面向对象编程的四个基本特性（抽象、封装、继承及多态）以及示例

    面向对象的四个基本特性是，抽象、封装、继承以及多态。

1. 抽象

    抽象就是忽略关注主题与当前目标无关的信息，以便更关注于与当前目标有关的信息。抽象并不打算了解全部问题，而只关注于主题相关性较大的部分，且暂时不用关注部分细节。

    抽象包括两个方面，一是过程抽象，二是数据抽象。过程抽象，关注于目标的功能是什么，而不是功能是怎么实现的。数据抽象，关注于提取目标的特性信息。

    举例，若是做一个学生信息管理系统，该系统的目标对象是学生，则需要对学生这个目标对象进行抽象。过程抽象，学生的主要责任就是学习。数据抽象，关注于学生这个角色的时候，相较于身高、体重或者皮肤颜色，我们更应该关注的是学生的学校、班级、学号以及成绩。

2.封装

   封装，即隐藏对象的属性和实现细节，仅对外公开接口，控制在程序中属性的读和修改的访问级别。

   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。例如，对于学生这个目标对象进行封装，首先将学生的属性值进行访问级别（外部可见性，一般使用private进行属性隐藏）控制，并决定是否提供属性查询或修改的方法，然后决定向外公开接口study方法。代码示例如下，

    @Test
    public void encapsulationTest(){
        Student student = new Student("Jerome",14,"2年2班");
        student.setClassName("3年2班"); // 调用className属性的修改方法
        System.out.println("Name: "+student.getName()+" \nAge: "+student.getAge()+"\nClassName: "+student.getClassName());
        student.study(); // 调用study方法
    }


    class Student {
        private String name;  //private 私有属性，只能类内访问。类外只能通过getName方法查询该属性值，而并没有提供修改方法。
        private Integer age;
        private String className; // 该属性，提供了getClassName和setClassName两个方法，外部调用可以查询及修改该属性。
        public Student(){} // 无参构造器
        public Student(String name, Integer age, String className){ // 提供有参构造器
            this.name = name;
            this.age =age;
            this.className = className;
        }
        public String getName() {
            return name;
        }
        public Integer getAge() {
            return age;
        }
        public String getClassName() {
            return className;
        }
        public void setClassName(String className) {
            this.className = className;
        }

        public void study(){
            System.out.println("Studying.");
        }
    }

执行结果，

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Name: Jerome 
Age: 14
ClassName: 3年2班
Studying.

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3. 继承

    继承，即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。

    示例，添加一个Person类，让Student类继承Person类

    @Test
    public void extendsTest(){
        Student student = new Student("Jerome",14,"2年2班");
        student.setSex("male");  // 继承了Person类的属性以及方法
        System.out.println("Name: "+student.getName()+" \nAge: "+student.getAge()+"\nSex: "+student.getSex()+"\nClassName: "+student.getClassName());

        student.study(); // Student类的study方法
        student.talking(); // 继承了Person类的talking和eat方法
        student.eat();
    }


    class Student extends Person{
        private String name;  //private 私有属性，只能类内访问。类外只能通过getName方法访问该属性值。
        private Integer age;
        private String className; // 该属性，提供了getClassName和setClassName两个方法，外部调用可以查询及修改该属性。
        public Student(){} // 无参构造器
        public Student(String name, Integer age, String className){ // 提供有参构造器
            this.name = name;
            this.age =age;
            this.className = className;
        }
        public String getName() {
            return name;
        }
        public Integer getAge() {
            return age;
        }
        public String getClassName() {
            return className;
        }
        public void setClassName(String className) {
            this.className = className;
        }

        public void study(){
            System.out.println("Studying.");
        }
    }

    class Person {
        private String sex;
        public String getSex() {
            return sex;
        }
        public void setSex(String sex) {
            this.sex = sex;
        }

        public void eat(){
            System.out.println("Eating.");
        }
        public void talking(){
            System.out.println("Talking.");
        }
    }

结果显示，

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Name: Jerome 
Age: 14
Sex: male
ClassName: 2年2班
Studying.
Talking.
Eating.

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4. 多态

多态，即同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。

表现形式为，子类重写父类方法，实现类实现接口方法，子类重写抽象类方法。

 示例，子类Teacher和Worker重写了父类Person的eat方法，

    @Test
    public void polymorphismTest(){
        Person teacher = new Teacher();
        Person worker = new Worker();

        show(teacher);  // 同样的方法，不同的实例，将会执行不同的内容
        show(worker);
    }

    private void show(Person person){  // 参数为父类Person类
        person.eat();  // 调用父类的eat方法
    } 

    class Teacher extends Person {
        @Override
        public void eat() {
            System.out.println("教师在吃饭。");
        }
    }

    class Worker extends Person {
        @Override
        public void eat() {
            System.out.println("工人在吃饭。");
        }
    }

执行结果

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教师在吃饭。
工人在吃饭。

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