文/岳青玲

面向?qū)ο笫钱?dāng)前Java和C#等主流編程語言共同的特點(diǎn)。面向?qū)ο蟠嬖谲浖_發(fā)過程中的每個階段。其中包含了面向?qū)ο蠓治觯∣OA）、面向?qū)ο笤O(shè)計（OOD）和面向?qū)ο缶幊蹋∣OP），上述幾個方面形成了完整的軟件工程核心理論、方法以及工具。在學(xué)習(xí)Java的過程中，首先接觸的就是相關(guān)的基本概念，經(jīng)過此模塊的系統(tǒng)學(xué)習(xí)后，我們可以正確的認(rèn)知對象并進(jìn)行使用，在面向?qū)ο蟮膶W(xué)習(xí)過程中有很大的推進(jìn)作用。本文對Java的三大特性：封裝、繼承、多態(tài)進(jìn)行詳細(xì)的解釋和舉例，對理解學(xué)習(xí)面向?qū)ο笏枷牒秃罄m(xù)的學(xué)習(xí)有較大的幫助。

1 Java封裝

1.1 封裝的概念

面向?qū)ο笤O(shè)計方法的第一大特性--封裝，該特性是指把抽象的函數(shù)接口的具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)當(dāng)作一個包，將其包裝并且隱藏起來。

（1）定義：將對象的屬性和具體細(xì)節(jié)打包隱藏，對外使用時只能看到相應(yīng)的接口，來執(zhí)行對屬性的可讀及修改的訪問權(quán)限。

（2）目的：增加程序的安全級別，降低后續(xù)的編程復(fù)雜度，程序的使用者不需要了解實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)，只需要了解它的外部接口，來進(jìn)行對該類的使用。

（3）基本要求：將屬性進(jìn)行私有化操作，對每個屬性創(chuàng)建set和get方法，如果這里存在一個帶參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)，以此同時就必須存在一個不帶參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)。在后續(xù)的開發(fā)階段需要對已經(jīng)存在的類測試，因此有時還需要寫toString方法，雖然不是強(qiáng)制的。

1.2 封裝的優(yōu)點(diǎn)

（1）優(yōu)秀的封裝使用可以低耦合。

（2）類的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行更改。

（3）對成員變量的調(diào)控變得更精準(zhǔn)。

（4）隱藏不需要外部了解的細(xì)節(jié)。

1.3 實(shí)現(xiàn)Java封裝的步驟

修改屬性的可見性來限制對屬性的訪問（一般限制為private），例如：

public class Someone {

private String name;

private String gender;}

上述例子，把 name 和 gender屬性設(shè)定為private，只有該類才可以執(zhí)行此方法，因此可以認(rèn)定把細(xì)節(jié)模糊處理。

表1：類成員修飾符與訪問能力之間的關(guān)系（類成員訪問權(quán)限）

表2：繼承和權(quán)限

其次，再將上述方法中的值都封裝起來，并設(shè)置為一個方法，外部如果想使用該值時，可以用過調(diào)用該方法來使用其中的值，這樣做可以對一些私有屬性進(jìn)行訪問。

2 繼承

2.1 目的

實(shí)現(xiàn)代碼的復(fù)用。

2.2 介紹

兩個類存在同樣的屬性和同樣的方法名稱時，可以把兩個類中共同的部分提取出來，新建類為父類，之前的兩個類來繼承這個類進(jìn)而使用方法。進(jìn)行繼承操作后，子類自動擁有了父類的屬性和詳細(xì)方法，但是父類存在private的屬性和方法，子類不能夠繼承。除此之外，子類可以再次編寫自己特有的屬性和方法，目的就為了后續(xù)開發(fā)過程中功能的擴(kuò)展，子類也可以復(fù)寫方法。如表1、表2所示。

繼承是面向?qū)ο笞铒@著的一個特性。繼承是從已有的類中派生出新的類，新的類能吸收已有類的數(shù)據(jù)屬性和行為，并能擴(kuò)展新的能力。

在Java之中，實(shí)現(xiàn)繼承，可以參考以下例子：

class 子類 extends 父類 {}

子類可以叫繼承類（派生類）； 父類可以叫超類（Super Class）。

觀察繼承的基本實(shí)現(xiàn)：

運(yùn)行結(jié)果：類別：哺乳動物，數(shù)量：6

通過代碼可以發(fā)現(xiàn)，子類（Student）并沒有定義任何的操作，而在主類中所使用的全部操作都是由Person類定義的，這證明：子類即使不擴(kuò)充父類，也能維持父類的操作。

