Java 面向对象编程的三大特性——封装、继承、多态

一、类和对象

 

1.

首先,什么是对象呢?

对象简单的来说就是一个实物,比如一部 iPhone X 手机,它就是对象。它的屏幕、内存等就是它的属性

手机能够打电话,发短信,这个功能就是它的方法

2.

那,什么是类呢?

类是对象的类型,它是具有相同属性和方法的一组对象的集合

3.

类和对象的关系:

类是抽象的概念,比如:动物,手机(可以这样理解,都是某一种东西的统称)。

而对象就是一个你能够看得见摸得着的实体,比如:猫,狗,iPhone X,华为Mate 20 等。

二、面向对象三大特性之一 —— 封装

1.

现在知道了什么是对象和类,那面向对象的三大特性之一的封装又是什么呢?

封装是面向对象的特征之一,是对象和类概念的主要特性。将类的某些信息隐藏在该类的内部,不允许外部程序直接访问,而是通过该类提供的方法来实现对隐藏信息的操作和访问

2.

知道了封装的概念,自然其好处也就一目了然了。

  • 只能通过规定的方法来访问数据
  • 隐藏类的实例细节,方便修改和实现

谈到这里,不得不说 Java 中的几个访问修饰符了。访问修饰符是用来修饰属性和方法的访问范围,有如下几个:

  • private —— 只能是在本类中使用
  • <default> —— 不输入任何访问修饰符则是默认的条件下,即只能是在同包和本类中使用
  • protected —— 不仅仅在同包和本类中使用,还可以在其子类中使用(面向对象的另一特性  继承),子类换句话说是跟本类相关的类
  • public —— 则是在任何情况下都能使用

3.

 我们在使用封装对象的属性的时候,经常会使用到 this 关键字,那这又是什么呢?

 this 关键字代表当前对象:

  • this.属性  操作当前对象的属性
  • this.方法  调用当前对象的方法

三、面向对象三大特性之一 —— 继承

1.

继承是类与类的一种关系,如下图所示

图中子类是狗,而父类则是动物,动物类可包含很多子类,比如狗,猫,斑马,鸟等子类。

注意:Java 中的继承是单继承。也就是狗类(子类)的父类只有一个动物类。

2.

继承的好处:

  • 子类拥有父类的所有属性和修饰符注意:private 修饰的无效!
  • 代码复用。父类实现的功能,子类继承父类,那么子类就可以复用父类所写的代码

3.

有同学会问,如果我不满意父类中的方法,那咋整?

其实我们是可以重写父类的方法!当调用方法时,会优先调用子类的方法

当然这里需要注意的是重写时的语法规则

  • 返回值类型
  • 方法名
  • 参数类型及个数

都必须要与父类的方法名相同,才能叫方法的重写!

4.

我们经常在使用继承的时候会用到 final 关键字,那它又是干嘛的呢?

单从字面上的理解就是“最终的,最后的”。

final 可以修饰类、方法、属性和变量。

  • 修饰类的时候,该类不可被继承
  • 修饰方法的时候,该方法不可被重写
  • 修饰属性的时候,该类的属性不会进行隐式的初始化(类的初始化必须有值)或在构造方法中赋值只能选择其一
  • 修饰变量的时候,该变量只允许被赋值一次,即为常量

5.

继承中又一关键字 —— super

其在对象的内部使用,可以代表父类对象。

  • 访问父类的属性:super.(父类的属性)
  • 访问父类的方法:super.(父类的方法)

四、面向对象三大特性之一 —— 多态

1.

对象的多种形态:

  • 引用多态
    • 父类的引用可以指向本类的对象
    • 父类的引用可以指向子类的对象(子类不能指向父类!
  • 方法多态
    • 创建本类对象时,调用的方法为本类方法
    • 创建子类对象时,调用的方法为子类重写的方法或者继承的方法

2.

多态中引用类型的转换:

  • 向上类型转换(隐式/自动类型转换),是小类型到大类型的转换
  • 向下类型转换(强制类型转换),是大类型到小类型的转换
  • instanceof 运算符,可以来解决引用对象的类型,避免类型转换的安全性问题

如下图所示,茶杯向茶壶里倒水是无风险的,而壶向杯子倒水则是有风险的,容易溢出来。

3. 

 Java 中的抽象类

定义:抽象类前使用 abstract 关键字修饰,则该类为抽象类。

 应用场景:

  • 某些情况下,某个父类只是知道其子类应该包含怎样的方法,但无法准确知道这些子类如何实现这些方法
  • 从多个具有相同特征的类中抽象出一个抽象类,以这个类作为子类的模板,从而避免子类设计的随意性

作用:限制规定子类必须实现某些方法,但不关注细节。

使用规则:

  • abstract 定义抽象类
  • abstract 定义抽象方法,只有声明,不需要实现
  • 包含抽象方法的类是抽象类
  • 抽象类中可以包含普通的方法,也可以没有抽象方法
  • 抽象类不能直接创建,可以定义引用变量

4.

接口

概念:接口可意理解为一种特殊的类,有全局常量和公共的抽象方法所组成。

或者可以这样理解

类是一种具体实现体,而接口定义了某一批类所要遵守的规范,接口不关系这些类的内部数据,也不关心这些类方法的实现细节,他只规定这些类必须提供某些方法。

注意点:

  • 接口不再使用 class 关键字,而是使用 interface 关键字
  • 前面提到的 Java 中类是单继承,但是接口可以多继承
  • 实现接口使用 implements 关键字

一个材料人跨行到互联网的研究僧

希望大家能多多关注~

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转载自www.cnblogs.com/reformdai/p/10604027.html
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