第三十五章Java面向对象概念及封装、继承、多态三种特性详解

news2024/12/26 23:21:20

        面向对象简称 OO(Object Oriented),20 世纪 80 年代以后,有了面向对象分析(OOA)、 面向对象设计(OOD)、面向对象程序设计(OOP)等新的系统开发方式模型的研究。
        《Java编程思想》中提到“万物皆为对象”的概念,对 Java 语言来说,一切皆是对象。把现实世界中的对象抽象地体现在编程世界中,一个对象代表了某个具体的操作。一个个对象最终组成了完整的程序设计,这些对象可以是独立存在的,也可以是从别的对象继承过来的。对象之间通过相互作用传递信息,实现程序开发。

        它将对象视为一种奇特的变量,它除了可以存储数据之外还可以对它自身进行操作。它能够直接反映现实生活中的事物,例如人、车、小鸟等,将其表示为程序中的对象。每个对象都具有各自的状态特征(也可以称为属性)及行为特征(方法),java就是通过对象之间行为的交互来解决问题的。

对象的概念

         Java 是面向对象的编程语言,对象就是面向对象程序设计的核心。所谓对象就是真实世界中的实体,对象与实体是一一对应的,也就是说现实世界中每一个实体都是一个对象,它是一种具体的概念。对象有以下特点:

  • 对象具有属性和行为。
  • 对象具有变化的状态。
  • 对象具有唯一性。
  • 对象都是某个类别的实例。
  •  一切皆为对象,真实世界中的所有事物都可以视为对象。

        例如,在真实世界的学校里,会有学生和老师等实体,学生有学号、姓名、所在班级等属性(数据),学生还有学习、提问、吃饭和走路等操作。学生只是抽象的描述,这个抽象的描述称为“类”。在学校里活动的是学生个体,即张同学、李同学等,这些具体的个体称为“对象”,“对象”也称为“实例”。

面向过程例子:

        把大象放进冰箱里分为以下步骤:把冰箱门打开;把大象放进去;关上冰箱门(强调过程和过程中所涉及的行为(强调行为、动作、过程))。

        用面向对象思想考虑:无论是打开冰箱,放进大象,关闭冰箱,所有操作都是操作冰箱这个对象,所以只需要将所有功能都定义在冰箱这个对象上,冰箱上就有打开、存储、关闭得所有功能

        由上可知,面向对象是一种思想,能让复杂问题简单化,程序员不需要了解具体的实现过程,只需要指挥对象去实现功能。例,面试官面试面试者就是面向对象的体现,面试官需要找具有编程功能的对象(面试者),而我就是一个具有编程功能的对象,面试完后,让面试者去编程,面试者就去实现编程功能。

面向对象的三大核心特性

         面向对象开发模式更有利于人们开拓思维,在具体的开发过程中便于程序的划分,方便程序员分工合作,提高开发效率。面向对象程序设计有以下优点。

  1. 可重用性:代码重复使用,减少代码量,提高开发效率。下面介绍的面向对象的三大核心特性(继承、封装和多态)都围绕这个核心。
  2. 可扩展性:指新的功能可以很容易地加入到系统中来,便于软件的修改。
  3. 可管理性:能够将功能与数据结合,方便管理。

        该开发模式之所以使程序设计更加完善和强大,主要是因为面向对象具有继承、封装和多态 3 个核心特性。

继承性

         如同生活中的子女继承父母拥有的所有财产,程序中的继承性是指子类拥有父类的全部特征和行为,这是类之间的一种关系。Java 只支持单继承。

        例如定义一个语文老师类和数学老师类,如果不采用继承方式,那么两个类中需要定义的属性和方法如图 1 所示。

        从图能够看出,语文老师类和数学老师类中的许多属性和方法相同,这些相同的属性和方法可以提取出来放在一个父类中,这个父类用于被语文老师类和数学老师类继承。当然父类还可以继承别的类,如图所示。


总结图 2 的继承关系,可以用概括的树形关系来表示,如图 3 所示。


        从图 3 中可以看出,学校主要人员是一个大的类别,老师和学生是学校主要人员的两个子类,而老师又可以分为语文老师和数学老师两个子类,学生也可以分为班长和组长两个子类。

        使用这种层次形的分类方式,是为了将多个类的通用属性和方法提取出来,放在它们的父类中,然后只需要在子类中各自定义自己独有的属性和方法,并以继承的形式在父类中获取它们的通用属性和方法即可。

        提示:C++ 支持多继承,多继承就是一个子类可有多个父类。例如,客轮是轮船也是交通工具,客轮的父类是轮船和交通工具。多继承会引起很多冲突问题,因此现在很多面向对象的语言都不支持多继承。Java 语言是单继承的,即只能有一个父类,但 Java 可以实现多个接口,可以防止多继承所引起的冲突问题。