3 多態(tài)

3.1 概念

同樣的事物處理，使用的方法為同一個方法，方法中的參數(shù)也相同，但是最后表現(xiàn)的結(jié)果不同。

3.2 Java如果想實(shí)現(xiàn)多態(tài)必須存在以下幾個條件才可以成功實(shí)現(xiàn)

繼承：在多態(tài)的管理網(wǎng)中必須要有存在繼承關(guān)系的子類和父類。

重寫：子類會針對父類中的一些特點(diǎn)方法進(jìn)行自定義，后續(xù)在使用這些方法時會調(diào)用子類中重寫的方法。

向上轉(zhuǎn)型：在多態(tài)當(dāng)中需要把子類引用的對象賦值給到父類，只有這樣做才能達(dá)到可以調(diào)用父類、子類方法的目的。

滿足了以上的幾個條件，我們可以在同一個繼承的結(jié)構(gòu)中使用統(tǒng)一邏輯代碼，進(jìn)而去處理不同類別的對象，進(jìn)而達(dá)到執(zhí)行不同方法的目的。

3.3 多態(tài)的實(shí)現(xiàn)方式

3.3.1 基于繼承實(shí)現(xiàn)的多態(tài)

基于繼承來實(shí)現(xiàn)多態(tài)，該方法主要表現(xiàn)在父類和繼承該父類的不同子類對這些方法進(jìn)行重寫，多個子類進(jìn)行重寫，后續(xù)調(diào)用時可以執(zhí)行不同的行為。

3.3.2 基于接口實(shí)現(xiàn)的多態(tài)

繼承是通過重新編寫父類的同一個方法中的不同的子類來實(shí)現(xiàn)的，如果這樣做的話就是覆蓋接口來實(shí)現(xiàn)多態(tài)。

4 Java三大特性總結(jié)

4.1 封裝的優(yōu)點(diǎn)

（1）提高了安全性，防止一些誤操作。

（2）提高了復(fù)用性，封裝之后便于調(diào)用。

（3）信息隱藏，隱藏了實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。

4.2 繼承的優(yōu)點(diǎn)

（1）繼承可提高代碼的復(fù)用性。

（2）繼承可提高代碼的穩(wěn)定性。

（3）繼承讓類與類之間產(chǎn)生關(guān)系，是多態(tài)的前提。

4.3 多態(tài)性優(yōu)點(diǎn)

（1）提高了代碼的維護(hù)性（繼承保證）。

（2）提高了代碼的擴(kuò)展性（由多態(tài)保證）。

封裝-＞繼承-＞多態(tài)這不單單是三個名詞的簡單羅列，更是一步步遞進(jìn)的關(guān)系。對于面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計，封裝是基礎(chǔ)，繼承是多態(tài)的前提條件，三者邏輯順序不可顛倒。

5 結(jié)論

通過上述可以理解面向?qū)ο蟮闹行乃枷刖褪钦_的理解對象的概念，還有對象到類、類到接口等過程。面向?qū)ο箝_發(fā)思想的三大特性包括封裝、繼承與多態(tài)，Java的三大特性在初次學(xué)習(xí)和后續(xù)開發(fā)階段，這些特性都是與開發(fā)息息相關(guān)的，在分析設(shè)計類的過程中讓代碼之間變得低耦合、高內(nèi)聚，進(jìn)而提升代碼的復(fù)用性。

Java程序在執(zhí)行過程中，正確的認(rèn)知對象的整個聲明周期和后續(xù)在實(shí)際的開發(fā)過程中正確的使用它們，是在編寫的效率方面有極大幫助的。因此從理解對象的概念、學(xué)習(xí)對象的使用為起點(diǎn)，后續(xù)進(jìn)行面向?qū)ο蟮姆治?、開發(fā)過程，在實(shí)踐過程中才能更迅速的提高對整個系統(tǒng)的分析、設(shè)計能力。