4.2.2 面向对象有哪些特征
面向对象的主要特征包括：继承、封装和多态。
1）继承。继承是一种联结类的层次模型，并且允许和鼓励类的重用，它提供了一种明确表述共性的方法。对象的一个新类可以从现有的类中派生，这个过程称为类继承。新类继承了原始类的特性，新类称为原始类的派生类（子类），而原始类称为新类的基类（父类）。派生类可以从它的基类那里继承方法和实例变量，并且派生类可以修改或增加新的方法使之更适合特殊的需要。
2）封装。封装是指将客观事物抽象成类，每个类对自身的数据和方法实行保护。类可以把自己的数据和方法只让可信的类或者对象操作，对不可信的进行信息隐藏。
3）多态。多态是指允许不同类的对象对同一消息作出响应。多态包括参数化多态和包含多态。多态性语言具有灵活、抽象、行为共享、代码共享等优势，很好地解决了应用程序函数同名问题。
4.2.3 面向对象的开发方式有什么优点
采用面向对象的开发方式有诸多的优点，下面主要介绍其中 3 个优点。
1）较高的开发效率。采用面向对象的开发方式，可以对现实的事物进行抽象，可以把现实的事物直接映射为开发的对象，与人类的思维过程相似，例如可以设计一个 Car 类来表示现实中的汽车，这种方式非常直观明了，也非常接近人们的正常思维。同时，由于面向对象的开发方式可以通过继承或者组合的方式来实现代码的重用，因此可以大大地提高软件的开发效率。
2）保证软件的鲁棒性。正是由于面向对象的开发方法有很高的重用性，在开发的过程中可以重用已有的而且在相关领域经过长期测试的代码，因此，自然而然地对软件的鲁棒性起到了良好的促进作用。
3）保证软件的高可维护性。由于采用面向对象的开发方式，使得代码的可读性非常好，同时面向对象的设计模式也使得代码结构更加清晰明了。同时针对面向对象的开发方式，已有许多非常成熟的设计模式，这些设计模式可以使程序在面对需求的变更时，只需要修改部分的模块就可以满足需求，因此维护起来非常方便。
4.2.4 什么是继承
继承是面向对象中的一个非常重要的特性。通过继承，子类可以使用父类中的一些成员变量与方法，从而能够提高代码的复用性，提高开发效率。在 Java 语言中，被继承的类叫基类（superclass）或父类，继承基类或父类的类叫派生类或子类（subclass）。继承是通过 extends 关键字来实现的，使用格式为：class 子类名 extends 父类名。
继承主要有如下几个特性：
1）Java 语言不支持多重继承，也就是说，子类至多只能有一个父类，但是可以通过实现多个接口来达到多重继承的目的。
2）子类只能继承父类的非私有（public 与 protected）成员变量与方法。
3）当子类中定义的成员变量和父类中定义的成员变量同名时，子类中的成员变量会覆盖父类的成员变量，而不会继承。
4）当子类中的方法与父类中的方法有相同的函数签名（相同的方法名，相同的参数个数与类型）时，子类将会覆盖父类的方法，而不会继承。
4.2.5 组合和继承有什么区别
组合和继承是面向对象中两种代码复用的方式。组合是指在新类里面创建原有类的对象，重复利用已有类的功能。继承是面向对象的主要特性之一，它允许设计人员根据其他类的实现来定义一个类的实现。组合和继承都允许在新的类中设置子对象（subobject），只是组合是显式的，而继承则是隐式的。组合和继承存在着对应关系：组合中的整体类和继承中的子类对应，组合中的局部类和继承中的父类对应。
既然继承和组合都可以实现代码的重用，那么在实际使用时又该如何选择呢？一般情况下，遵循以下两点原则。
1）除非两个类之间是「is-a」的关系，否则不要轻易地使用继承，不要单纯地为了实现代码的重用而使用继承，因为过多地使用继承会破坏代码的可维护性，当父类被修改时，会影响到所有继承自它的子类，从而增加程序的维护难度与成本。
2）不要仅仅为了实现多态而使用继承，如果类之间没有「is-a」的关系，可以通过实现接口与组合的方式来达到相同的目的。设计模式中的策略模式可以很好地说明这一点，采用接口与组合的方式比采用继承的方式具有更好的可扩展性。
由于 Java 语言只支持单继承，如果想同时继承两个类或多个类，在 Java 中是无法直接实现的。同时，在 Java 语言中，如果继承使用太多，也会让一个 class 里面的内容变得臃肿不堪。所以，在 Java 语言中，能使用组合就尽量不要使用继承。
4.2.6 多态的实现机制是什么
多态是面向对象程序设计中代码重用的一个重要机制，它表示当同一个操作作用在不同对象时，会有不同的语义，从而会产生不同的结果。在 Java 语言中，多态主要有以下两种表现方式：
）方法的重载（overload）。重载是指同一个类中有多个同名的方法，但这些方法有着不同的参数，因此在编译时就可以确定到底调用哪个方法，它是一种编译时多态。重载可以被看作一个类中的方法多态性。
2）方法的覆盖（override）。子类可以覆盖父类的方法，因此同样的方法会在父类与子类中有着不同的表现形式。在 Java 语言中，基类的引用变量不仅可以指向基类的实例对象，也可以指向其子类的实例对象。同样，接口的引用变量也可以指向其实现类的实例对象。而程序调用的方法在运行期才动态绑定（绑定指的是将一个方法调用和一个方法主体连接到一起），就是引用变量所指向的具体实例对象的方法，也就是内存里正在运行的那个对象的方法，而不是引用变量的类型中定义的方法。通过这种动态绑定的方法实现了多态。由于只有在运行时才能确定调用哪个方法，因此通过方法覆盖实现的多态也可以被称为运行时多态，示例如下。
此外，只有类中的方法才有多态的概念，类中成员变量没有多态的概念，示例如下。
程序运行结果为：
1
由此可见，成员变量是无法实现多态的，成员变量的值取父类还是子类并不取决于创建对象的类型，而是取决于所定义变量的类型，这是在编译期间确定的。在上例中，由于 b 所属的类型为 Base，b.i 指的是 Base 类中定义的 i，因此程序输出结果为 1。
