Different_对象和类

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Different_对象和类

概念区别，什么是类 / 对象 / 面向对象语言

各语言中，什么是类 / 对象 / 面向对象语言

什么是类？

（结合下一节一起看）

类：我个人认为只要能将数据和方法绑定在一起，且能实现面向对象三大特性 (封装/继承/多态)，都能称之为类。
Class类 (大多数语言，如C++、Java、C#)：用 Class 关键字声明类，这是传统的类
Struct类 (C++/C、Go、Rust)：有的语言用 Struct 当作类，或允许 (C++、Go) 或不允许 (C) 数据和方法定义在一起 (C++结构体在C的基础上支持了方法的定义，但似乎一般不叫这个为类，也一般不这样用)
原型类 (JavaScript)：一个对象的原型相当于实例化自己的类，原型链上有自己的类、父类及祖先类（在ES6及以后的版本中，JavaScript引入了 class 关键字，它提供了一种更接近传统面向对象语言的语法糖，但本质上仍然是基于原型的）
无类 (C)：没有类的概念，通常不支持数据与方法的绑定写法，不支持继承等操作。通常没有面向对象三大特性 (封装/继承/多态)。虽然强行用面向对象的方式写也没问题。但最多只能叫无类的面向对象。强行写的话：由于数据和方法无绑定，通常根据文件和命名方式绑定。无权限控制，我习惯用 _ 结尾表示私有方法。继承上用组合替代继承。
自定义类型类 (Go)：Go的类不仅局限于Struct，自定义的类型通常都可以当作类来使用，都有面向对象的特性：可以继承任意类型、扩展类方法、实现接口

什么是对象？

（结合上一节一起看）

对象：这个不同语言定义的就不同了。我认为只要能有模板个创建多个有相同特征变量的，都能叫对象。当然，这不总是对的。最简单的就是“基本类型”到底算不算对象
类对象 / Class对象 (大多数语言，如C++、Java、C#)：一般有Class关键字，支持类的继承，权限控制等。通过实例化Class类出来的东西才是类，而基本类型不是。对象是基于类的实例
Struct对象：略
原型对象 (JavaScript)：每个对象都有一个Prototype链，原型能继承，所有对象的共同根祖先是Object
皆对象 (JavaScript、Python、Ruby)：所有东西，乃至 int / 函数 / 模块都属于对象
无对象 (C)

什么是面向对象语言？

面向对象语言 / 　类对象 (大多数语言，如C++、Java、C#)
- 完全面向对象 (Java)：根部只有类定义，包括 main 函数要在任意一个自定义类里 (如果定义在多个类里，编译要指定，如 java ClassA)
- 支持面向对象 / 多范式编程语言 (大多数语言，C++、C#、Go)：支持面向对象、面向过程、函数式、过程式。根部可以有类、函数、基本类型。其中 Go 其实和 Java 有些类似的理念：Go 的资源全在包中，包括 main 函数要在 main 包中。
基于原型语言 / 　皆对象 / 原型对象 (JavaScript)
基于对象语言 / 　皆对象 (Python、Ruby)，也叫 object-based 语言
非 class "类" (Go、Rust)
- (Go)：没有传统意义上的“类”概念，取而代之的是“类型”（Type）和“接口”（Interface）。
  - 类型：结构体可以包含字段（Field）和方法（Method），方法可以与结构体关联。
  - 接口：定义了一组方法签名。任何实现了这些方法的类型都可以被看作是该接口的实例。接口在Go中用于实现多态性，而不是通过继承实现
- (Rust)：没有传统意义上的类和对象，但它提供了其他机制来实现类似面向对象编程的功能
  - 结构体：Rust中的结构体类似于其他语言中的对象，可以包含字段和方法。
  - 枚举：不仅可以表示一组值，还可以为不同的枚举值定义不同的方法
  - 特质 (Trait)：定义了一组方法签名，类似接口和多态性的功能
面向过程编程语言 (如 C)
函数式编程语言 (如 Haskell、Erlang)：更侧重于函数和不可变数据结构。计算是通过纯函数的应用来进行的，而不是通过对象的状态变化
逻辑编程语言 (如 Prolog)：逻辑编程语言中的对象通常是指事实和规则，而不是传统意义上的对象。在Prolog中，程序是由一系列的事实和规则组成的，这些事实和规则可以被视为“对象”，它们通过逻辑运算来表达程序的逻辑。

