浅谈Java面向对象程序设计

摘要:Java是一门编程语言,其核心思想就是面向对象。那何谓面向对象呢,由此该文主要讲述了Java语言中面向对象的思想。

关键词:类;对象;封装性;继承性;多态性

中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号: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

面向对象思想是编程语言从低级向高级发展的结果,是人类思维自然化的过程。在Java语言中,其面向对象内容主要包括类,对象,封装性,继承性,多态性等。

1 类和对象

大千世界都是由一个个对象组成的,一张桌子,一幢房子,一个人,一辆汽车……都是对象,正所谓万物皆对象。然而把同一类对象的共同特征抽取出来用来描述这些对象的抽象集合就是类。对象的属性和行为抽象出来分别对应类的成员变量和方法。用个例子来说明,人的共同属性有性别、年龄、身高、体重等,共同行为有吃饭,睡觉,跑步等。把这些共同的属性和行为抽象为人这个类如下:

class Person {

String sex;//性别

Int age;//年龄

Int stature ;//身高

Float weight;//体重

voideat(){}//吃饭

voidsleep(){}//睡觉

voidrun(){}//跑步

}

类集合抽象出来后,在程序中需要使用关键字new来创建对象。程序中一旦对象被创建出来,各类对象的“行为”就可以完成程序的各种功能。

2 封装性

封装性是为了隐藏类内部信息而创建出来的一种机制。其包含两层含义:

1)类是一个不可分割的单位,变量和对变量的操作组成了类。

2)类中必须提供对外联系的方法,但又得尽可能隐藏某些实现的细节。

为了实现隐藏类内部的信息,Java定义了类及其成员访问的四种权限修饰符:public(公有)、protected(保护)、default(默认)、private(私有)。

1)public修饰的成员,可以被程序中所有的类访问,它的访问权限是最低的。

2)protected修饰的成员,可以被类内部,同一包(package)中的类和其子类访问。

3)default修饰的成员,可以被类内部和同一个包中的类访问,其他地方的类都不可以访问,包括其子类。

4)Private修饰的成员,只能被类内部访问,由此实现类内部信息隐藏最重要的关键字是private,它的访问权限是最高的。

3 继承性

继承性是一种由已有的类创建新类的机制,是面向对象程序设计中实现软件可重用性的最重要手段。

3.1 继承的概念

由一个已有的类,通过使用关键字extends定义一个新类,称为新类继承了已有类。新类被称为子类或派生类,已有类被成为父类或基类。用个例子来说明:

父类(动物)class Animal {

String stature;//身高

String weight;//体重

void eat(){}//进食

}

子类(狗)class Dog extends Animal {

String hairColor; //毛色

void run(){}//跑步

}

3.2 继承的作用

通过继承,子类自动拥有父类的所有成员变量和方法(除构造方法),使得父类的优良特性得以代代相传并且大大减少了子类的代码量。继承是实现软件可重用性的一种重要方式,增强了软件的可扩充性,提高了软件的可维护性。对此我们在设计类时,一般将通用设计在父类中,将特殊设计在子类中。

3.3 继承的原则

1)只允许子类单继承和多层继承,不允许多继承。

2)子类可以增加自己的成员变量和方法。

3)子类可以重定义父类的成员变量和方法。

4 多态性

多态又称动态绑定,是指程序运行时,系统根据参数或对象的实际类型调用其相应的方法。方法的多态性主要有重载和覆盖。

4.1 方法重载

重载表现为同一个类中的多态性,同一个类中可以定义多个名字相同参数个数或参数类型不同的方法。程序在运行时,根据参数个数或参数类型,调用其相应的方法。

4.2 方法覆盖

覆盖又称重写,表现为父类与子类间的多态性。方法重写时应注意相应的原则:

1)重写方法必须和被重写方法具有相同的方法名,参数列表和返回值类型。

2)重写方法不能使用比被重写方法更严格的访问权限。

方法覆盖所表现出来的多态性必须具备以下条件:

1)要有继承。

2)要有重写。

3)父类引用指向子类对象。

5 结束语

面向对象思想的产生是编程语言发展史上质的飞跃,它使问题域中的各种关系明朗化,各类对象形象化。三大特征机制(封装性,继承性,多态性)使程序的设计更加严谨,结构更加清晰。

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