Java的四大面向对象编程概念

面向对象编程通常被称为OOPS，是Java的主干，因为Java是一种完全面向对象的语言。Java围绕各种对象和定义良好的接口组织程序。在OOPS中有四个支柱，如下所示。这些概念目的是在程序中实现真实世界的实体。

• 抽象化
• 封装
• 继承
• 多态

抽象是隐藏实现细节的过程，并且只向用户公开功能。在抽象方面，我们处理的是思想而不是事件。这意味着用户只知道“它做什么”，而不知道“它是如何做的”。

在Java中有两种实现抽象的方法

1.抽象类(0到100%)
2.接口(100%)

现实生活中的一个例子：一个司机会专注于汽车的功能(开始/停止->加速/中断)，他/她不会对加速/制动机制的内部工作方式发牢骚。抽象就是这样运作的。

关于OOPS这一支柱，应记住以下几点：

• 如果一个类有一个或多个抽象方法，则类应该是抽象的。
• 抽象类可以有构造函数、具体方法、静态方法和最终方法。
• 类不能直接实例化抽象类。 新的 接线员。可以如下面的预标记所示：

A b = new B();

• 子类应该覆盖父类的所有抽象方法，否则，应该用抽象关键字声明子类。
  
  
  例子：

// Abstract class
public abstract class Car {
   public abstract void stop();
}
 
// Concrete class
public class Honda extends Car {
   // Hiding implementation details
   @Override public void stop()
   {
     System.out.println( "Honda::Stop" );
     System.out.println(
       "Mechanism to stop the car using break" );
   }
}
 
public class Main {
   public static void main(String args[])
   {
     Car obj
       = new Honda(); // Car object =>contents of Honda
     obj.stop(); // call the method
   }
}

支柱2：封装
封装是将代码和数据封装到一个单元中的过程。

真实的例子：
由几种药物混合而成的胶囊。这些药物是给最终用户的隐藏数据。

为了在java中实现封装，请按照以下建议执行某些步骤：

• 将变量声明为私有变量
• 声明SETETER和gettersto设置并获取变量值

注意：在java中封装很少有缺点，如下所示：

1.对数据的控制：我们可以在setter方法中写入逻辑，以避免存储整数的负值。这样我们就可以控制数据。
2.数据隐藏：数据成员是私有的，因此其他类无法访问数据成员。
3.易于测试：单元测试对于封装类很容易。

例子：

// A Java class which is a fully encapsulated class.
public   class Car
{
    
     // private variable  
     private  String name;
    
     // getter method for name  
     public  String getName()
   {
       return  name;
      
   }
    
     // setter method for name  
     public   void  setName(String name)
   {
       this .name = name  
   }
    
}
 
 
// Java class to test the encapsulated class.  
public class Test
{
     public   static   void  main(String[] args)
   {
      
       // creating instance of the encapsulated class  
       Car car
       = new  Car();
      
       // setting value in the name member  
       car.setName( "Honda" );
      
       // getting value of the name member  
       System.out.println(car.getName());
      
   }
    
}

支柱3：继承
继承是一个类在Java中从另一个类继承属性和方法的过程。当我们有是-a对象之间的关系。Java中的继承是通过以下方式实现的延展关键词。

现实生活的例子：
地球和火星继承了超级太阳系，太阳系继承了银河系。因此，银河系是一流的太阳系，地球和火星的超级等级。

在提出代码之前，让我们用一个通用示例来讨论继承在java应用程序中的使用。因此，考虑一个扩展Exception类的示例，以创建一个特定于应用程序的异常类，该类包含更多信息，如错误代码。例如，NullPointerException。

Java中有5种不同类型的继承，如下所示：

1.单一继承：类B使用扩展关键字继承B类
2.多级继承：C类继承B类，B类使用EXTEND关键字继承A类
3.等级继承：类B和C使用EXTEND关键字按层次顺序继承A类
4.多重继承：C类继承了A和B类，这里A和B都是超类，C只是一个子类。Java不支持多重继承，但我们可以使用接口实现。
5.混合继承：类D继承类B，C类继承A。这里，类D继承了两个超类，因此Java也不支持混合继承。

