Java面向对象三大特性（基础篇）
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。
面向对象和面向过程的区别
- 面向过程： 一种较早的编程思想，顾名思义就是该思想是站着过程的角度思考问题，强调的就是功能行为，功能的执行过程，即先后顺序，而每一个功能我们都使用函数（类似于方法）把这些步骤一步一步实现。使用的时候依次调用函数就可以了。
- 面向过程的设计： 最小的程序单元是函数，每个函数负责完成某一个功能，用于接受输入数据，函数对输入数据进行处理，然后输出结果数据，整个软件系统由一个个的函数组成，其中作为程序入口的函数称之为主函数，主函数依次调用其他函数，普通函数之间可以相互调用，从而实现整个系统功能。 面向过程最大的问题在于随着系统的膨胀，面向过程将无法应付，最终导致系统的崩溃。为了解决这一种软件危机，我们提出面向对象思想。
- 面向过程的缺陷： 是采用指定而下的设计模式，在设计阶段就需要考虑每一个模块应该分解成哪些子模块，每一个子模块又细分为更小的子模块，如此类推，直到将模块细化为一个个函数。
- 存在的问题
设计不够直观，与人类的思维习惯不一致 系统软件适应新差，可拓展性差，维护性低 - 面向对象：
一种基于面向过程的新编程思想，顾名思义就是该思想是站在对象的角度思考问题，我们把多个功能合理放到不同对象里，强调的是具备某些功能的对象。
具备某种功能的实体，称为对象。面向对象最小的程序单元是：类。面向对象更加符合常规的思维方式，稳定性好，可重用性强，易于开发大型软件产品，有良好的可维护性。
在软件工程上，面向对象可以使工程更加模块化，实现更低的耦合和更高的内聚。
面向对象的三大核心特性简介
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。
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。
继承的概念
继承是java面向对象编程技术的一块基石，因为它允许创建分等级层次的类。
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。 
兔子和羊属于食草动物类，狮子和豹属于食肉动物类。
食草动物和食肉动物又是属于动物类。
所以继承需要符合的关系是：is-a，父类更通用，子类更具体。
虽然食草动物和食肉动物都是属于动物，但是两者的属性和行为上有差别，所以子类会具有父类的一般特性也会具有自身的特性。
Java 多态
多态是同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。
多态就是同一个接口，使用不同的实例而执行不同操作，如图所示：
多态性是对象多种表现形式的体现。
现实中，比如我们按下 F1 键这个动作：
- 如果当前在 Flash 界面下弹出的就是 AS 3 的帮助文档；
- 如果当前在 Word 下弹出的就是 Word 帮助；
- 在 Windows 下弹出的就是 Windows 帮助和支持。
同一个事件发生在不同的对象上会产生不同的结果。
Java 封装
在面向对象程式设计方法中，封装（英语：Encapsulation）是指一种将抽象性函式接口的实现细节部份包装、隐藏起来的方法。
封装可以被认为是一个保护屏障，防止该类的代码和数据被外部类定义的代码随机访问。
要访问该类的代码和数据，必须通过严格的接口控制。
封装最主要的功能在于我们能修改自己的实现代码，而不用修改那些调用我们代码的程序片段。
适当的封装可以让程式码更容易理解与维护，也加强了程式码的安全性。
面向对象编程三大特性详解
面向对象编程是利用 类和对象编程的一种思想。万物可归类，类是对于世界事物的高度抽象 ，不同的事物之间有不同的关系 ，一个类自身与外界的封装关系，一个父类和子类的继承关系， 一个类和多个类的多态关系。万物皆对象，对象是具体的世界事物，面向对象的三大特征封装，继承，多态，封装，封装说明一个类行为和属性与其他类的关系，低耦合，高内聚；继承是父类和子类的关系，多态说的是类与类的关系。
继承
继承的概念
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数据结构的方法和机制，这是类之间的一种关系；继承只能是单继承。
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。
继承是类与类的一种关系，是一种“is a”的关系。比如“狗”继承“动物”，这里动物类是狗类的父类或者基类，狗类是动物类的子类或者派生类。如下图所示：
注：java中的继承是单继承，即一个类只有一个父类。
补充：Java中的继承只能单继承，但是可以通过内部类继承其他类来实现多继承。
public class Son extends Father{ public void go () { System.out.println("son go"); } public void eat () { System.out.println("son eat"); } public void sleep() { System.out.println("zzzzzz"); } public void cook() { //匿名内部类实现的多继承 new Mother().cook(); //内部类继承第二个父类来实现多继承 Mom mom = new Mom(); mom.cook(); } private class Mom extends Mother { @Override public void cook() { System.out.println("mom cook"); } } } 复制代码
2、继承的好处
子类拥有父类的所有属性和方法（除了private修饰的属性不能拥有）从而实现了实现代码的复用；
3、语法规则
A、方法的重写
子类如果对继承的父类的方法不满意（不适合），可以自己编写继承的方法，这种方式就称为方法的重写。当调用方法时会优先调用子类的方法。
