OOD）的角度来看，类往往是由现实对象抽象而来的，抽象类可以看作基于类的进一步抽象。从实现角度来看，抽象类与普通类的不同之处在于：抽象类中可以包含抽象方法（没有实现功能），此类不能被实例化，只能被继承使用，且子类必须实现其中抽象方法。1．面向对象编程面向对象方法（Object-OrientedMethod，OOM），是在软件开发过程中以“对象”为中心，用面向对象的思想来指导开发活动的系统方法。正如研究面向对象方法的专家和学者所说，面向对象方法同20世纪70年代的结构化方法一样，对计算机技术的应用产生了巨大的影响，而且一直在强烈地影响和促进一系列高技术的发展和多学科的融合。2．面向对象方法从20世纪80年代起，面向对象程序设计成了一种主导思想，但一直没有专门的面向对象程序设计的语言。后因客观需求的推动，人们进行了大量理论研究和实践探索，不同类型的面向对象语言（如Eiffel、C++、Java、Object-Pascal等）得以产生和发展，逐步解决了兼容性和维护性等问题。3．面向对象编程语言1体会面向对象实例目录面向对象编程及相关内容2面向对象的优点3何时使用面向对象编程4面向过程是分析解决问题所需要的步骤，然后用函数一步步实现这些步骤。面向对象是将构成问题的事物分解成各个对象，创建对象是为了描述某个事物在解决问题过程中的行为。例如五子棋，面向过程的设计思路是分析解决问题的步骤，将每个步骤分别用函数来实现，从而使问题得到解决，如下图。而面向对象的设计则基于以下思路来解决问题：将五子棋分为3类对象，一是黑白双方，双方的行为是一模一样的；二是棋盘系统，负责绘制画面；三是规则系统，负责判断诸如犯规、输赢等。体会面向对象实例可以看到，面向对象是以功能来划分问题的，而不是循环步骤。同样是绘制棋局，在面向过程的设计中，需要多个步骤来执行该任务，但这样很可能会导致不同步骤绘制棋局的程序不同，因此程序设计人员会根据实际情况对绘制棋局的程序进行调整。而在面向对象的设计中，绘图只可能在第2类对象中出现，由此可以保证绘制棋局程序的统一。体会面向对象实例1体会面向对象实例目录面向对象编程及相关内容2面向对象的优点3何时使用面向对象编程4面向对象有以下3个优点。（1）基于数据抽象的概念，面向对象可以在保持外部接口不变的情况下对内部进行修改，从而减少甚至避免对外界的干扰。（2）面向对象通过继承可以大幅减少冗余代码，并可以方便地扩展现有代码，提高编码效率，降低出错概率及软件维护难度。（3）结合面向对象分析、面向对象的设计，面向对象允许将问题中的对象直接映射到程序中，简化了在软件开发过程中中间环节的转换过程。面向对象的优点1体会面向对象实例目录面向对象编程及相关内容2面向对象的优点3何时使用面向对象编程4在人工智能系统中，每个智能体或代理被看作一个类，具体的某个智能体或代理就是其中某个类的一个实例对象，所以每个智能体或代理的程序都具有一定的独