面向对象三大特点(封装、继承、多态)

面向对象编程有三大特性：封装、继承、多态。

封装

1. 封装是指将对象的属性（数据，如变量）和行为（操作数据的方法，如函数）捆绑在一起，同时隐藏对象内部的实现细节。
2. 核心目的

• 提高代码安全性：防止外部程序随意篡改对象的内部属性，避免无效数据的产生。
• 提升代码可维护性：内部实现细节的修改不会影响外部调用者，降低代码耦合度。
• 增强代码复用性：封装后的类可以作为独立模块被多次引用。

3. 具体实现：

• 使用 private 修饰成员变量
• 提供 public的getter/setter方法

public class User {
    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

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

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继承

1. 继承：子类(派生类)继承父类(基类/超类)的属性和方法，实现代码复用，并建立 is-a 关系。子类无需重新编写父类的已有代码，同时还能根据需求扩展自身的独有属性和方法，甚至重写父类的方法。
2. 核心目的

• 最大化代码复用：减少冗余代码，提高开发效率。
• 建立类的层次关系：清晰梳理类与类之间的逻辑关联（如“学生”是“人”的一种）。
• 为多态提供基础支撑。

3. 具体实现

class Animal {
    void eat() {}
}

class Dog extends Animal {
    void bark() {}
}

4. 注意事项：

• Java只支持单继承，Python支持多继承。
• 可以多层继承
• 可以实现多个接口

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多态

1. 多态：同一个方法调用，在不同对象上表现出不同的行为。
2. 多态前提(java中)

• 有继承或接口关系
• 方法重写
• 父类引用指向子类对象

3. 目的：

• 提高代码灵活性，降低代码耦合度
• 增强代码可扩展性，完美契合 “开闭原则”
• 简化代码结构，提高代码可维护性

4. 代码示例：

// 1. 存在继承关系（父类Person）
class Person {
    // 父类方法（非private、非static、非final，可被重写）
    public void work() {
        System.out.println("普通人的工作");
    }
}

// 子类Student，继承Person
class Student extends Person {
    // 2. 方法重写（严格遵循方法签名一致）
    @Override
    public void work() {
        System.out.println("学生的工作：上课学习");
    }
}

// 子类Teacher，继承Person
class Teacher extends Person {
    // 2. 方法重写
    @Override
    public void work() {
        System.out.println("老师的工作：备课授课");
    }
}

public class PolymorphismTest {
    public static void main(String[] args) {
        // 3. 父类引用指向子类对象（核心条件）
        Person p1 = new Student();
        Person p2 = new Teacher();
        
        // 触发多态：调用同一方法，呈现不同行为
        p1.work(); // 输出：学生的工作：上课学习
        p2.work(); // 输出：老师的工作：备课授课
    }
}

5. java与python多态前提条件的区别

二者的差异根源是 Java 为静态强类型语言（约束严格），Python 为动态弱类型语言（约束宽松，灵活度更高），具体前提条件对比如下：

对比维度	Java 多态（必背，缺一不可）	Python 多态（无强制约束，灵活宽松）
继承/接口依赖	必须具备类继承关系或接口实现关系，无此关系无法实现多态	无需强制依赖！① 支持继承（单 / 多继承）实现多态（与 Java 类似）；② 核心支持鸭子类型：无任何继承 / 接口，只要对象拥有目标方法即可实现多态
方法重写要求	严格遵循规则：方法名、参数列表、返回值必须一致；父类方法不能是private/static/final；推荐显式标注@Override	无严格规则，仅需子类与父类方法同名即可视为 “重写”；可灵活修改参数 / 返回值；无强制@Override标注
对象引用绑定	必须满足父类/接口引用指向子类/实现类对象（静态类型声明为父类，实际指向子类实例），这是触发多态的关键	完全不需要！Python变量无固定类型声明，无需刻意绑定父类引用，直接使用子类实例或符合方法要求的对象即可触发多态