淺談Java面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)

摘要:Java是一門編程語言，其核心思想就是面向?qū)ο蟆Ｄ呛沃^面向?qū)ο竽兀纱嗽撐闹饕v述了Java語言中面向?qū)ο蟮乃枷搿?/p>

關(guān)鍵詞:類;對(duì)象;封裝性;繼承性;多態(tài)性

中圖分類號(hào):TP311文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2009)33-9276-02

Discuss the Object-Oriented Programming of Java

CHEN Yue-feng

(School of Qiuzhen， College of Huzhou Teachers， Huzhou 313000， China)

Abstract: Java is a programming language; its core idea is the object-oriented. Then， what is the object-oriented， thus this paper describes object-oriented thinking of Java language.

Key words: class; object; encapsulation; inheritance; polymorphism

面向?qū)ο笏枷胧蔷幊陶Z言從低級(jí)向高級(jí)發(fā)展的結(jié)果，是人類思維自然化的過程。在Java語言中，其面向?qū)ο髢?nèi)容主要包括類，對(duì)象，封裝性，繼承性，多態(tài)性等。

1 類和對(duì)象

大千世界都是由一個(gè)個(gè)對(duì)象組成的，一張桌子，一幢房子，一個(gè)人，一輛汽車……都是對(duì)象，正所謂萬物皆對(duì)象。然而把同一類對(duì)象的共同特征抽取出來用來描述這些對(duì)象的抽象集合就是類。對(duì)象的屬性和行為抽象出來分別對(duì)應(yīng)類的成員變量和方法。用個(gè)例子來說明，人的共同屬性有性別、年齡、身高、體重等，共同行為有吃飯，睡覺，跑步等。把這些共同的屬性和行為抽象為人這個(gè)類如下:

class Person {

String sex;//性別

Int age;//年齡

Int stature ;//身高

Float weight;//體重

voideat(){}//吃飯

voidsleep(){}//睡覺

voidrun(){}//跑步

}

類集合抽象出來后，在程序中需要使用關(guān)鍵字new來創(chuàng)建對(duì)象。程序中一旦對(duì)象被創(chuàng)建出來，各類對(duì)象的“行為”就可以完成程序的各種功能。

2 封裝性

封裝性是為了隱藏類內(nèi)部信息而創(chuàng)建出來的一種機(jī)制。其包含兩層含義:

1)類是一個(gè)不可分割的單位，變量和對(duì)變量的操作組成了類。

2)類中必須提供對(duì)外聯(lián)系的方法，但又得盡可能隱藏某些實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)。

為了實(shí)現(xiàn)隱藏類內(nèi)部的信息，Java定義了類及其成員訪問的四種權(quán)限修飾符:public(公有)、protected(保護(hù))、default(默認(rèn))、private(私有)。

1)public修飾的成員，可以被程序中所有的類訪問，它的訪問權(quán)限是最低的。

2)protected修飾的成員，可以被類內(nèi)部，同一包(package)中的類和其子類訪問。

3)default修飾的成員，可以被類內(nèi)部和同一個(gè)包中的類訪問，其他地方的類都不可以訪問，包括其子類。

4)Private修飾的成員，只能被類內(nèi)部訪問，由此實(shí)現(xiàn)類內(nèi)部信息隱藏最重要的關(guān)鍵字是private，它的訪問權(quán)限是最高的。

3 繼承性

繼承性是一種由已有的類創(chuàng)建新類的機(jī)制，是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)軟件可重用性的最重要手段。

3.1 繼承的概念

由一個(gè)已有的類，通過使用關(guān)鍵字extends定義一個(gè)新類，稱為新類繼承了已有類。新類被稱為子類或派生類，已有類被成為父類或基類。用個(gè)例子來說明:

父類(動(dòng)物)class Animal {

String stature;//身高

String weight;//體重

void eat(){}//進(jìn)食

}

子類(狗)class Dog extends Animal {

String hairColor; //毛色

void run(){}//跑步

}

3.2 繼承的作用

通過繼承，子類自動(dòng)擁有父類的所有成員變量和方法(除構(gòu)造方法)，使得父類的優(yōu)良特性得以代代相傳并且大大減少了子類的代碼量。繼承是實(shí)現(xiàn)軟件可重用性的一種重要方式，增強(qiáng)了軟件的可擴(kuò)充性，提高了軟件的可維護(hù)性。對(duì)此我們?cè)谠O(shè)計(jì)類時(shí)，一般將通用性功能設(shè)計(jì)在父類中，將特殊性功能設(shè)計(jì)在子類中。

3.3 繼承的原則

1)只允許子類單繼承和多層繼承，不允許多繼承。

2)子類可以增加自己的成員變量和方法。

3)子類可以重定義父類的成員變量和方法。

4 多態(tài)性

多態(tài)又稱動(dòng)態(tài)綁定，是指程序運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)參數(shù)或?qū)ο蟮膶?shí)際類型調(diào)用其相應(yīng)的方法。方法的多態(tài)性主要有重載和覆蓋。

4.1 方法重載

重載表現(xiàn)為同一個(gè)類中的多態(tài)性，同一個(gè)類中可以定義多個(gè)名字相同參數(shù)個(gè)數(shù)或參數(shù)類型不同的方法。程序在運(yùn)行時(shí)，根據(jù)參數(shù)個(gè)數(shù)或參數(shù)類型，調(diào)用其相應(yīng)的方法。

4.2 方法覆蓋

覆蓋又稱重寫，表現(xiàn)為父類與子類間的多態(tài)性。方法重寫時(shí)應(yīng)注意相應(yīng)的原則:

1)重寫方法必須和被重寫方法具有相同的方法名，參數(shù)列表和返回值類型。

2)重寫方法不能使用比被重寫方法更嚴(yán)格的訪問權(quán)限。

方法覆蓋所表現(xiàn)出來的多態(tài)性必須具備以下條件:

1)要有繼承。

2)要有重寫。

3)父類引用指向子類對(duì)象。

5 結(jié)束語

面向?qū)ο笏枷氲漠a(chǎn)生是編程語言發(fā)展史上質(zhì)的飛躍，它使問題域中的各種關(guān)系明朗化，各類對(duì)象形象化。三大特征機(jī)制(封裝性，繼承性，多態(tài)性)使程序的設(shè)計(jì)更加嚴(yán)謹(jǐn)，結(jié)構(gòu)更加清晰。

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