广州番禺Python, Java小班周末班培训
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8.1.1 类的封装
封装的一个很重要的性质，就是藏起来。在面向对象的程序设计中，需将数据类型的属性以及方法的实现细节藏起来。将属性与方法全部暴露给客户端，有违面向对象的设计思想。抽象一个数据类型时，最佳实践是将内部属性隐藏起来，只对外提供对属性进行操作的方法。
我们在使用电脑时，看不到电脑的内部构造，也无需知道电脑的内部构造和运行机制，只需通过电脑提供的外部接口来操作。电脑的内部构造，就好比是类或对象的属性，电脑的运行机制就好比是方法的实现细节。电脑的内部构造和实现细节对用户来说是透明的，因为设计师通过封装隐藏了电脑内部的实现细节和复杂性。
第七章讲到了访问控制符，在定义类/对象的属性和方法时，加上一个protected或private控制符就可以让属性和方法藏起来。属性或方法被隐藏以后，其它类是无法直接访问的，只能通过类提供的公有方法来访问。
代码实例-通过公有方法访问私有属性
class Person{
private int deposit;
// 构造函数
public Person(int deposit){
this.deposit = deposit;
}
// 定义get_deposit方法来获取存款
public int getDeposit(){
return this.deposit;
}
}
public class HelloJava{
public static void main(String[] args) {
// 通过new来实例化一个Person对象,实参1000对应的是形参deposit
Person kitty = new Person(1000);
// 通过公有方法来方法问kitty对象的私有属性deposit
System.out.println(kitty.getDeposit());
}
}读者请注意，这里的公有方法并非单指用public修饰的方法。不加任何访问控制符时，此时的方法对同一个包中的所有类都是可见的。在定义类时，读者应该秉持这样的设计原则，凡是需要隐藏起来的就不应该暴露给客户端，比如类属性，对象属性，或特定的只供内部使用的方法。
8.1.2 类的继承
通过类的继承，可以实现代码的复用。假设有两个类A，B, B类继承自A类，那么A类就是B类的父类或基类，B类是A类的子类或派生类。
为什么继承可以实现代码的复用？因为子类或派生类通过继承获得了父类或基类的属性和方法。
Java类继承的语法:
[modifier] Child extends Parent{
;
}modifier表示类的访问控制符，不再赘述。Child表示子类，extends是Java中的关键字，用来表示继承关系，Parent则表示父类。
在Java中，Object是所有类型的顶层基类, 即，在定义类类型时，该数据类型会隐式地继承于Object。
在面向对象设计中，子类继承父类时应该具备逻辑上的继承关系，没有这种逻辑关系的继承是毫无意义的，比如一头猪继承于一个亿万富豪。再者父类充当的是一个基类的角色，定义的是该类型共有的属性和操作方法，这样子类才能在父类已有的基础上，实现代码的复用和扩展，否则只会带来设计上的冗余。在Java中只有单继承，所谓的单继承是指子类只能有一个直接父类。现在来写一个简单的代码实例，定义一个Cat类，以及定义一个Babby类，Babby继承于Cat:
class Cat{
static final boolean hasATail = true;
static void catchMice(){
// 不会抓老鼠的猫不是好猫
System.out.println("A cat that doesn't catch a mouse is not a good cat!");
}
}
class Babby extends Cat{
;
}子类在继承时会获得父类的属性和方法，以上文代码为例，Babby类继承Cat类时会继承Cat类的hasATail属性以及catchMice方法，读者可以在主类中测试：
class Cat{
static final boolean has_a_tail = true;
static void catchMice(){
// 不会抓老鼠的猫不是好猫
System.out.println("A cat that doesn't catch a mouse is not a good cat!");
}
}
class Babby extends Cat{
;
}
public class HelloJava{
public static void main(String[] args) {
// 执行继承而来的catchMice方法
Babby.catchMice();
}
}8.1.3 构造顺序
子类继承了父类的属性和方法，但父类的对象属性是由父类的构造函数初始化的，所以Java会先执行父类的默认构造函数，然后再执行子类的构造函数。
子类在初始化时会递归地执行所有父类的构造函数，举个简单的例子，C类继承于B类，B类继承于A类，那么C类在实例化时会先执行B类的构造函数，而B类在执行构造函数前又会先执行A类的构造函数。
代码实例-测试构造函数的执行顺序：
class Cat{
public Cat(){
System.out.println(3);
}
}
class Babby extends Cat{
public Babby(){
System.out.println(2);
}
}
class Kitty extends Babby{
public Kitty(){
System.out.println(1);
}
}
public class HelloJava{
public static void main(String[] args) {
// 实例化一个Kitty对象,测试构造函数的执行顺序
Kitty kitty = new Kitty();
}
}执行以上代码时，程序输出为3，2，1, 这说明Java是先执行Cat类的构造函数，再执行Babby类的构造函数，最后才执行Kitty类的构造函数。
8.1.4 super引用
子类通过继承获得了父类的属性和方法，当在子类中定义了与父类同名的属性或方法时，又该如何访问父类的属性和方法呢？答案是通过super关键字，super引用的是父类对象。
代码实例-访问同名对象属性
class Cat{
protected int age;
public Cat(){
this.age = 10;
}
}
class Babby extends Cat{
private int age;
public Babby(){
this.age=15;
// 通过this访问自身的age属性
System.out.println(this.age);
// 通过super来访问父类的对象属性age
System.out.println(super.age);
}
}如果父类中没有默认的构造函数(无参的构造函数)，则子类需要显式地通过super来调用父类的构造函数，否则Java会报错。现在来修改Cat类，添加一个带参数的构造函数：
class Cat{
static final boolean hasATail = true;
protected int age;
public Cat(int gae){
this.age = age;
}
}子类Babby也需要做相应的修改，在构造函数中显式地调用父类的构造函数来初始化：
class Babby extends Cat{
public Babby(int age){
// 通过super来调用父类的构造函数,()里的参数需与父类构造函数中的参数一致
super(age);
System.out.println(this.age);
}
}在Babby类的构造函数中，通过super来显式地调用父类Cat的构造函数，然后再输出this.age, 这里的this.age其实是继承而来的age属性。读者可将代码super(age)删掉，以分析Java抛出的错误信息。
8.1.5 课后习题
(1) 简述你对封装的理解。
(2) 学习面向对象，需重点掌握抽象和封装的基础概念。请简述抽象和封装的区别。
(3) 写一个简单的代码实例，来测试类构造函数的执行顺序。
(4) Java中的this指向的是当前的实例对象，而super指向的是当前对象的父类对象。请读者思考，为什么Java要提供这两个关键字。
(5) 如何理解通过继承可以实现代码的复用？
