在 1960 年代，編程遇到了一個(gè)大問(wèn)題：計(jì)算機(jī)還沒(méi)有那么強(qiáng)大，它們需要以某種方式平衡數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和程序之間的功能。

這意味著，如果您擁有大量數(shù)據(jù)，如果不將計(jì)算機(jī)推向極限數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)用面向?qū)ο蠓椒ㄅcc++描述，就無(wú)法充分利用這些數(shù)據(jù)。另外，如果你需要做很多事情，那么你不能使用太多的數(shù)據(jù)，否則電腦會(huì)一直運(yùn)行。

在 1966、1967 旁邊，Alan Kay 從理論上證明了可以使用封裝好的微型計(jì)算機(jī)。這些微型計(jì)算機(jī)不共享數(shù)據(jù)，而是通過(guò)消息傳遞進(jìn)行通信。這樣，可以更經(jīng)濟(jì)地使用計(jì)算資源。

雖然這個(gè)想法很聰明，但直到 1981 年，面向?qū)ο缶幊滩懦蔀橹髁?。在那之后，它并沒(méi)有停止吸引新的和有經(jīng)驗(yàn)的軟件開(kāi)發(fā)人員。面向?qū)ο蟮某绦騿T市場(chǎng)一如既往地繁忙。

但近年來(lái)，這種已有數(shù)十年歷史的編程范式受到越來(lái)越多的批評(píng)。難道是在流行了 40 年的面向?qū)ο缶幊讨?，技術(shù)已經(jīng)超越了這種范式？

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功能和數(shù)據(jù)耦合

面向?qū)ο缶幊痰闹饕枷牒芎?jiǎn)單：嘗試將一個(gè)強(qiáng)大的程序分解成多個(gè)同樣強(qiáng)大的部分。這樣，一些數(shù)據(jù)就可以與僅用于相關(guān)數(shù)據(jù)的函數(shù)耦合。

請(qǐng)注意，這僅涵蓋了封裝的概念。換句話(huà)說(shuō)，位于對(duì)象內(nèi)部的數(shù)據(jù)和函數(shù)對(duì)外部是不可見(jiàn)的。我們只能通過(guò)消息（通常是通過(guò)和函數(shù)）與對(duì)象的內(nèi)容進(jìn)行交互。

繼承和多態(tài)并沒(méi)有包含在最初的設(shè)計(jì)思想中，但它們是當(dāng)前面向?qū)ο缶幊趟匦璧摹＠^承基本上意味著開(kāi)發(fā)人員可以使用其父類(lèi)的所有屬性來(lái)定義子類(lèi)。直到 1976 年，即面向?qū)ο缶幊谈拍畛霈F(xiàn)十年后，繼承才被引入。

又過(guò)了十年，多態(tài)才進(jìn)入面向?qū)ο缶幊獭：?jiǎn)單地說(shuō)，這意味著某個(gè)方法或?qū)ο罂梢杂米髌渌椒ɑ驅(qū)ο蟮哪０?。從某種意義上說(shuō)，多態(tài)是繼承的泛化，因?yàn)椴⒎窃挤椒ɑ驅(qū)ο蟮乃袑傩远夹枰D(zhuǎn)移到新實(shí)體中。相反，您也可以選擇覆蓋某些屬性。

多態(tài)的特別之處在于，即使源代碼中兩個(gè)實(shí)體相互依賴(lài)，被調(diào)用的實(shí)體也更像是一個(gè)插件。這讓開(kāi)發(fā)人員的工作更輕松，因?yàn)樗麄儾槐負(fù)?dān)心運(yùn)行時(shí)依賴(lài)。

值得一提的是，繼承和多態(tài)并不是面向?qū)ο缶幊趟?dú)有的。真正的區(qū)別在于數(shù)據(jù)的封裝及其包含的方法。在計(jì)算資源遠(yuǎn)比今天稀缺的時(shí)代，這是一個(gè)天才的想法。

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面向?qū)ο缶幊讨械奈鍌€(gè)問(wèn)題

面向?qū)ο缶幊痰某霈F(xiàn)改變了開(kāi)發(fā)人員查看代碼的方式。在 1980 年代之前，過(guò)程式編程非常面向機(jī)器。開(kāi)發(fā)人員需要對(duì)計(jì)算機(jī)的工作原理有很好的了解才能編寫(xiě)好的代碼。

