更新時間:2020-07-10 16:12:37 來源:動力節(jié)點 瀏覽2258次
面向對象簡稱OO(Object Oriented),20世紀80年代以后,有了面向對象分析(OOA)、面向對象設計(OOD)、面向對象程序設計(OOP)等新的系統(tǒng)開發(fā)方式模型的研究。
對Java語言來說,一切皆是對象。把現(xiàn)實世界中的對象抽象地體現(xiàn)在編程世界中,一個對象代表了某個具體的操作。一個個對象最終組成了完整的程序設計,這些對象可以是獨立存在的,也可以是從別的對象繼承過來的。對象之間通過相互作用傳遞信息,實現(xiàn)程序開發(fā)。
對象的概念
Java是面向對象的編程語言,對象就是面向對象程序設計的核心。所謂對象就是真實世界中的實體,對象與實體是一一對應的,也就是說現(xiàn)實世界中每一個實體都是一個對象,它是一種具體的概念。對象有以下特點:
對象具有屬性和行為。
對象具有變化的狀態(tài)。
對象具有唯一性。
對象都是某個類別的實例。
一切皆為對象,真實世界中的所有事物都可以視為對象。
例如,在真實世界的學校里,會有學生和老師等實體,學生有學號、姓名、所在班級等屬性(數(shù)據),學生還有學習、提問、吃飯和走路等操作。學生只是抽象的描述,這個抽象的描述稱為“類”。在學校里活動的是學生個體,即張同學、李同學等,這些具體的個體稱為“對象”,“對象”也稱為“實例”。
面向對象的三大核心特性
面向對象開發(fā)模式更有利于人們開拓思維,在具體的開發(fā)過程中便于程序的劃分,方便程序員分工合作,提高開發(fā)效率。面向對象程序設計有以下優(yōu)點。
可重用性:代碼重復使用,減少代碼量,提高開發(fā)效率。下面介紹的面向對象的三大核心特性(繼承、封裝和多態(tài))都圍繞這個核心。
可擴展性:指新的功能可以很容易地加入到系統(tǒng)中來,便于軟件的修改。
可管理性:能夠將功能與數(shù)據結合,方便管理。
該開發(fā)模式之所以使程序設計更加完善和強大,主要是因為面向對象具有繼承、封裝和多態(tài)3個核心特性。
繼承性
如同生活中的子女繼承父母擁有的所有財產,程序中的繼承性是指子類擁有父類的全部特征和行為,這是類之間的一種關系。Java只支持單繼承。
例如定義一個語文老師類和數(shù)學老師類,如果不采用繼承方式,那么兩個類中需要定義的屬性和方法如圖1所示。
從圖1能夠看出,語文老師類和數(shù)學老師類中的許多屬性和方法相同,這些相同的屬性和方法可以提取出來放在一個父類中,這個父類用于被語文老師類和數(shù)學老師類繼承。當然父類還可以繼承別的類,如圖2所示。
總結圖 2 的繼承關系,可以用概括的樹形關系來表示,如圖 3 所示。
從圖3中可以看出,學校主要人員是一個大的類別,老師和學生是學校主要人員的兩個子類,而老師又可以分為語文老師和數(shù)學老師兩個子類,學生也可以分為班長和組長兩個子類。
使用這種層次形的分類方式,是為了將多個類的通用屬性和方法提取出來,放在它們的父類中,然后只需要在子類中各自定義自己獨有的屬性和方法,并以繼承的形式在父類中獲取它們的通用屬性和方法即可。
提示:C++支持多繼承,多繼承就是一個子類可有多個父類。例如,客輪是輪船也是交通工具,客輪的父類是輪船和交通工具。多繼承會引起很多沖突問題,因此現(xiàn)在很多面向對象的語言都不支持多繼承。Java語言是單繼承的,即只能有一個父類,但Java可以實現(xiàn)多個接口(接口類似于類,但接口的成員沒有執(zhí)行體。詳細了解可參考《Java接口》一節(jié)),可以防止多繼承所引起的沖突問題。
封裝性
封裝是將代碼及其處理的數(shù)據綁定在一起的一種編程機制,該機制保證了程序和數(shù)據都不受外部干擾且不被誤用。封裝的目的在于保護信息,使用它的主要優(yōu)點如下。
保護類中的信息,它可以阻止在外部定義的代碼隨意訪問內部代碼和數(shù)據。
隱藏細節(jié)信息,一些不需要程序員修改和使用的信息,比如取款機中的鍵盤,用戶只需要知道按哪個鍵實現(xiàn)什么操作就可以,至于它內部是如何運行的,用戶不需要知道。
有助于建立各個系統(tǒng)之間的松耦合關系,提高系統(tǒng)的獨立性。當一個系統(tǒng)的實現(xiàn)方式發(fā)生變化時,只要它的接口不變,就不會影響其他系統(tǒng)的使用。例如U盤,不管里面的存儲方式怎么改變,只要U盤上的USB接口不變,就不會影響用戶的正常操作。
提高軟件的復用率,降低成本。每個系統(tǒng)都是一個相對獨立的整體,可以在不同的環(huán)境中得到使用。例如,一個U盤可以在多臺電腦上使用。
Java語言的基本封裝單位是類。由于類的用途是封裝復雜性,所以類的內部有隱藏實現(xiàn)復雜性的機制。Java提供了私有和公有的訪問模式,類的公有接口代表外部的用戶應該知道或可以知道的每件東西,私有的方法數(shù)據只能通過該類的成員代碼來訪問,這就可以確保不會發(fā)生不希望的事情。
多態(tài)性
面向對象的多態(tài)性,即“一個接口,多個方法”。多態(tài)性體現(xiàn)在父類中定義的屬性和方法被子類繼承后,可以具有不同的屬性或表現(xiàn)方式。多態(tài)性允許一個接口被多個同類使用,彌補了單繼承的不足。多態(tài)概念可以用樹形關系來表示,如圖4所示。
從圖4中可以看出,老師類中的許多屬性和方法可以被語文老師類和數(shù)學老師類同時使用,這樣也不易出錯。
以上就是動力節(jié)點java培訓機構的小編針對“編程基礎分享,Java面向對象特征”的內容進行的回答,希望對大家有所幫助,如有疑問,請在線咨詢,有專業(yè)老師隨時為你服務。