夯实Java：从面向对象说起

作者：伯特
出处：github.com/ruicbAndroid/LoulanPlan
本文出自伯特的《楼兰计划》，转载务必注明作者及出处。

刚学习 Java 那会就接触了“面向对象”的概念，但当时并没有太多实战经验，所以对其的理解也仅限于概念。当工作两年后再回顾一下，有些概念能够落地了，遂记录一下，作为 LoulanPlan 的开篇。

1. 什么是面向对象

面向对象是一种程序设计的思想，而不是一种方法，亦或准则。其指导我们从现实世界中客观存在的事物出发，进行程序设计。

2. 什么是对象

Everything is Object，在 Java 语言的世界中，万事万物皆对象。上面提到“从现实世界中客观存在的事物出发”，这里客观存在的事物，我们称之为“对象”。

在程序中，对象是程序的基本构成单元，是客观存在的事物的体现。一个对象通常由一组属性和对这组属性进行操作的若干服务（方法）构成。

3. 面向对象与面向过程的出现

面对简单的软件程序，我们往往不需要考虑过多的设计，任何一个小的功能单元或模块，都可以按照一定的步骤去实现，这种 step by step 的方式即为面向过程。

随着程序的复杂性提升，我们无法按步骤去描述并实现编码，所以面向过程已无法适应。加之考虑到代码的可读及复用性等，便有了对象的概念，以及面向对象的编程思想。

当然，还有面向组件、面向服务等设计思想，不在此讨论。

4. 面向对象与面向过程的区别

要知道，二者并不是非此即彼，而是相辅相成的。

面向对象思想要求我们从宏观上进行程序设计，抽象出一个个“对象”。而面向过程，则在微观上对“对象”内部进行具体的实现。

可以看出，面向对象最终还是离不开面向过程。

举例来说，需要编程实现绘制圆形、三角形、矩形。

面向过程实现：

drawCircle... //一坨绘制相关的代码，下同
drawTriangle
drawRect

面向对象实现：

//抽象出画笔对象
class Painter {
    drawCircle(){
        //上述面向过程实现，下同
    }

    drawTriangle(){}

    drawRect(){}
}

//面向对象，使用画笔绘制
1. painter.drawCircle() //此处只需要调用对象的方法，下同
1. painter.drawTriangle()
2. painter.drawRect()

5. 对象与类

前面介绍了对象以及面向对象，下面回到 Java 中聊聊类的概念。

5.1 类

我们常说“物以类聚”，表达“ 同类的东西聚在一起”。其实 Java 中的类也可以这么去理解：“物”即客观存在的“对象”，同类物体的特征描述，即为“类”。

上面是我的个人理解，用术语概括就是：类是客观事物的抽象，或者说是对现实生活中事物的一种描述（属性和行为）。

例如前面定义的 Painter 类，是对客观事物画笔的抽象，包含了一些绘制的方法（行为）。

5.2 对象与类的关系

类进行实例化可生成对象，所以，类的具体表现或者实例就是对象，而对象的抽象或者总概括就是类。

6. 面向对象的三大特性

说到面向对象，就不得不说其三大特性：封装、继承和多态。

下面简单说说自己的理解吧，就不再贴相关示例了，网上有很多优秀的例子。

6.1 封装

封装是面向对象最基础的特性。在前面介绍对象时，提到“一个对象通常由一组属性和对这组属性进行操作的若干服务（方法）构成”，这里的构成体现的就是封装性。

封装，是指对外隐藏对象内部的属性和实现细节，只提供相应的接口和方法进行交互。一方面，外部只需专注于对象所提供的能力，而不用关心内部实现细节；另一方面，避免了外部随意修改或访问内部属性和方法，从而提升了程序的健壮性；同时，封装能提升代码的复用率。

6.2 继承

继承指一个对象从另一个对象中获得属性和方法的过程，继承者称为子类，被继承者称为父类。继承使得子类对象拥有父类对象的全部属性与方法（非私有）。

Key point:

• 子类也可以被其他类继承成为父类；
• 父类可以拥有多个子类，但一个子类只能有一个父类。这一点与现实中父亲与孩子的关系是一致的；
• Java 中任何类都是 java.lang.Object 的直接或间接子类；
• 子类不能继承父类中访问权限为 private 的成员变量和方法；
• 子类可以重写（override）父类的方法；
• 子类可以通过 super 关键字访问父类的成员变量、方法和构造器；
• final 声明的类或方法，不能被继承或重写；

6.3 多态

多态是在继承的基础上实现的，多态实现的三个必要条件：

1. 继承
2. 方法重写（override）
3. 父类引用指向子类对象，例如：Human human = new Man()，这里 Man extends Human。

当使用多态方式调用方法时，会依据以下规则：

1. 首先检查父类中是否有该方法，如果没有，则编译错误；
2. 若子类重写了该方法，调用子类的重写方法；
3. 若子类没有重写该方法，则调用父类的方法；

多态的好处：可以使程序有良好的扩展，并可以对所有类的对象进行通用处理。

7. 总结

以上是本文的全部内容，希望能对你有所启发。内容说不上全面、无误，还望读者朋友补充、指正。

最后，感谢阅读。