Java OOP 概念 – 面向对象的原则 · HowToDoInJava 中文系列教程

# Java OOP 概念 – 面向对象的原则 > 原文： [https://howtodoinjava.com/oops/object-oriented-principles/](https://howtodoinjava.com/oops/object-oriented-principles/) 在本 **Java OOP 概念**教程中，我们将学习四个主要的**面向对象原理** – **抽象**，**封装**，**继承**和**多态**。它们也被称为**面向对象编程范式**的四个支柱。 > 1. ***抽象***是公开实体基本细节的过程，同时忽略了无关紧要的细节，从而为用户降低了复杂性。 > 2. ***封装***是将数据和对数据的操作捆绑在一起的过程。 > 3. ***继承***用于从现有类型派生新类型，从而建立父子关系。 > 4. ***多态***使实体在不同的上下文中具有不同的含义。 ```java Table of Contents 1\. Abstraction 2\. Encapsulation 3\. Inheritance 4\. Polymorphism ``` ## 1\. 抽象将 OOP 中的与实时示例相关联时，很容易理解。例如，当您开车时，您不必担心汽车的内部运行情况。您所关心的是通过方向盘，制动踏板，油门踏板等接口与汽车交互。在这里，您对汽车的了解是[抽象](https://howtodoinjava.com/oops/understanding-abstraction-in-java/)的。在计算机科学中，抽象是这样的过程，在该过程中，数据和程序以其形式（*语义*）的形式类似于其含义的形式定义，同时隐藏了实现细节。用更简单的术语来说，抽象是**隐藏与上下文**不相关的信息，或者仅显示相关信息，并通过将其与现实世界中的相似内容进行比较来简化该信息。抽象仅捕获与当前视角相关的对象的那些细节。通常，可以通过两种方式查看抽象： 1. #### 数据抽象数据抽象是从多个较小的数据类型中创建复杂的数据类型的方法，该类型更接近于现实生活中的实体。例如 `Employee`类可能是具有各种小型关联的复杂对象。 ```java public class Employee { private Department department; private Address address; private Education education; //So on... } ``` 因此，如果您想获取某个员工的信息，则可以从`Employee`对象中询问该信息 – 就像您在现实生活中一样，请询问此人本身。 2. #### 控制抽象通过将复杂任务的动作序列隐藏在一个简单的方法调用中，可以实现控制抽象，因此可以从客户端隐藏执行任务的逻辑，并且将来可以更改该逻辑而不会影响客户端代码。 ```java public class EmployeeManager { public Address getPrefferedAddress(Employee e) { //Get all addresses from database //Apply logic to determine which address is preferred //Return address } } ``` 在上面的示例中，明天如果您要更改逻辑，以使每次本地地址始终都是首选地址，则将更改`getPrefferedAddress()`方法内部的逻辑，并且客户端将不受影响。 > **阅读更多：[了解 Java 中的抽象](//howtodoinjava.com/object-oriented/understanding-abstraction-in-java/)** ## 2\. 封装 **将类**中的数据和方法与实现隐藏（通过访问控制）结合起来通常称为 OOP 中的[封装](https://howtodoinjava.com/oops/encapsulation-in-java-and-its-relation-with-abstraction/)。结果是具有特征和行为的数据类型。封装本质上既具有信息隐藏又具有实现隐藏。 > “ **不管有什么变化，都将其封装**” – 著名的设计原理 **信息隐藏**是通过使用[访问控制修饰符](https://howtodoinjava.com/oops/java-access-modifiers/)（公共，私有，受保护的）完成的，而实现隐藏是通过创建类的接口来实现的。 **实现隐藏**使设计人员可以自由修改对象如何履行职责。这在设计（甚至需求）可能会发生变化的点上特别有价值。让我们以一个例子来使它更清楚。 #### 2.1 信息隐藏 ```java class InformationHiding { //Restrict direct access to inward data private ArrayList items = new ArrayList(); //Provide a way to access data - internal logic can safely be changed in future public ArrayList getItems(){ return items; } } ``` #### 2.2 实现隐藏 ```java interface ImplemenatationHiding { Integer sumAllItems(ArrayList items); } class InformationHiding implements ImplemenatationHiding { //Restrict direct access to inward data private ArrayList items = new ArrayList(); //Provide a way to access data - internal logic can safely be changed in future public ArrayList getItems(){ return items; } public Integer sumAllItems(ArrayList items) { //Here you may do N number of things in any sequence //Which you do not want your clients to know //You can change the sequence or even whole logic //without affecting the client } } ``` > 阅读更多：Java 中的[封装](//howtodoinjava.com/object-oriented/encapsulation-in-java-and-its-relation-with-abstraction/) ## 3\. 继承 [继承](https://howtodoinjava.com/oops/java-inheritance/)是面向对象编程中的另一个重要概念。 Java 中的**继承**是一种机制，通过该机制，一个对象可以获取父对象的属性和行为。本质上是在类之间创建父子关系。在 Java 中，主要将继承用于代码的可重用性和可维护性。关键字`extends`用于**继承 Java** 中的类。关键字`extends`表示您正在制作一个新类，该新类是从现有类中派生的。在 Java 术语中，被继承的类称为**超类**。新类称为**子类**。子类从其超类继承所有非私有成员（字段，方法和嵌套类）。构造器不是成员，因此它们不会被子类继承，但是可以从子类调用超类的[构造器](https://howtodoinjava.com/oops/java-constructors/)。例如 ```java class Employee { private Department department; private Address address; private Education education; //So on... } class Manager extends Employee { private List<Employee> reportees; } ``` 在上面的示例中，`Manager`是`Employee`的专用版本，可重用`Employee`类别中的部门，地址和教育，并定义其自己的报告人列表。 ## 4\. 多态 [**多态**](https://howtodoinjava.com/oops/what-is-polymorphism-in-java/)是一种能力，通过这种能力，我们可以创建在不同程序环境下表现不同的函数或参考变量。在 Java 语言中，多态本质上被认为是两个版本： * 编译时多态（静态绑定或**方法重载**） * 运行时多态（动态绑定或**方法覆盖**） > 阅读更多：Java 中的[**多态**](//howtodoinjava.com/object-oriented/what-is-polymorphism-in-java/) 上面是四个 Java OOP 概念，我建议您对每个概念都有一个很好的了解。学习愉快！参考文献： [https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/concepts/](https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/concepts/) [http://c2.com/cgi/wiki?InformationHiding](http://c2.com/cgi/wiki?InformationHiding)