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Java 类和对象

Java 面向对象：对象的概念及面向对象的三个基

本特征

面向对象简称 OO（Object Oriented），20 世纪 80 年代以后，有了面向对象分析

（OOA）、面向对象设计（OOD）、面向对象程序设计（OOP）等新的系统开发方式模

型的研究。

对 Java 语言来说，一切皆是对象。把现实世界中的对象抽象地体现在编程世界中，一个对

象代表了某个具体的操作。一个个对象最终组成了完整的程序设计，这些对象可以是独立存

在的，也可以是从别的对象继承过来的。对象之间通过相互作用传递信息，实现程序开发。

对象的概念

Java 是面向对象的编程语言，对象就是面向对象程序设计的核心。所谓对象就是真实世界

中的实体，对象与实体是一一对应的，也就是说现实世界中每一个实体都是一个对象，它是

一种具体的概念。对象有以下特点：

� 对象具有属性和行为。

� 对象具有变化的状态。

� 对象具有唯一性。

� 对象都是某个类别的实例。

� 一切皆为对象，真实世界中的所有事物都可以视为对象。

例如，在真实世界的学校里，会有学生和老师等实体，学生有学号、姓名、所在班级等属性

（数据），学生还有学习、提问、吃饭和走路等操作。学生只是抽象的描述，这个抽象的描

述称为“类”。在学校里活动的是学生个体，即张同学、李同学等，这些具体的个体称为

“对象”，“对象”也称为“实例”。

面向对象的三大核心特性

面向对象开发模式更有利于人们开拓思维，在具体的开发过程中便于程序的划分，方便程序

员分工合作，提高开发效率。面向对象程序设计有以下优点。

1. 可重用性：代码重复使用，减少代码量，提高开发效率。下面介绍的面向对象的三

大核心特性（继承、封装和多态）都围绕这个核心。

2. 可扩展性：指新的功能可以很容易地加入到系统中来，便于软件的修改。

3. 可管理性：能够将功能与数据结合，方便管理。

该开发模式之所以使程序设计更加完善和强大，主要是因为面向对象具有继承、封装和多态

3 个核心特性。

继承性

如同生活中的子女继承父母拥有的所有财产，程序中的继承性是指子类拥有父类的全部特征

和行为，这是类之间的一种关系。Java 只支持单继承。

例如定义一个语文老师类和数学老师类，如果不采用继承方式，那么两个类中需要定义的属

性和方法如图 1 所示。

图 1 语文老师类和数学老师类中的属性和方法

从图 1 能够看出，语文老师类和数学老师类中的许多属性和方法相同，这些相同的属性和

方法可以提取出来放在一个父类中，这个父类用于被语文老师类和数学老师类继承。当然父

类还可以继承别的类，如图 2 所示。

图 2 父类继承示例图

总结图 2 的继承关系，可以用概括的树形关系来表示，如图 3 所示。

图 3 类继承示例图

从图 3 中可以看出，学校主要人员是一个大的类别，老师和学生是学校主要人员的两个子

类，而老师又可以分为语文老师和数学老师两个子类，学生也可以分为班长和组长两个子类。

使用这种层次形的分类方式，是为了将多个类的通用属性和方法提取出来，放在它们的父类

中，然后只需要在子类中各自定义自己独有的属性和方法，并以继承的形式在父类中获取它

们的通用属性和方法即可。

提示：C++ 支持多继承，多继承就是一个子类可有多个父类。例如，客轮是轮船也是交通

工具，客轮的父类是轮船和交通工具。多继承会引起很多冲突问题，因此现在很多面向对象

的语言都不支持多继承。Java 语言是单继承的，即只能有一个父类，但 Java 可以实现多

个接口（接口类似于类，但接口的成员没有执行体。详细了解可参考《Java 接口》一节），

可以防止多继承所引起的冲突问题。

封装性

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