Java之封装、继承、多态的概念

Java三种常用的面向对象编程概念：封装（Encapsulation）、继承（Inheritance）、多态（Polymorphism）。这些概念都是为了更好地提高代码的可维护性和扩展性而设计的。

封装（Encapsulation）

封装是面向对象编程中的一种基本概念，指的是把对象的状态（属性）和行为（方法）包装到一个单元中，并通过访问限制来控制对象的访问。这种访问限制可以防止外部的数据干扰和未经授权的访问。

关键字：private,public,protected。其中private关键字表示属性或方法只能在类内部访问，public关键字表示任何类都能访问，protected关键字表示只有子类和同一类的对象才能访问。

下面通过一个简单的代码示例来展示封装的实现：

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

    public void setName(String name){
        this.name = name;
    }

    public String getName(){
        return name;
    }

    public void setAge(int age){
        this.age = age;
    }

    public int getAge(){
        return age;
    }
}

上面的代码示例中，将name和age属性封装在一个对象中，通过使用private修饰符指定了属性的访问权限，同时提供了对属性的get/set方法，采用封装的方式，保证了对象的数据安全性。

继承（Inheritance）

Java中的继承是指一个类从另一个类中继承其属性和方法，从而扩展或修改它们。其中，继承的类被称为父类（超类、基类），而继承的类被称为子类（派生类）。

Java的继承有以下特点：

1. 子类继承父类的所有非private属性和方法；
2. 子类可以重写父类的方法，从而实现特定的功能需求；
3. 子类可以添加自己的属性和方法，以扩展或修改父类的行为。

下面通过一个简单的代码示例来展示继承的实现：

public class Animal{
    public void run(){
        System.out.println("Animal is running");
    }
}

public class Dog extends Animal{
    public void bark(){
        System.out.println("Dog is barking");
    }
}

public class Cat extends Animal{
    public void meow(){
        System.out.println("Cat is meowing");
    }
}

上面的代码示例中，Dog和Cat分别继承自Animal类，其中，子类不仅继承了父类所有的公共方法（run()），也可以添加自己的属性和方法，比如Dog类中的bark()方法和Cat类中的meow()方法。

多态（Polymorphism）

多态表示同一操作或方法，可以在不同的对象上有不同的行为，允许程序在不同的情况下以不同的方式响应。

Java的多态有以下特点：

1. 子类对象可以替代父类对象的位置；
2. 父类对象引用可以指向子类对象；
3. 父类的引用变量可以调用子类的方法（前提是重写了父类的方法）。

下面通过一个简单的代码示例来展示多态的实现：

public class Animal{
    public void run(){
        System.out.println("Animal is running");
    }
}

public class Dog extends Animal{
    public void bark(){
        System.out.println("Dog is barking");
    }

    @Override
    public void run(){
        System.out.println("Dog is running");
    }
}

public class Cat extends Animal{
    public void meow(){
        System.out.println("Cat is meowing");
    }

    @Override
    public void run(){
        System.out.println("Cat is running");
    }
}

public class Main{
    public static void main(String[] args){
        Animal animal = new Animal();
        Animal dog = new Dog();
        Animal cat = new Cat();

        animal.run();
        dog.run();
        cat.run();
    }
}

上面的代码示例中，Dog和Cat类重写了Animal类的run()方法，由于向上转型后，dog和cat都是Animal类的对象，因此调用run()方法时，实际调用了子类重写的run()方法，实现了多态的效果。

这就是对Java中封装、继承、多态的完整攻略。