封装性

         封装是将代码及其处理的数据绑定在一起的一种编程机制,该机制保证了程序和数据都不受外部干扰且不被误用。封装的目的在于保护信息,使用它的主要优点如下。

  • 保护类中的信息,它可以阻止在外部定义的代码随意访问内部代码和数据。
  • 隐藏细节信息,一些不需要程序员修改和使用的信息,比如取款机中的键盘,用户只需要知道按哪个键实现什么操作就可以,至于它内部是如何运行的,用户不需要知道。
  • 有助于建立各个系统之间的松耦合关系,提高系统的独立性。当一个系统的实现方式发生变化时,只要它的接口不变,就不会影响其他系统的使用。例如 U 盘,不管里面的存储方式怎么改变,只要 U 盘上的 USB 接口不变,就不会影响用户的正常操作。
  • 提高软件的复用率,降低成本。每个系统都是一个相对独立的整体,可以在不同的环境中得到使用。例如,一个 U 盘可以在多台电脑上使用。

        Java 语言的基本封装单位是类。由于类的用途是封装复杂性,所以类的内部有隐藏实现复杂性的机制。Java 提供了私有和公有的访问模式,类的公有接口代表外部的用户应该知道或可以知道的每件东西,私有的方法数据只能通过该类的成员代码来访问,这就可以确保不会发生不希望的事情。

多态性

       多态性是指允许程序中出现重名的现象,多态的特性程序的抽象度和简洁度更高,有助于程序设计任意对程序的分组协同开发。在 Java 语言中包含方法重载和对象多态两种模式。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/706333.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

ch10_2控制单元的_微程序设计

1. 微程序设计 1.1 微程序设计思想 使用微程序的设计方式,实现计算机系统的控制器; 微程序的设计,是方便指令集的修改和扩展; 每个节拍发出的控制命令, 实际上就是一个电信号,或者是几个电信号&#xf…

堆的向下调整算法,堆排,TopK问题

文章目录 堆的向下调整算法堆的删除:堆排序向上调整建堆的时间复杂度向下调整建堆的时间复杂度为:TopK问题 堆的向下调整算法 我们在这里都已小堆为例: 在这里我们有一个数组 int array[] {27,15,19,18,28,34,65,49,25,37}; 我们通过把根节…

Oracle VM VirtualBox添加磁盘

文章目录 1、Oracle VM VirtualBox添加磁盘 1、Oracle VM VirtualBox添加磁盘 1.关闭正在启动的Oracle VM VirtualBox 2、选择存储 3、点击最右边 4、选择创建 直接下一步: 直接下一步: 调整需要的大小–创建即可: 此时此刻磁盘加载成功&#xff0…

【综合企业管理平台】网络杂谈(10)之什么是Unicenter TNG?

涉及知识点 什么是 Unicenter TNG,Unicenter TNG的基本管理功能,Unicenter TNG Discovery ,深入了解Unicenter TNG技术,综合企业管理平台 Unicenter TNG 。 原创于:CSDN博主-《拄杖盲学轻声码》,更多内容可…

8.串行通信

1.通信接口相关知识: (1)处理器与外界设备通信的两种方式: 1)并行通信: 传输原理:数据各个位同时传输; 优点:速度快; 缺点:占用引脚资源多&…

vue+leaflet笔记之地图网格

vueleaflet笔记之地图网格 本文介绍了Web端使用Leaflet开发库显示地图经纬网和标准图幅网格的方法 (底图来源:天地图), 地图格网是由间隔均匀的横向线和纵向线组成的网络,用于在地图上识别各个位置。 经纬网通过在地图上描绘纬度和经度格网,…

40.Docker

目录 一、Docker。 (1)认识Docker。 (1.1)什么是Docker。 (1.2)Docker和虚拟机的区别。 (2)镜像、容器、DockerHub、Docker架构。 (3)安装Docker&#…

VS+QT+VTK三维曲面网格点选切割

程序示例精选 VSQTVTK三维曲面网格点选切割 如需安装运行环境或远程调试&#xff0c;见文章底部个人QQ名片&#xff0c;由专业技术人员远程协助&#xff01; 前言 这篇博客针对<<VSQTVTK三维曲面网格点选切割>>编写代码&#xff0c;代码整洁&#xff0c;规则&…