面向对象编程

外壳类

用Java编写的所有代码都位于某个类的内部（包括main函数）
而C/C++、Python可以有代码在外面

对象的写法

C：不是面向对象语言，没有类，但可用结构模拟

举例：

struct inflatable {char name[20]; float volume;}
inflatable guest = {'Ben', 1.1}

Python

举例：

class Dog():  # 定义
    def __init__(self, name, age):  # 构造函数
        self.name = name
        self.age = age

my_dog = Dog('willie', 6)  # 使用
# 句点运算符  # 访问类成员/方法

C++

举例：

class Dog // 声明
{
    private:
    	char name[50];
        int age;
    public:
        Dog (char *, int); // 构造函数
}

Dog::Dog(char * name1, int age1) // 实现
{
    name = name1;
    age = age1;
}

my_dog = Dog('willie', 6); // 使用
// 句点运算符  // 访问类成员/方法

Java

举例：

public class FirstSample
{
    public static void main(String[] args) // 可以打psvm+tab来自动生成。公共类的main方法
    {
        System.out.println("We will not use 'Hello, World!'");
    }
}

JavaScript：js的对象概念有所不同：万物皆对象

区别概括

类的设计不同
- Python：需分离类文件、客户代码在不需要分离的情况下，两者可写在一起
- C++：需分离类的头文件、类的实现代码、客户代码在不需要分离的情况下，三者可写在一起
- 区别原理：C++不能像Python那样合并类的头文件和实现代码
  - 一来：Python本身就不需要声明头文件（如果只是为了查看用法，python的dir()和help()方法更方便，而且help()的第一行一般就是类似于原型的声明）
  - 二来：若是合并，则多个文件引用该类库时，会违反单一定义原则。而Python则没有单一定义的限制
构造函数不同
- Python：使用名为__init__的函数作为构造函数
- C++、Java：使用与类名同名的函数作为构造函数
类实例的引用
- Python（更直观）
  - 定义函数时：需要显示标注接受self变量
  - 引用实例成员时：使用self和句点运算符
  - 引用实例本身时：使用self
  - 调用函数时：不显示传递实例自身
- C++
  - 定义函数时：不需要显示标注接受自身
  - 引用实例成员时：无需借助self
  - 引用实例本身时：需要借助this指针
  - 调用函数时：不显示传递实例自身，但可以通过后置类型来标明自身不被更改，如Dog::fn(Dog dog) const
公有 or 私有
- C：结构成员默认值为公有
- Python：类默认的成员方法和数据成员均公有
- C++：类默认的成员方法和数据成员均私有

对象指针，java的对象实例本质是指针

不可错误地将Java的对象实例理解为C++的引用，而必须要看成C++的对象指针

性质上的区别

在C++中没有空引用，并且引用不能被赋值

Date birthday;	// Java
// 等同于
Date* birthday;	// C++
// 不同于
Date& birthday;	// C++，不可空引用、不可被赋值
// 不同于
Date birthday;	// C++，表示的是值，传参时会传递整个对象

存储空间上的区别
- 所有的Java对象都存储在堆中。当一个对象包含另一个对象变量时，这个变量依然包含着指向另一个堆对象的指针。
  如果使用一个没有初始化的指针，运行系统将会产生一个运行时错误，而不是生成一个随机的结果。同时，不必担心内存管理问题，垃圾收集器将会处理相关的事宜。
传参时的区别
- 不能编写一个交换两个雇员对象的方法，因为交换的只是拷贝进方法中的两个对象实例的地址，而并不能改变外部的两个对象实例的地址
this指针
- 在Java中，this引用等价于C++的this指针

三大特性

继承

包括是否允许多继承

特殊：Python甚至可以自己继承自己，我的父亲竟是我自己……奇奇怪怪

多态之运算符重载

运算符重载

Java没有提供运算符重载功能。程序员无法重定义+和*运算符，使其应用于BigInteger类的add和multiply运算