Java 类高级特性

Java 类高级特性

高级特性概览

Java 面向对象的高级特性包括：

• 继承：代码复用，建立 is-a 关系
• 多态：通过统一接口调用不同对象，实现灵活性
• 抽象类与接口：定义通用模板和契约
• 封装：隐藏内部数据，控制访问
• final 修饰符：控制类、方法和变量不可变性

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继承（Inheritance）

class Vehicle {protected String brand;protected int speed;public Vehicle(String brand) { this.brand = brand; }public void accelerate(int increment) {speed += increment;System.out.println(brand + " 加速到 " + speed + " km/h");}
}class Car extends Vehicle {private int doors;public Car(String brand, int doors) {super(brand);this.doors = doors;}@Overridepublic void accelerate(int increment) {super.accelerate(increment);System.out.println("Car accelerate 完成");}public void honk() { System.out.println(brand + " 汽车鸣笛！"); }
}

• 子类可重写（override）父类方法
• super 调用父类构造或方法

多态（Polymorphism）

class Animal { public void sound() { System.out.println("动物声音"); } }
class Dog extends Animal { @Override public void sound() { System.out.println("汪汪"); } }
class Cat extends Animal { @Override public void sound() { System.out.println("喵喵"); } }Animal a1 = new Dog();
Animal a2 = new Cat();
a1.sound(); // 汪汪
a2.sound(); // 喵喵

• 多态提高代码灵活性
• 可以在数组或集合中处理不同子类对象

抽象类 vs 接口

abstract class Shape {public abstract double area();
}interface Drawable {void draw();default void setColor(String color) { System.out.println("颜色: " + color); }static void info() { System.out.println("Drawable 接口"); }
}

• 抽象类可包含具体方法和状态
• 接口可多继承，定义契约
• 接口可以有默认方法和静态方法

封装与数据隐藏

public class BankAccount {private double balance;public void deposit(double amount) {if(amount>0) balance += amount;}public boolean withdraw(double amount) {if(amount>0 && amount<=balance) { balance -= amount; return true; }return false;}public double getBalance() { return balance; }
}

• 封装通过 getter/setter 提供受控访问
• 可加入验证逻辑，保证数据完整性

final 修饰符

final class Constants { public static final double PI = 3.14159; }
final void cannotOverride() { }

• final class：类不可继承
• final method：方法不可重写
• final variable：变量不可修改

方法重载与覆盖

• 重载（overload）：同一类，方法名相同，参数不同
• 覆盖（override）：子类重写父类方法，参数相同

组合与依赖关系
组合：一个类包含另一个类对象，has-a 关系
依赖：方法参数或局部变量使用其他类对象

class Engine { void start() {} }
class Car { private Engine engine = new Engine(); }

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总结

• 继承促进代码复用
• 多态提高扩展性
• 抽象类和接口定义模板与契约
• 封装保护对象状态
• final 修饰符保证不可变性
• 重载与覆盖提高方法灵活性
• 组合与依赖设计松耦合结构