通過(guò)封裝數(shù)據(jù)等方式，面向?qū)ο缶幊套屲浖_(kāi)發(fā)更加以人為中心，更符合人類(lèi)的直覺(jué)。例如方法()屬于汽車(chē)數(shù)據(jù)組，而不是組。接下來(lái)的繼承也很直觀。比如 ()是car的一個(gè)子類(lèi)，屬性相同，但不是，所以很容易理解。

香蕉猴叢林問(wèn)題

想象一下，您正在設(shè)置一個(gè)新程序并正在考慮設(shè)計(jì)一個(gè)新課程。然后，您回想一下您為另一個(gè)項(xiàng)目創(chuàng)建的簡(jiǎn)潔子類(lèi)別，并發(fā)現(xiàn)它適合正在進(jìn)行的工作。

沒(méi)問(wèn)題，您可以在新項(xiàng)目中重用上一個(gè)項(xiàng)目中的類(lèi)。

這里有一個(gè)問(wèn)題：這個(gè)類(lèi)可能是另一個(gè)類(lèi)的子類(lèi)，所以你也需要包含它的父類(lèi)。然后你會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)父類(lèi)也可能是另一個(gè)類(lèi)的子類(lèi)，依此類(lèi)推，最后面對(duì)一堆代碼。

創(chuàng)作者

Joe 曾經(jīng)說(shuō)過(guò)一句名言：“面向?qū)ο笳Z(yǔ)言的問(wèn)題在于它們帶有周?chē)须[式環(huán)境。你想要香蕉，但你得到的是拿著香蕉的大猩猩和整個(gè)叢林。”

這幾乎就是一切?？梢灾赜妙?lèi)。事實(shí)上，這可能是面向?qū)ο缶幊痰闹饕獌?yōu)點(diǎn)，但不要使用到極致。有時(shí)你應(yīng)該創(chuàng)建一個(gè)新類(lèi)而不是添加很多依賴(lài)項(xiàng)。

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脆弱的基類(lèi)問(wèn)題

想象一下，如果您在新代碼中成功重用了另一個(gè)項(xiàng)目中的類(lèi)，如果基類(lèi)發(fā)生變化會(huì)發(fā)生什么？

這可能會(huì)破壞整個(gè)新項(xiàng)目的代碼，即使您可能什么都沒(méi)做。一旦有人更改了對(duì)您的項(xiàng)目至關(guān)重要的基類(lèi)中的細(xì)節(jié)，影響將非常大且突然。

使用繼承越多，潛在的維護(hù)工作就越多。因此，即使代碼重用在短期內(nèi)非常有效，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，它可能會(huì)讓您付出一定的代價(jià)。

鉆石繼承問(wèn)題

使用繼承，可以將一個(gè)類(lèi)中的屬性傳遞給其他類(lèi)。但是如果你想混合兩個(gè)不同類(lèi)的屬性怎么辦？

是的，這是做不到的，至少用傳統(tǒng)方法做不到。以類(lèi)為例（這里引用下面鏈接文章中的例子：@/----），文件內(nèi)容會(huì)被掃描打印在白紙上。那么它應(yīng)該是 or 的子類(lèi)別嗎？

這個(gè)問(wèn)題沒(méi)有完美的答案。即使此問(wèn)題不會(huì)破壞您的代碼，它也經(jīng)常出現(xiàn)并且可能會(huì)非常令人沮喪。

級(jí)別問(wèn)題

在菱形繼承問(wèn)題中，哪個(gè)子類(lèi)是問(wèn)題的關(guān)鍵。但是可能有一個(gè)推測(cè)的解決方案：假設(shè)那是父類(lèi)，并且是只繼承屬性子集的子類(lèi)，那么問(wèn)題就解決了。

