開宗明義，先說本系統文章的寫作風格：盡量條列，並附上圖解及程式碼。開講：

• Object-Oriented這個術語，台灣的中譯『物件導向』相信大家都耳熟能詳，大陸方面則作『面向對象』，此譯名我們可能很不習慣，但是不一定較差。
• 因中英文都長，下文簡稱OO或OOP。
• OO和OOP的關係：
  • OO是大範圍，包括OO分析、OO設計如著名的UML、OO資料庫(1990年代台灣就有推出，但最後無疾而終),...等。
  • OOP是「OO大家族」的成員，專注於coding或programming層面。
  • 本文以下講的OO，其實都是OOP。
• OO/OOP是一個程式設計領域的paradigm。
• 所謂paradigm，是屬於「戰略」層面的高階程式思維模式或coding方式。以「功夫」作比喻，paradigm練的是「內力」甚至是功夫哲理，而不是「泰山壓頂」、「雙龍探珠」等一招一式。
• 各種programming paradigms簡圖(並未窮盡)：
  
• 程式語言(PL)和paradigm之間的關係，不是一對一或一對多，而是「多對多」，亦即同一種paradigm之下有多個PL's，這是理所當然；另一方面，一個PL也可以歸屬一種以上的paradigms。例如上圖的C++，就同時具有Imperative和OO性質；Python更是悠遊於Imperative, OO和Functional之間，自得其樂。

OO優點

• 如上圖所示，程式設計的paradigms有很多，在OO之前流行的是Procedural，目前的主流是OO。本系列也只關注OO。
• OO的優點：
  • 比起之前的Procedural，OO可以更直觀地描繪出真實世界的運作。
  • 以筆者經驗，以前用Procedural的程式語言設計系統，當程式越來越複雜，到10幾萬行時，大部分時間都在追踪之前的code，debug越來越困難、生產力越來越低。OO的目的，就是要解決這些中大型程式在「易讀」、「方便維護」和「方便擴充(彈性)」等等問題。
• OO的好處多半不是在開發階段立刻享受得到。但別忘了80/20法則，80%的efforts是在維護期間出現的，這時候OO的優點就派上用場了。其實筆者以前開發的程式，根本不是80/20，而是98/2，98%時間精力都花在第1版之後的擴充和debug時期。
• 再說明一下：不管哪一種paradigm，只要是「圖靈完備語言(Turing-Complete Language)」，就可以完成任何講得出邏輯的事情。差別在於完成事情的思維模式、方法和途徑有所不同。目前一般認為在中大型系統上使用OO會比使用Procedural更佳。
• 舉例而言，要在程式產生一個「人」，設定他的身高、體重，然後計算BMI，如果用C語言寫，可能比較不直觀。但在OO中則可以非常自然地描述上述問題。
  • 計算BMI: Procedural版(以C為例)：

    #include <stdio.h>
    
    double GetBmi(double, double);
    
    int main()
    {
      char name[50] = "Alex Van";            // 姓名
      double height = 169;                   // 身高
      double weight = 67.5;                  // 體重
      double bmi = GetBmi(weight, height);   // 呼叫計算BMI函數
      printf("name: %s\t\tBMI: %.2lf\n", name, bmi);
      return 0;
    }
    
    double GetBmi(double weight, double height)
    {
      height = height / 100;
      return weight / (height*height);
    }
    

  • 計算BMI: OO版-1(以Python為例)

    class Person:
        def __init__(self, name: str, height: int, weight: float):
            self.name: str = name
            self.height: int = height
            self.weight: float = weight
    
        def get_bmi(self) -> float:
            return self.weight / ((self.height / 100) ** 2)
    
    
    me = Person(name="Alex Van", weight=67.5, height=169)
    bmi = me.get_bmi()
    print(f"name: {me.name}\t\tBMI: {round(bmi, 2)}")
    

  • 計算BMI: OO版-2(OO版-1的進化)：

    class Person:
        def __init__(self, name: str, height: int, weight: float):
            self.name: str = name
            self.height: int = height
            self.weight: float = weight
            self.bmi: float = self.weight / ((self.height / 100) ** 2)
    
    
    me = Person(name="Alex Van", weight=67.5, height=169)
    print(f"name: {me.name}\t\tBMI: {round(me.bmi, 2)}")
    

• OO版(尤其是OO版-2)非常直觀，不需任何註解，就看出這個人叫me、身高169、體重67.5，BMI經計算後是23.63。重點是身高、體重和BMI都「收納」在me之下。