面向对象的特征:继承、封装、多态和抽象
面向对象的特征:继承、封装、多态和抽象
一、封装
1、 概念
是指隐藏对象的属性和实现细节,仅对外提供公共访问方式。
2、 好处
a)将变化隔离。
b)便于使用。
c)提高重用性。
d)调高安全性。
3、 原则
a) 将不需要对外提供的内容都隐藏起来。
b) 把属性都隐藏,提供公共方法对其访问。
4、 封装的表现形式之一——private(私有)
private关键字:权限修饰符;用于修饰类中的成员(成员变量,成员函数);私有只在本类中有效,将成员变量私有化,对外提供对应的set,get方法对其进行访问。提高对数据访问的安全性。
二、继承
1、概念
Java继承是面向对象的最显著的一个特征。继承是从已有的类中派生出新的类,新的类能吸收已有类的数据属性和行为,并能扩展新的能力。
2、继承的好处
通过继承实现代码复用。Java中所有的类都是通过直接或间接地继承java.lang.Object类得到的。继承而得到的类称为子类,被继承的类称为父类。~子类不能继承父类中访问权限为private的成员变量和方法。子类拥对父类的私有变量具有拥有权 但是不具有使用权。子类可以重写父类的方法,及命名与父类同名的成员变量。但Java不支持多重继承,即一个类从多个超类派生的能力。
三、多态
1、定义
指允许不同类的对象对同一消息做出响应。即同一消息可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方式。(发送消息就是函数调用)。。封装和继承几乎都是为多态而准备的,在执行期间判断引用对象的实际类型,根据其实际的类型调用其相应的方法。
2、作用
消除类型之间的耦合关系。
四、抽象
- 表示对问题领域进行分析、设计中得出的抽象的概念,是对一系列看上去不同,但是本质上相同的具体概念的抽象,在java中抽象用 abstract 关键字来修饰,用 abstract 修饰类时,此类就不能被实例化,从这里可以看出,抽象类就是为了继承而存在的,如果定义了一个抽象类而不去继承它,那么等于白白创建了这个抽象类,因为你不能用它来做任何事情,用 abstract 修饰方法时,此方法就是抽象方法,抽象方法必须存在于抽象类中,抽象方法没有方法体,对于一个父类来说,如果它的某个方法在父类中实现出来没有任何意义,必须根据子类的实际需求来进行不同的实现,那么就可以将这个方法声明为抽象方法,抽象方法的修饰符必须为 public 或者 protected ,应为用 private,则不能被子类继承,子类便无法实现该方法,缺省情况下默认为 public 。
五大基本原则
- 单一职责原则SRP(Single Responsibility Principle)
是指一个类的功能要单一,不能包罗万象。如同一个人一样,分配的工作不能太多,否则一天到晚虽然忙忙碌碌的,但效率却高不起来。
- 开放封闭原则OCP(Open-Close Principle)
- 一个模块在扩展性方面应该是开放的而在更改性方面应该是封闭的。比如:一个网络模块,原来只服务端功能,而现在要加入客户端功能,那么应当在不用修改服务端功能代码的前提下,就能够增加客户端功能的实现代码,这要求在设计之初,就应当将服务端和客户端分开,公共部分抽象出来。
- 里氏替换原则(the Liskov Substitution Principle LSP)
- 子类应当可以替换父类并出现在父类能够出现的任何地方。比如:公司搞年度晚会,所有员工可以参加抽奖,那么不管是老员工还是新员工,也不管是总部员工还是外派员工,都应当可以参加抽奖,否则这公司就不和谐了。
依赖倒置原则(the Dependency Inversion Principle DIP)
- 具体依赖抽象,上层依赖下层。假设B是较A低的模块,但B需要使用到A的功能,这个时候,B不应当直接使用A中的具体类: 而应当由B定义一抽象接口,并由A来实现这个抽象接口,B只使用这个抽象接口:这样就达到了依赖倒置的目的,B也解除了对A的依赖,反过来是A依赖于B定义的抽象接口。通过上层模块难以避免依赖下层模块,假如B也直接依赖A的实现,那么就可能造成循环依赖。一个常见的问题就是编译A模块时需要直接包含到B模块的cpp文件,而编译B时同样要直接包含到A的cpp文件。
接口分离原则(the Interface Segregation Principle ISP)
- 模块间要通过抽象接口隔离开,而不是通过具体的类强耦合起来
迪米特法则
迪米特法则(Law of Demeter)又叫作最少知识原则(Least Knowledge Principle 简写LKP),就是说一个对象应当对其他对象有尽可能少的了解,不和陌生人说话。
- 英文简写为: LoD.迪米特法则可以简单说成:talk only to your immediate friends。 对于面向OOD来说,又被解释为下面几种方式:一个软件实体应当尽可能少的与其他实体发生相互作用。每一个软件单位对其他的单位都只有最少的知识,而且局限于那些与本单位密切相关的软件单位。
- 迪米特法则的初衷在于降低类之间的耦合。由于每个类尽量减少对其他类的依赖,因此,很容易使得系统的功能模块功能独立,相互之间不存在(或很少有)依赖关系。
- 迪米特法则不希望类直接建立直接的接触。如果真的有需要建立联系,也希望能通过它的友元类来转达。因此,应用迪米特法则有可能造成的一个后果就是:系统中存在大量的中介类,这些类之所以存在完全是为了传递类之间的相互调用关系——这在一定程度上增加了系统的复杂度。
- 有兴趣可以研究一下设计模式的门面模式(Facade)和中介模式(Mediator),都是迪米特法则应用的例子