但是，如果您的是黑白并且可以處理彩色呢？從這個(gè)意義上說(shuō)，它不就是一種概括嗎？如果 WiFi 已連接但未連接怎么辦？

一個(gè)類(lèi)上堆疊的屬性越多，建立適當(dāng)?shù)膶哟谓Y(jié)構(gòu)就越困難。在您正在處理的屬性集群中，某些屬性是共享的，但不是所有屬性，反之亦然。在大型復(fù)雜的項(xiàng)目中，層次問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致很多混亂。

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報(bào)價(jià)問(wèn)題

您可能會(huì)想到?jīng)]有層次結(jié)構(gòu)的面向?qū)ο缶幊?。我們可以根?jù)需要使用屬性集群并繼承、擴(kuò)展或重寫(xiě)屬性。也許這有點(diǎn)令人困惑，但這將是當(dāng)前問(wèn)題的準(zhǔn)確表示。

這里只有一個(gè)問(wèn)題：封裝的全部目的是讓數(shù)據(jù)片段彼此安全，從而提高計(jì)算效率，但沒(méi)有嚴(yán)格的層次結(jié)構(gòu)，這是行不通的。

假設(shè)一個(gè)對(duì)象 A 通過(guò)與另一個(gè)對(duì)象 B 交互來(lái)覆蓋層次結(jié)構(gòu)，會(huì)發(fā)生什么？其他關(guān)系的情況并不重要，但是當(dāng)B不是A的直接父級(jí)時(shí)，A必須包含B的所有私有引用，否則它們將無(wú)法交互。

但是，如果 A 包含 B 的子類(lèi)也具有的信息，則可以在多個(gè)地方修改該信息。因此，B的信息不再安全，包已經(jīng)被破壞。

盡管許多面向?qū)ο蟮某绦騿T使用這種架構(gòu)來(lái)構(gòu)建程序，但這并不是面向?qū)ο蟮木幊?，它只是一團(tuán)糟。

單一范式的風(fēng)險(xiǎn)

以上5個(gè)問(wèn)題的共同點(diǎn)是，都有不恰當(dāng)?shù)睦^承。由于在面向?qū)ο缶幊痰脑夹问街胁话^承，因此這些問(wèn)題本身可能不能稱(chēng)為面向?qū)ο蟆?/p>

但可以夸大的不僅僅是面向?qū)ο蟮木幊?。在純函?shù)式編程中，在屏幕上處理用戶(hù)輸入或輸出消息極其困難。為此，面向?qū)ο蠡蛎嫦蜻^(guò)程的編程會(huì)好得多。

但是還是有一些開(kāi)發(fā)者試圖以純函數(shù)式的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)這些東西，寫(xiě)出幾十行沒(méi)人能看懂的代碼。使用另一種范式可以輕松地將代碼減少到幾行可讀代碼。

毫無(wú)疑問(wèn)，函數(shù)式編程越來(lái)越受到關(guān)注，近年來(lái)面向?qū)ο缶幊桃彩艿搅嗽嵅?。理解新的編程范式并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候使用它們是有意義的。無(wú)論哪種編程范式，都沒(méi)有必要只遵循一種?？梢栽谶m當(dāng)?shù)臅r(shí)候使用不同的編程范式來(lái)更好地解決問(wèn)題。

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面向?qū)ο缶幊陶娴臅?huì)被取代嗎？

面對(duì)越來(lái)越多的問(wèn)題，函數(shù)式編程可能是更有效的選擇。數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)和并行編程。您在這些領(lǐng)域投入的越多，您就越喜歡函數(shù)式編程。

但是，目前對(duì)面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)程序員的需求仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于函數(shù)式編程開(kāi)發(fā)程序員。但這并不意味著你不能成為后者。函數(shù)式編程開(kāi)發(fā)的程序員還是比較稀缺的。

最有可能的情況是面向?qū)ο缶幊虒⒗^續(xù)存在大約十年。當(dāng)然，選擇一種相對(duì)前衛(wèi)的方式是好的，但這并不意味著你應(yīng)該放棄面向?qū)ο缶幊?。所以在接下?lái)的幾年里，不要完全放棄它數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)用面向?qū)ο蠓椒ㄅcc++描述，但至少要確保它不是你掌握的唯一編程方法。

如果你覺(jué)得這個(gè)內(nèi)容對(duì)你有幫助，我想請(qǐng)你幫我做三個(gè)小事：

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