java 面向对象 pdf

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mob64ca12ebf2cc 2023-08-04 07:24:34 ©著作权

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Java面向对象编程介绍

什么是面向对象编程？

在计算机科学中，面向对象编程（Object-Oriented Programming，简称OOP）是一种编程范式，它将计算机程序看作是一组对象的集合，每个对象都可以接收其他对象的消息、处理数据，并发送消息给其他对象。面向对象编程的基本原则是将问题分解为一系列的对象，通过这些对象之间的协作与交互来解决问题。

面向对象编程的核心思想是封装、继承和多态。

封装

封装是指将数据和对数据的操作封装在一个单一的实体中。在面向对象编程中，这个实体被称为类。类是一种用户自定义的数据类型，它包含了数据成员和成员方法。

通过封装，我们可以隐藏类的实现细节，只对外暴露必要的接口。这样做的好处是可以提高代码的可维护性和可重用性。

下面是一个简单的Java类的示例：

public class Circle {
    private double radius;

    public Circle(double radius) {
        this.radius = radius;
    }

    public double getRadius() {
        return radius;
    }

    public double getArea() {
        return Math.PI * radius * radius;
    }
}

在上面的示例中，Circle类封装了一个半径属性和两个方法：getRadius()用于获取半径，getArea()用于计算面积。半径属性被声明为private，意味着只有类内部的方法可以访问它，外部代码无法直接修改半径的值。

继承

继承是指一个类可以派生出另一个类，并且继承类将自动拥有基类的属性和方法。通过继承，我们可以在不修改基类代码的情况下扩展已有的类。

下面是一个继承的示例：

public class Rectangle extends Shape {
    private double width;
    private double height;

    public Rectangle(double width, double height) {
        this.width = width;
        this.height = height;
    }

    public double getWidth() {
        return width;
    }

    public double getHeight() {
        return height;
    }

    public double getArea() {
        return width * height;
    }
}

在上面的示例中，Rectangle类继承了Shape类，并添加了宽度和高度属性。Shape类是一个基类，它定义了一个抽象方法getArea()，派生类必须实现该方法。

多态

多态是指一个对象可以具有多种形态，它可以被当做其基类的对象使用。通过多态，我们可以在运行时动态地选择调用不同类的方法，而不需要在编译时确定方法的具体实现。

下面是一个多态的示例：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Shape s1 = new Circle(5);
        Shape s2 = new Rectangle(3, 4);

        System.out.println("Circle area: " + s1.getArea());
        System.out.println("Rectangle area: " + s2.getArea());
    }
}

在上面的示例中，Shape是一个抽象类，它有一个抽象方法getArea()。Circle和Rectangle类分别继承了Shape类，并实现了getArea()方法。在main方法中，我们通过多态的方式创建了一个Circle对象和一个Rectangle对象，并分别调用它们的getArea()方法。