【编程】面向对象编程和函数式编程

面向对象编程

主要特性

1. 面向对象编程有四个主要特性：封装、继承、多态和抽象。

封装：通过private、protected、public控制访问权限，提供getter、setter方法。

• 访问修饰符：
• private：属性和方法，只能在定义的它们的类的内部被访问。
• default：默认，包访问权限。同一包中其他类可以访问。不同包中的类无法访问。
• protected：同一包中的任何类，不同包中的子类，均可访问。
• public：无访问权限，可以在任何地方被访问。

继承：子类继承父类。单继承、多实现。继承的类，实现的接口。

多态：
编译时多态（静态多态）：方法重载。
运行时多态（动态多态）：方法重写和向上转型（父类引用指向子类对象Animal myAnimal1 = new Dog();）。

• 重载与重写的区别：
• 重写：子类继承父类，并重写父类方法。
• 重载：多个同名方法，参数列表不同（参数类型、参数个数、参数顺序不同）。

抽象类和接口的区别

• 抽象类支持单继承，接口支持多实现。
• 抽象类中可包含抽象方法和具体方法，接口中Java8之前只能有抽象方法。
• 抽象类中成员变量可以是普通变量或常量，接口中只能是public static final。

函数式编程

函数式接口

只包含一个抽象方法的接口。@FunctionalInterface注解确保接口是函数式接口。

Lambda表达式

• 基本语法：
• 无参数，无返回值：() -> System.out.println(“Hello, Lambda!”);
• 有一个参数，无返回值：(x) -> System.out.println(x);
• 有多个参数，有返回值：(a, b) -> a + b;

Stream API

• 更方便的对集合数据进行复杂的处理。

• 具有延迟执行的特性，中间操作（如filter、map等）不会立即执行，只有在遇到终端操作（如sum、collect等）时才会触发整个流水线的执行。可以避免不必要的计算，提高性能。

传统for循环
        int sum = 0;
        for (Integer num : numbers) {
            if (num % 2 == 0) {
                sum += num * num;
            }
        }
        System.out.println(sum);

Stream流
            int sum = numbers.stream()
                .filter(num -> num % 2 == 0)
                .mapToInt(num -> num * num)
                .sum();
            System.out.println(sum);