我們知道面向對象的三大特性是封裝、繼承和多態。然而我們有時候總是搞不清楚這些概念。下面對這些概念進行整理,
為以后面向抽象的編程打下堅實的基礎。
封裝的概念還是很容易理解的。如果你會定義類,那么相信你對封裝的概念已經完全掌握了。下面定義的幾個類,就是對數據的封裝。
繼承的好處是代碼復用。繼承的子類自動擁有父類中的所有屬性和方法。所以繼承已存在的類就是復用這些類的方法和域。
在此基礎上,子類還可以添加一些新的方法和域,以滿足新的需求。這是Java程序設計中的一項核心技術。
那么如何判斷是否需要繼承呢?"is-a"關系是繼承的一個明顯特征。這句話的意思可以解釋為:Student之所以繼承Person,
是因為Student 是Person。如果沒有這個關系也就不需要這個繼承了。這也是里氏替換原則的定義,子類型必須能夠替換掉它們的父類型。
在通過擴展超類定義子類的時候,僅需指出子類與超類的不同之處。因此在設計類時,應該將通用的方法放到超類中,
而將具有特殊用途的方法放到子類中,這種將通用的功能放到超類的做法,在面向對象程序設計中十分普遍。
動態綁定有一個非常重要的特性:無需對現存的代碼進行修改,就可以對程序進行擴展。所以多態是開放封閉原則的基礎。
下面是一個繼承和多態實現的具體例子:
abstract 是抽象的關鍵字。(最好從抽象類繼承而不是從具體類繼承)。
public abstract class Person { //抽象類
private String name; //私有變量
public String getName() { //Getter方法
returnname;
}public void setName(String name) { //Setter方法
this.name =name;
}public Person(String name) { //構造函數,用于初始化name
super();this.name =name;
}public abstract String getDesc(); //抽象類中的抽象方法。 只有聲明,沒有具體實現。
public String toString(){ ? ? ?// toString方法覆蓋了Object類的toString方法
return name + getDesc();
}
}
extends 是繼承的關鍵字。Student繼承Person,所以Student擁有name屬性。
public class Student extends Person { //繼承類
private String major; //新增加的數據
publicString getMajor() {returnmajor;
}public voidsetMajor(String major) {this.major =major;
}public Student(String name,String major) { //構造函數用于初始化
super(name); //調用超類構造函數
this.major =major;
}
@Overridepublic String getDesc() { //必須實現超類中的抽象方法//TODO Auto-generated method stub
return " : a student, major is " +major;
}
凡是繼承超類的子類,必須實現(無論是哪種實現方式)超類中定義的抽象方法。
public class Employee extendsPerson{private doublesalary;public doublegetSalary() {returnsalary;
}public void setSalary(doublesalary) {this.salary =salary;
}public Employee(String name, doublesalary) {super(name);this.salary =salary;
}
@OverridepublicString getDesc() {//TODO Auto-generated method stub
return " :a employee, salary is " +salary;
}
}
public classTest {public static voidmain(String[] args) {//TODO Auto-generated method stub
Person[] p=new Person[2];
p[0]=new Student("Mark", "IT");
p[1]=new Employee("Jerry", 2000);for(Person person : p) {
System.out.println(person.getName()+person.getDesc());
}
}
}
結果:
從這個例子也可以看出,沒有封裝就談不上繼承,而沒有繼承,就不可能有所謂的多態。
而理解封裝、繼承和多態(特別是多態)是理解設計模式的基礎。