【Java基础】 面向对象

介绍

在 Java 中，类的具体表现或者实例就是对象，而对象的抽象形式就是类。

举个简单的例子：比如我说“动物”，你脑海中浮现的是什么？有具体的样子吗？可能你会想到各种各样的动物，但其实你只是想到了它们的共同特征:会跑、会跳等。但是如果我说“小狗”，你是不是马上就想到了小狗的样子：用四条腿走路，跳跃，汪汪叫。

这里的“动物”就是指的抽象的“类”,而“小狗”则是指的类的实例“对象”。

三大特征

1. 封装（Encapsulation）

顾名思义，封装就是把数据和操作封装起来，使其成为一个独立的实体。数据被保护起来，内部细节被隐藏，只保留一些对外的接口和外界交互。

2. 继承（Inheritance）

继承实现了 IS-A 关系，例如 Cat 和 Animal 就是一种 IS-A 关系，Cat 继承了 Animal 除 private 修饰以外的所有的成员。

名称	说明	备注
public	可以被任何类访问
protected	可以被同一包中的所有类访问 可以被所有子类访问	子类没有在同一包中也可以访问
缺省\无访问修饰符	可以被同一包中的所有类访问	如果子类没有在同一个包中， 则不能访问
private	只能够被当前类的方法访问

3. 多态（Polymorphism）

用一句话概括就是：事物在运行过程中存在不同的状态。

三个条件：

1. 要有继承关系
2. 子类要重写父类的方法
3. 向上转型 （ Animal animal = new Cat(); ）

先来看一个例子：

首先定义两个类，一个父类Animal，一个子类Cat。

class Animal {
    String name = "我是动物";
    static int age = 20;
    public void eat() {
        System.out.println("动物可以吃饭");
    }
    public static void sleep() {
        System.out.println("动物可以睡觉");
    }

    public void run(){
        System.out.println("动物可以奔跑");
    }
}

class Cat extends Animal {
    String name = "小猫";
    static int age = 10;
    public void eat() {
        System.out.println("小猫可以吃饭");
    }
    public static void sleep() {
        System.out.println("小猫可以睡觉");
    }
    public void catchMouse() {
        System.out.println("小猫可以捉老鼠");
    }

}

测试方法：

public static void main(String[] args) {
        Animal am = new Cat();
        am.eat();
        am.sleep(); // 严格来所应该使用 Animal.sleep(),这里是为了方便理解
        am.run();
        System.out.println(am.name);
        System.out.println(am.age); // 同上，Animal.age
    }

输出：

小猫可以吃饭 // 重写非静态方法
动物可以睡觉 // 重写静态方法
动物可以奔跑 // 未重写方法
我是动物     // 成员变量
20           // 静态变量

出现这样的结果是因为多态的特点：

1. 成员变量，编译看父类，运行看父类
2. 成员方法，编译看父类，运行看子类
3. 静态方法，编译和运行都是看父类

只有非静态的成员方法，编译看父类，运行看子类。

多态有一个不好的地方就是不能访问子类特有的属性和方法。在上面的例子中，子类 Cat 有一个特有的方法 catchMouse()， 但是使用多态后就不能访问该方法，会报错。

如果需要使用子类中特有方法就必须向下转型。

Cat cat = (Cat) am;
cat.catchMouse();

参考文章：JAVA的多态用几句话能直观的解释一下吗？ - 程序狗的回答 - 知乎
https://www.zhihu.com/question/30082151/answer/120520568