第四章 类和对象（1）

本文主要是介绍第四章 类和对象（1），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

4.1面向对象概述

        在程序开发初期，人们使用结构化开发语言，但随着软件的规模越来越庞大，结构化语言的弊端也逐渐暴露出来，开发周期被无休止地拖延，产品的质量也不尽如人意，结构化语言已经不再适合当前的软件开发。这时，人们开始将另一种开发思想引入程序中，即面向对象的开发思想。面向对象思想是人类最自然的一种思考方式，它将所有预处理的问题抽象为对象，同时了解这些对象具有哪些相应的属性以及行为，以解决这些对象面临的一些实际问题，这样就在程序开发中引入了面向对象设计的概念，面向对象设计实质上就是对现实世界的对象进行建模操作。

        4.1.1 对象

        对象，是一个抽象概念，英文称作“Object”，表示任意存在的事物。世间万物皆对象！现实世界中，随处可见的一种事物就是对象，对象是事物存在的实体，例如一个人。通常将对象划分为两个部分，即静态部分与动态部分。静态部分被称为“属性”，任何对象都具备自身属性，这些属性不仅是客观存在的，而且是不能被忽视的，例如人的性别；动态部分指的是对象的行为，即对象执行的动作，例如人可以行走。

        4.1.2 类

        类是封装对象的属性和行为的载体，反过来说具有相同属性和行为的一类实体被称为类。例如，把雁群比作大雁类，那么大雁类就具备了喙、翅膀和爪等属性，觅食、飞行和睡觉等行为，而一只要从北方飞往南方的大雁则被视为大雁类的一个对象。

        在Java语言中，类包括对象的属性和方法。类中对象的属性是以成员变量的形式定义的，对象的行为是以方法的形式定义的，有关类的具体实现会在后续内容中予以介绍。

        4.1.3 封装

        封装是面向对象编程的核心思想。将对象的属性和行为封装起来，其载体就是类，类通常会对客户隐藏其实现细节，这就是封装的思想。例如，用户使用计算机时，只需要使用手指敲击键盘就可以实现一些功能，而无须知道计算机内部是如何工作的。

        采用封装的思想保证了类内部数据结构的完整性，应用该类的用户不能轻易地直接操作此数据结构，只能执行类允许公开的数据。这样就避免了外部操作对内部数据的影响，提高了程序的可维护性。

        4.1.4 继承

        矩形、菱形、平行四边形和梯形都是四边形。因为四边形与它们具有共同的特征：拥有4个边。只要将四边形适当的延伸，就会得到上述图形。以平行四边形为例，如果把平行四边形看作四边形的延伸，那么平行四边形就复用了四边形的属性和行为，同时添加了平行四边形特有的属性和行为，如平行四边形的对边平行且相等。Java中，可以把平行四边形类看作是继承四边形类后产生的类，其中，将类似于平行四边形的类称为子类，将类似于四边形的类称为父类或超类。值得注意的是，在阐述平行四边形和四边形的关系时，可以说平行四边形是特殊的四边形，但不能说四边形是平行四边形。同理，Java中可以说子类的实例都是父类的实例，但不能说父类的实例是子类的实例。

        综上所述，继承是实现重复利用的重要手段，子类通过继承复用了父类的属性和行为的同时又添加了子类特有的属性和行为。

        4.1.5 多态

        将父类对象应用于子类的特征就是多态。首先创建一个螺丝类，螺丝类有两个属性：粗细和螺纹密度；然后再创建了两个类，一个是长螺丝类，一个短螺丝类，并且它们都继承了螺丝类。这样长螺丝类和短螺丝类不仅具有相同的特征（粗细相同，且螺纹密度也相同），还具有不同的特征（一个长，一个短，长的可以用来固定大型支架，短的可以固定生活中的家具）。综上所述，一个螺丝类衍生出不同的子类，子类继承父类特征的同时，也具备了自己的特征，并且能够实现不同的效果，这就是多态化的结构。

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