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'''面向对象编程'''（Object-Oriented Programming，简称'''OOP'''）是一种基于“对象”概念的[[编程范式]]，它将数据（属性）和操作数据的方法（行为）封装在一起，形成对象。面向对象编程强调代码的重用性、灵活性和可扩展性，是现代软件开发中最常用的编程范式之一。

== 核心概念 ==

面向对象编程主要基于以下几个核心概念：

=== 类（Class） ===
类是对象的蓝图或模板，定义了对象的属性和方法。类本身不占用内存空间，只有在实例化为对象时才分配内存。

<syntaxhighlight lang="cpp">
// C++ 类定义示例
class Animal {
public:
    std::string name;
    int age;
    
    void makeSound() {
        std::cout << "Some generic animal sound" << std::endl;
    }
};
</syntaxhighlight>

=== 对象（Object） ===
对象是类的实例，具有具体的属性值和行为。

<syntaxhighlight lang="cpp">
// 创建Animal类的对象
Animal myPet;
myPet.name = "Fluffy";
myPet.age = 3;
myPet.makeSound();  // 输出: Some generic animal sound
</syntaxhighlight>

=== 封装（Encapsulation） ===
将数据和对数据的操作封装在一个单元中，并通过访问修饰符（如public、private）控制对内部实现的访问。

<syntaxhighlight lang="cpp">
class BankAccount {
private:
    double balance;

public:
    void deposit(double amount) {
        if (amount > 0) balance += amount;
    }
    
    double getBalance() {
        return balance;
    }
};
</syntaxhighlight>

=== 继承（Inheritance） ===
允许一个类（子类）继承另一个类（父类）的属性和方法，实现代码重用。

<syntaxhighlight lang="cpp">
class Dog : public Animal {
public:
    void makeSound() override {
        std::cout << "Woof!" << std::endl;
    }
};

Dog myDog;
myDog.makeSound();  // 输出: Woof!
</syntaxhighlight>

=== 多态（Polymorphism） ===
允许不同类的对象对同一消息做出不同的响应，通常通过虚函数或接口实现。

<syntaxhighlight lang="cpp">
void animalSound(Animal& animal) {
    animal.makeSound();
}

Animal genericAnimal;
Dog myDog;

animalSound(genericAnimal);  // 输出: Some generic animal sound
animalSound(myDog);          // 输出: Woof!
</syntaxhighlight>

== 设计原则 ==

面向对象编程遵循一些重要的设计原则：

* '''SOLID原则'''：
  * 单一职责原则（Single Responsibility Principle）
  * 开闭原则（Open/Closed Principle）
  * 里氏替换原则（Liskov Substitution Principle）
  * 接口隔离原则（Interface Segregation Principle）
  * 依赖倒置原则（Dependency Inversion Principle）

* '''DRY原则'''（Don't Repeat Yourself）
* '''组合优于继承原则'''

== 应用实例 ==

面向对象编程广泛应用于各种软件开发领域：

=== GUI开发 ===
图形用户界面中的窗口、按钮等组件通常被建模为对象。

=== 游戏开发 ===
游戏中的角色、物品、场景等都可以表示为对象。

=== 企业应用 ===
业务实体如客户、订单、产品等通常被建模为类。

== 与其他范式的关系 ==

* [[过程式编程]]：关注过程和函数调用
* [[函数式编程]]：关注不可变数据和函数组合
* [[泛型编程]]：关注算法和数据结构的通用性

== 优缺点 ==

=== 优点 ===
* 提高代码的可重用性和可维护性
* 通过封装隐藏实现细节
* 通过多态实现灵活的行为
* 更适合大型复杂系统的建模

=== 缺点 ===
* 可能引入额外的抽象层，增加复杂性
* 不当使用继承可能导致脆弱的基类问题
* 性能开销可能高于过程式编程

== 支持OOP的语言 ==

许多现代编程语言支持面向对象编程，包括但不限于：

* [[C++]]
* [[Java]]
* [[Python]]
* [[C#]]
* [[Ruby]]
* [[Smalltalk]]（最早的纯面向对象语言之一）

== 参见 ==

* [[设计模式]]
* [[UML]]
* [[软件工程]]
* [[重构]]
* [[敏捷开发]]

[[Category:编程范式]]
[[Category:面向对象编程]]
[[Category:软件设计]]