例子：

// super class
class Car {
   // the Car class have one field
   public String wheelStatus;
   public int noOfWheels;
 
   // the Car class has one constructor
   public Car(String wheelStatus, int noOfWheels)
   {
     this .wheelStatus = wheelStatus;
     this .noOfWheels = noOfWheels;
   }
 
   // the Car class has three methods
   public void applyBrake()
   {
     wheelStatus = "Stop" System.out.println(
       "Stop the car using break" );
   }
 
   // toString() method to print info of Car
   public String toString()
   {
     return ( "No of wheels in car " + noOfWheels + "\n"
         + "status of the wheels " + wheelStatus);
   }
}
 
// sub class
class Honda extends Car {
 
   // the Honda subclass adds one more field
   public Boolean alloyWheel;
 
   // the Honda subclass has one constructor
   public Honda(String wheelStatus, int noOfWheels,
          Boolean alloyWheel)
   {
     // invoking super-class(Car) constructor
     super (wheelStatus, noOfWheels);
     alloyWheel = alloyWheel;
   }
 
   // the Honda subclass adds one more method
   public void setAlloyWheel(Boolean alloyWheel)
   {
     alloyWheel = alloyWheel;
   }
 
   // overriding toString() method of Car to print more
   // info
   @Override public String toString()
   {
     return ( super .toString() + "\nCar alloy wheel "
         + alloyWheel);
   }
}
 
// driver class
public class Main {
   public static void main(String args[])
   {
 
     Honda honda = new Honda( 3 , 100 , 25 );
     System.out.println(honda.toString());
   }
}

支柱4：java的多态性

多态是以多种方式执行许多事情的能力。“多态”一词来自两个不同的希腊语单词--多态和变形。“Poly”的意思是很多，“变形”的意思是形式。所以多态意味着很多形式。在继承的情况下也可以存在多态性。根据实际实现，这些函数的行为不同。

现实生活的例子：
送货人将物品交付给用户。如果是邮递员，他会送信的。如果是送餐的男孩，他会把食物交给用户。像这样，多态性为传递函数实现了不同的方式。

有两种类型的多态性，如下所示：

1.静态或编译时多态性
2.动态或运行时多态性
静态或编译时多态性当编译器能够确定实际函数时，它被称为编译时多态编译时多态可以通过方法超载在爪哇。当类中的不同函数具有相同的名称但有不同的签名时，就称为方法重载。方法签名包含名称和方法参数。因此，重载方法有不同的参数。参数在数字或参数类型上可能有所不同。

例1：静态多态性

public class Car{
   
   public void speed() {
   }
   
   public void speed(String accelerator) {
   }
   
   public int speed(String accelerator, int speedUp) {
     return carSpeed;
   }
}

当编译器无法确定它是超类方法还是子类方法时，就会发生动态或运行时多态性。运行时间多态运行时多态是通过方法覆盖。当超类方法在子类中被重写时，它被称为方法重写。

例2：动态多态性

import java.util.Random;
 
class DeliveryBoy {
 
   public void deliver() {
     System.out.println( "Delivering Item" );
   }
 
   public static void main(String[] args) {
     DeliveryBoy deliveryBoy = getDeliveryBoy();
     deliveryBoy.deliver();
   }
 
   private static DeliveryBoy getDeliveryBoy() {
     Random random = new Random();
     int number = random.nextInt( 5 );
     return number % 2 == 0 ? new Postman() : new FoodDeliveryBoy();
   }
}
 
class Postman extends DeliveryBoy {
   @Override
   public void deliver() {
     System.out.println( "Delivering Letters" );
   }
}
 
class FoodDeliveryBoy extends DeliveryBoy {
   @Override
   public void deliver() {
     System.out.println( "Delivering Food" );
   }
}

输出量

Delivering Letters