浅谈java中OO的概念和设计原则(必看)

浅谈Java中OO的概念和设计原则

一、面向对象的概念

面向对象是一种编程思想，将现实世界事物抽象成对象，对象之间通过方法进行交互，实现程序的功能。在Java中，每个对象由类来实现，类是一组具有相同属性和方法的对象的集合。

Java中三大面向对象的特性：封装、继承、多态。

1. 封装

封装就是把对象的数据和方法封装起来，对外提供统一的接口。封装可以保护对象内部的复杂性，使得外部调用者无需知道具体实现细节，而只需要通过接口进行调用。

示例代码：

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

    public String getName(){
        return name;
    }

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

    public int getAge(){
        return age;
    }

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

在上述示例中，将学生对象的name和age属性都设置为私有属性，外部无法直接访问，通过public的set和get方法提供了统一的接口，外部只能通过接口进行访问。

2. 继承

继承是一种从已有类派生出新类的机制，新类具有父类的所有属性和方法，并且可以新增自己的属性和方法。

示例代码：

public class Animal{
    private String name;

    public Animal(String name){
        this.name = name;
    }

    public String getName(){
        return name;
    }

    public void run(){
        System.out.println(name + " is running...");
    }
}

public class Dog extends Animal{
    public Dog(String name){
        super(name);
    }

    public void bark(){
        System.out.println(getName() + " is barking...");
    }
}

在上述示例中，Dog类继承了Animal类，具有Animal类的name属性和run方法，新增了自己的bark方法。

3. 多态

多态是指同一个方法在不同对象上有不同的实现，实现方法可以通过重载或重写实现。

示例代码：

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

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

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

在上述示例中，Animal、Dog、Cat均有自己的run方法，都可以通过调用同名方法实现多态。

二、面向对象的设计原则

1. 单一职责原则

一个类和方法只负责一项职责，避免出现类和方法的职责不明确、过于复杂的情况。

示例：

有一个类A，负责管理用户的增删改查、权限管理、日志记录等功能，这样就会导致该类过于庞大且难以维护。将该类拆分为UserManager、PermissionManager、LogManager等类，使每个类只负责一项职责，提高代码可读性和可维护性。

2. 开闭原则

开闭原则是指对扩展开放，对修改关闭。在程序修改时，尽量是通过添加新的代码来增加新的功能，而不是对原有代码进行修改。

示例：

有一个类A，需要支持不同的支付方式，原有代码只支持支付宝和微信支付，现需要添加银行卡支付方式。通过对类A进行扩展，在现有代码的基础上添加新的支付方式，而不是对支付方式进行修改。

3. 里氏替换原则

里氏替换原则是指子类对象可以替换父类对象进行使用，而程序不会出错或产生异常。

示例：

有一个父类Animal和两个子类Dog、Cat，在父类的方法中使用子类方法实现多态。如果在Dog子类中重写了父类方法，但是该方法产生了异常，通过里氏替换原则，调用该方法将不会产生异常，因为Dog子类替代了父类并继承了父类方法。

三、总结

面向对象是一种开发思想，Java作为一门面向对象的编程语言具有三大特性：封装、继承、多态。面向对象编程需要遵循一定的设计原则，如单一职责原则、开闭原则、里氏替换原则等。遵循这些原则可以提高代码可读性和可维护性。