Java面向对象的特性和多态性

2017-08-30 09:32:38

   Java是一种跨平台、适合于分布式计算机环境的面向对象编程语言。具体来说,它具有如下特性:简单性、面向对象、分布式、解释性、可靠、安全、平台无关、可移植、高性能、多线程、动态性等。下面将重点介绍Java语言的面向对象、平台无关、分布式、多线程、可靠和安全等特性。

  面向对象其实是现实世界模型的自然延伸。现实世界中的任何实体都可以看作是对象,对象之间通过消息相互作用。另外,现实世界中任何实体都可归属于某类事物,任何对象都是某一类事物的实例。如果说传统的过程式编程语言是以过程为中心,以算法为驱动的话,那面向对象的编程语言就是以对象为中心,以消息为驱动。用公式表示,过程式编程语言为:“程序=算法+数据”; 面向对象编程语言为:“程序=对象+消息”。

  所有面向对象编程语言都支持3个概念:封装、多态性和继承,Java也不例外。现实世界中的对象均有属性和行为映射到计算机程序上。属性表示对象的数据,行为则表示对象的方法。

  封装是用一个自主式的框架,把对象的数据和方法连接在一起,形成一个整体。对象支持封装,是封装的基本单位。Java语言的封装性较强,因为Java无全程变量,无主函数。在Java中,绝大部分成员是对象,只有简单的数字类型(字符类型和布尔类型除外)。对于这些类型,Java提供了相应的对象类型包装,以便与其他对象交互操作。

  多态性就是多种表现形式。具体来说,可以用“一个对外接口,多个内在实现方法”表示。举一个例子,计算机中的堆栈可以存储各种格式的数据,包括整型、浮点型或字符型。不管存储的是何种数据,堆栈的算法实现都是一样的。针对不同的数据类型,编程人员不必手工选择,只需要使用统一方法名(参数不同),系统便可以自动选择。运算符重载一直被认为是一种优秀的多态机制体现。由于考虑到运算符重载会使程序变得难以理解,所以Java最终还是把它取消了。

  继承是指一个对象直接使用另一个对象的属性和方法。事实上,现实生活中遇到的很多实体,都具有继承的含义。例如,把汽车看成一个实体,它可以分成多个子实体,如轿车、公交汽车等。以上子实体都具有汽车的特性,因此汽车是它们的“父亲”,而这些子实体则是汽车的“孩子”。子类可以继承父类的属性和方法。与其他面向对象编程语言不同,Java只支持单一继承。

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