Java面向对象三大特性

Java面向对象的三大特性是封装、继承和多态，它们是构建面向对象程序的核心机制，具体如下：
 
一、封装（Encapsulation）
 
- 概念：将数据（属性）和操作数据的方法（行为）包装在一个类中，隐藏内部实现细节，仅通过公开接口对外提供访问。
- 作用：
- 保护数据安全：通过访问修饰符（如 private ）限制属性直接被外部修改，避免数据被非法篡改。
- 简化接口设计：外部仅需通过公开方法（如 getter/setter ）与对象交互，降低使用复杂度。
- 示例：
class Person {
    private String name;
    private int age;

    // 公开接口（getter/setter）
    public String getName() { return name; }
    public void setName(String name) { this.name = name; }
    public int getAge() { return age; }
    public void setAge(int age) { 
        if (age >= 0) this.age = age; // 增加数据校验逻辑
    }
}
 
 
二、继承（Inheritance）
 
- 概念：子类（派生类）继承父类（基类）的属性和方法，实现代码复用，并可扩展新功能或修改原有逻辑。
- 作用：
- 复用代码：避免重复编写父类已有的功能，提高开发效率。
- 构建类的层次结构：通过“is-a”关系（如“狗是动物”）组织代码，符合现实世界逻辑。
- 核心特性：
- 语法：使用 extends 关键字，如 class Dog extends Animal 。
- 方法重写（Override）：子类可覆盖父类方法，实现特定逻辑（需用 @Override 注解声明）。
-  super 关键字：调用父类的属性、方法或构造方法，解决父子类成员冲突。
- 示例：
class Animal {
    protected String name;
    public void eat() { System.out.println(name + "在进食"); }
}

class Dog extends Animal {
    public Dog(String name) { this.name = name; }
    @Override
    public void eat() { // 重写父类方法
        System.out.println(name + "在吃骨头");
    }
    public void bark() { System.out.println(name + "在吠叫"); }
}
 
 
三、多态（Polymorphism）
 
- 概念：同一操作作用于不同对象，可产生不同的行为（即“同一接口，多种实现”）。
- 实现方式：
- 静态多态（编译时多态）：通过方法重载（Overload）实现，即同一类中定义同名但参数不同的方法。
- 动态多态（运行时多态）：通过方法重写和父类引用指向子类对象实现，运行时根据对象实际类型调用对应方法。
- 作用：
- 提高代码扩展性：无需修改原有逻辑，通过新增子类即可实现功能扩展（符合开闭原则）。
- 降低耦合度：依赖抽象（父类或接口）而非具体实现，使模块间依赖更灵活。
- 示例：
// 抽象父类
abstract class Shape {
    abstract double area(); // 抽象方法
}

// 子类实现
class Circle extends Shape {
    private double radius;
    public Circle(double radius) { this.radius = radius; }
    @Override public double area() { return Math.PI * radius * radius; }
}

class Rectangle extends Shape {
    private double width, height;
    public Rectangle(double width, double height) { this.width = width; this.height = height; }
    @Override public double area() { return width * height; }
}

// 多态应用：通过父类引用调用子类方法
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Shape shape1 = new Circle(5);
        Shape shape2 = new Rectangle(3, 4);
        System.out.println(shape1.area()); // 输出圆的面积
        System.out.println(shape2.area()); // 输出矩形的面积
    }
}
 
 
总结
 
三大特性相互配合：
 
- 封装是基础，确保数据安全与接口清晰；
- 继承基于封装，实现代码复用与层次构建；
- 多态依赖继承和封装，使程序具备灵活性与扩展性，是面向对象编程的核心优势体现。