软件构造-面向对象编程OOP

    技术2025-11-05  19

    面向对象编程OOP

    封装继承与重写方法重写的规则 多态与重载重载规则重写与重载的区别 泛型

    封装

    封装:将抽象性函式接口的实现细节部份包装、隐藏起来的方法。

    信息封装的好处 : 将构成系统的类分开,减少耦合 加快系统开发速度 减轻了维护的负担 启用有效的性能调整 增加软件复用

    信息隐藏接口 : 使用接口类型声明变量 客户端仅使用接口中定义的方法 客户端代码无法直接访问属性

    实现封装的方法 修改属性的可见性来限制对属性的访问(一般限制为private),例如:

    `public class Person { private String name; private int age; }`

    对每个值属性提供对外的公共方法访问,也就是创建一对赋取值方法,用于对私有属性的访问,例如:

    public class Person{ 2 private String name; 3 private int age; 45 public int getAge(){ 6 return age; 7 } 89 public String getName(){ 10 return name; 11 } 1213 public void setAge(int age){ 14 this.age = age; 15 } 1617 public void setName(String name){ 18 this.name = name; 19 } 20 }

    继承与重写

    继承概念:继承就是子类继承父类的特征和行为,使得子类对象(实例)具有父类的实例域和方法,或子类从父类继承方法,使得子类具有父类相同的行为。

    重写概念:重写是子类对父类的允许访问的方法的实现过程进行重新编写, 返回值和形参都不能改变。即外壳不变,核心重写

    重写的好处在于子类可以根据需要,定义特定于自己的行为。 也就是说子类能够根据需要实现父类的方法。 实际执行时调用那种方法,在运行时决定

    重写方法不能抛出新的检查异常或者比被重写方法申明更加宽泛的异常。 子类只能添加新方法,无法重写超类中的方法。

    方法重写的规则

    参数列表必须完全与被重写方法的相同; 返回类型必须完全与被重写方法的返回类型相同;

    访问权限不能比父类中被重写的方法的访问权限更低。例如:如果父类的一个方法被声明为public,那么在子类中重写该方法就不能声明为protected。

    父类的成员方法只能被它的子类重写。 声明为final的方法不能被重写。

    声明为static的方法不能被重写,但是能够被再次声明。

    子类和父类在同一个包中,那么子类可以重写父类所有方法,除了声明为private和final的方法。

    子类和父类不在同一个包中,那么子类只能够重写父类的声明为public和protected的非final方法。

    重写的方法能够抛出任何非强制异常,无论被重写的方法是否抛出异常。但是,重写的方法不能抛出新的强制性异常,或者比被重写方法声明的更广泛的强制性异常,反之则可以。

    构造方法不能被重写。 如果不能继承一个方法,则不能重写这个方法。

    多态与重载

    多态是同一行为具有多种不同表现形式或形态的能力三种类型的多态

    Ad hoc polymorphism (特殊多态):功能重载,一个函数可以有多个同名的实现。 Parametric polymorphism (参数多态): 泛型或泛型编程,一个类型名字可以代表多个类型 Subtyping (also called subtype polymorphism or inclusion polymorphism 子类型多态、包含多态):当一个名称表示许多不同的类与一些常见的超类相关的实例。

    重载(overloading) 是在一个类里面,方法名字相同,而参数不同,返回类型可以相同也可以不同。每个重载的方法(或构造函数)都必须有一个独一无二的参数类型列表。价值:方便client调用,client可用不同的参数列表,调用同样的函数。重载是静态多态,根据参数列表进行最佳匹配。在编译阶段时决定要具体执行哪个方法 (static type checking) ,与之相反,重构方法则是在run-time进行dynamic checking!

    重载规则

    被重载的方法必须改变参数列表(参数个数或类型不一样);被重载的方法可以改变返回类型;被重载的方法可以改变访问修饰符;被重载的方法可以声明新的或更广的检查异常;方法能够在同一个类中或者在一个子类中被重载。无法以返回值类型作为重载函数的区分标准

    重写与重载的区别

    区别点重写方法重载方法参数列表必须修改一定不能修改返回类型可以修改一定不能修改异常可以修改可以减少或删除,一定不能抛出新的或者更广的异常访问可以修改一定不能做更严格的限制(可以降低限制)调用情况引用类型决定选择哪个重载版本对象类型决定选择哪种方法在运行时发生。

    泛型

    泛型的本质是参数化类型,也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。

    可以写一个泛型方法,该方法在调用时可以接收不同类型的参数。根据传递给泛型方法的参数类型,编译器适当地处理每一个方法调用。

    下面是定义泛型方法的规则:

    所有泛型方法声明都有一个类型参数声明部分(由尖括号分隔),该类型参数声明部分在方法返回类型之前(在下面例子中的)。每一个类型参数声明部分包含一个或多个类型参数,参数间用逗号隔开。一个泛型参数,也被称为一个类型变量,是用于指定一个泛型类型名称的标识符。类型参数能被用来声明返回值类型,并且能作为泛型方法得到的实际参数类型的占位符。泛型方法体的声明和其他方法一样。注意类型参数只能代表引用型类型,不能是原始类型(像int,double,char的等)。
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