DAMA学习笔记1:概念模型-逻辑模型篇

A实体的某个字段指向 B实体的主键, 则称A实体的那个字段为该实体的外键, 一个表里可以有多个外键&#xff0c;也可以没有外键&#xff1b; 被指向的实体称为主实体(主表)&#xff0c;也叫父实体(父表)&#xff0c;负责指向的实体称为从实体(从表)&#xff0c;也叫子实体(子表)…

记录好项目D18

记录好项目 你好呀&#xff0c;这里是我专门记录一下从某些地方收集起来的项目&#xff0c;对项目修改&#xff0c;进行添砖加瓦&#xff0c;变成自己的闪亮项目。修修补补也可以成为毕设哦 本次的项目是个网上商城 一、系统介绍 前台商城系统&#xff1a;包含首页登录、商…

动态规划——下降路径最小和

题目链接 leetcode在线oj题——下降路径最小和 题目描述 给你一个 n x n 的 方形 整数数组 matrix &#xff0c;请你找出并返回通过 matrix 的下降路径 的 最小和 。 下降路径 可以从第一行中的任何元素开始&#xff0c;并从每一行中选择一个元素。在下一行选择的元素和当前…

mmpose冻结参数训练,如何添加find_unused_parameters参数

mmpose冻结参数训练&#xff0c;如何添加find_unused_parameters参数 在backbone下方添加 frozen_stages7即可冻结前7层的参数。要注意对于多卡训练来说还需要添加 find_unused_parameters True。看图片中代码的位置。

回忆雅礼朱哥二三事

少年时代的记忆是最模糊的&#xff0c;却也是最深刻的。一些瞬间在大脑里几十年&#xff0c;那一定是你曾经心动和在乎过的感受。年少求学期间&#xff0c;因对数学的痴迷&#xff0c;和数学有关的一切我都记忆犹新&#xff1a;记得一个人趴在地上解题一下午的投入&#xff0c;…

分析各种富文本框的自动填写方法

怎样自动填写表单中的富文本框&#xff1f; 什么是富文本框&#xff1f;富文本框就是在网页上可以输入带格式的文本输入框。在富文本框中&#xff0c;可以设置使用不同的字体、颜色&#xff0c;可以控制段落、边距&#xff0c;还可以插入图片、表情等。是实现在线编辑不可或缺…

c++ word简单的写文本与画表格只支持docx

简单使用的代码如下所示&#xff1a; #include "stdafx.h" #include <windows.h> #include "minidocx.hpp" using namespace docx; using namespace std; std::string GB2312ToUTF8(const std::string& gb2312) { int len MultiByteToWid…

【ESP32C3合宙ESP32C3】:ESP32C3和合宙ESP32C3的环境搭建与离线包安装

项目场景&#xff1a; 最近买了一块合宙ESP32C3的开发板&#xff0c;于是想要开发一下&#xff0c;当然开发最开始少不掉开发环境的搭建&#xff0c;在这个搭建的过程中&#xff0c;遇到了一些问题&#xff0c;解决了&#xff0c;也希望能帮助到大家。 ESP32C3 和 合宙ES…

Spring Boot 中的 Elasticsearch 的数据操作配置

Spring Boot 中的 Elasticsearch 的数据操作配置 Elasticsearch是一个基于Lucene的搜索引擎&#xff0c;可以快速地存储、搜索和分析大量的数据。Spring Boot是一个开发框架&#xff0c;提供了快速构建基于Spring的应用程序的工具和技术。在本文中&#xff0c;我们将讨论如何在…

GBASE南大通用时代亿信共筑商业秘密防护联合解决方案

当前&#xff0c;数字经济因其覆盖面广且渗透力强&#xff0c;与各行业深度融合&#xff0c;正在逐渐引领新经济发展。另一方面&#xff0c;数据安全已上升为国家战略&#xff0c;中央相继出台政策文件&#xff0c;加强数据安全、商业秘密、个人隐私保护&#xff0c;提高网络安…

聚观早报 | 美团收购光年之外;世卫:可乐中甜味剂或致癌

今日要闻&#xff1a;美团以20.65亿人民币收购光年之外&#xff1b;世卫&#xff1a;可乐中甜味剂或致癌&#xff1b;AI公司融13亿美元&#xff0c;仅次于OpenAI&#xff1b;微信支付就校园支付费率过高致歉&#xff1b;B站回应成立交易生态中心 美团以20.65亿人民币收购光年之…

C# Excel 表列序号

171 Excel 表列序号 给你一个字符串 columnTitle &#xff0c;表示 Excel 表格中的列名称。返回 该列名称对应的列序号 。 例如&#xff1a; A -> 1 B -> 2 C -> 3 … Z -> 26 AA -> 27 AB -> 28 … 示例 1: 输入: columnTitle “A” 输出: 1 示例 2: …