重写要注意：
a、返回值类型
b、方法名
c、参数类型及个数
都要与父类继承的方法相同，才叫方法的重写。
重载和重写的区别：
方法重载：在同一个类中处理不同数据的多个相同方法名的多态手段。
方法重写：相对继承而言，子类中对父类已经存在的方法进行区别化的修改。
B、继承的初始化顺序
1、初始化父类再初始化子类
2、先执行初始化对象中属性，再执行构造方法中的初始化。
基于上面两点，我们就知道实例化一个子类，java程序的执行顺序是：
父类对象属性初始化---->父类对象构造方法---->子类对象属性初始化--->子类对象构造方法
下面有个形象的图：
C、final关键字
使用final关键字做标识有“最终的”含义。
- final 修饰类，则该类不允许被继承。
- final 修饰方法，则该方法不允许被覆盖(重写)。
- final 修饰属性，则该类的该属性不会进行隐式的初始化，所以 该final 属性的初始化属性必须有值，或在**构造方法中赋值(但只能选其一，且必须选其一，因为没有默认值！)，**且初始化之后就不能改了，只能赋值一次。
- final 修饰变量，则该变量的值只能赋一次值，在声明变量的时候才能赋值，即变为常量。
D、super关键字
在对象的内部使用，可以代表父类对象。
1、访问父类的属性：super.age
2、访问父类的方法：super.eat()
super的应用：
首先我们知道子类的构造的过程当中必须调用父类的构造方法。其实这个过程已经隐式地使用了我们的super关键字。
这是因为如果子类的构造方法中没有显示调用父类的构造方法，则系统默认调用父类无参的构造方法。
那么如果自己用super关键字在子类里调用父类的构造方法，则必须在子类的构造方法中的第一行。
要注意的是：如果子类构造方法中既没有显示调用父类的构造方法，而父类没有无参的构造方法，则编译出错。
（补充说明，虽然没有显示声明父类的无参的构造方法，系统会自动默认生成一个无参构造方法，但是，如果你声明了一个有参的构造方法，而没有声明无参的构造方法，这时系统不会动默认生成一个无参构造方法，此时称为父类有没有无参的构造方法。）
二、封装
1、封装的概念
封装是将代码及其处理的数据绑定在一起的一种编程机制，该机制保证了程序和数据都不受外部干扰且不被误用。封装的目的在于保护信息，使用它的主要优点如下。
- 保护类中的信息，它可以阻止在外部定义的代码随意访问内部代码和数据。
- 隐藏细节信息，一些不需要程序员修改和使用的信息，比如取款机中的键盘，用户只需要知道按哪个键实现什么操作就可以，至于它内部是如何运行的，用户不需要知道。
- 有助于建立各个系统之间的松耦合关系，提高系统的独立性。当一个系统的实现方式发生变化时，只要它的接口不变，就不会影响其他系统的使用。例如 U 盘，不管里面的存储方式怎么改变，只要 U 盘上的 USB 接口不变，就不会影响用户的正常操作。
- 提高软件的复用率，降低成本。每个系统都是一个相对独立的整体，可以在不同的环境中得到使用。例如，一个 U 盘可以在多台电脑上使用。
Java 语言的基本封装单位是类。由于类的用途是封装复杂性，所以类的内部有隐藏实现复杂性的机制。Java 提供了私有和公有的访问模式，类的公有接口代表外部的用户应该知道或可以知道的每件东西，私有的方法数据只能通过该类的成员代码来访问，这就可以确保不会发生不希望的事情。
2、封装的优点
在面向对象程式设计方法中，封装（英语：Encapsulation）是指一种将抽象性函式接口的实现细节部份包装、隐藏起来的方法。
封装可以被认为是一个保护屏障，防止该类的代码和数据被外部类定义的代码随机访问。
要访问该类的代码和数据，必须通过严格的接口控制。
封装最主要的功能在于我们能修改自己的实现代码，而不用修改那些调用我们代码的程序片段。
适当的封装可以让程式码更容易理解与维护，也加强了程式码的安全性。
封装的优点
- 良好的封装能够减少耦合。
- 类内部的结构可以自由修改。
- 可以对成员变量进行更精确的控制。
- 隐藏信息，实现细节。
Java 封装，说白了就是将一大坨公共通用的实现逻辑玩意，装到一个盒子里（class），出入口都在这个盒子上。你要用就将这个盒子拿来用，连接出入口，就能用了，不用就可以直接扔，对你代码没什么影响。
对程序员来说，使用封装的目的：
- 偷懒，辛苦一次，后面都能少敲很多代码，增强了代码得复用性
- 简化代码，看起来更容易懂
- 隐藏核心实现逻辑代码，简化外部逻辑，并且不让其他人修改，jar 都这么干
- 一对一，一个功能就只为这个功能服务；避免头发绳子一块用，导致最后一团糟
3、封装的实现步骤
需要注意：对封装的属性不一定要通过get/set方法，其他方法也可以对封装的属性进行操作。当然最好使用get/set方法，比较标准。
A、访问修饰符
从表格可以看出从上到下封装性越来越差。
B、this关键字
1.this关键字代表当前对象
this.属性 操作当前对象的属性
this.方法 调用当前对象的方法。
2.封装对象的属性的时候，经常会使用this关键字。
3.当getter和setter函数参数名和成员函数名重合的时候，可以使用this****区别。如：
C、Java 中的内部类
内部类（ Inner Class ）就是定义在另外一个类里面的类。与之对应，包含内部类的类被称为外部类。
那么问题来了：那为什么要将一个类定义在另一个类里面呢？清清爽爽的独立的一个类多好啊！！
答：内部类的主要作用如下：
- 内部类提供了更好的封装，可以把内部类隐藏在外部类之内，不允许同一个包中的其他类访问该类。
- 内部类的方法可以直接访问外部类的所有数据，包括私有的数据。
- 内部类所实现的功能使用外部类同样可以实现，只是有时使用内部类更方便。
内部类可分为以下几种：
- 成员内部类
- 静态内部类
- 方法内部类
- 匿名内部类
Java基础2-Java面向对象三大特性（基础篇）（二）：https://developer.aliyun.com/article/1535610
