面向对象程序设计：抽象、封装与多态

"这篇资料是清华大学的Java课程，主要讲解了面向对象编程中的多态应用。课程涵盖了类定义、抽象、封装、重载、继承和多态等核心概念。" 在面向对象编程中，多态性是核心特性之一，它允许我们使用一个类的引用或接口来处理不同类的实例，提供了极大的灵活性。例如，`Employee[ ] staff = new Employee[100]` 定义了一个Employee类型的数组，但实际上可以存储任何Employee的子类对象，如Manager和Director。这种机制被称为同质收集，意味着虽然数组声明为Employee类型，但它能够容纳任何Employee的子类型对象。 多态参数的示例展示了如何通过Employee类的静态方法`findTax(Employee e)`来处理不同的对象。无论传入的是Manager还是Director对象，该方法都能正确处理，这就是多态性的好处。`System.out.println(Employee.findTax(m))`这行代码调用的就是这个静态方法，传入的是Manager类型的实例m。 抽象是面向对象编程的基础，它允许我们将复杂问题分解成更小、更易于管理的部分。抽象不仅仅是创建类，更是对现实世界实体或概念的模拟。在编程中，抽象让我们关注问题的本质而不是实现细节。比如，我们可以定义一个Employee类来抽象员工的基本属性和行为，而无需关心具体的员工是经理还是普通员工。 封装是另一种关键原则，它涉及到信息隐藏和软件复用。通过封装，我们可以在类的内部隐藏实现细节，只暴露必要的接口供外部使用。这样可以减少模块之间的耦合，提高代码的可维护性和安全性。在Java中，通过访问修饰符（如public、private、protected）来控制成员的可见性，实现信息隐藏。同时，封装也是实现软件复用的重要手段，通过定义通用的类和方法，可以避免代码重复，提高开发效率。 重载是指在同一个作用域内，可以有多个同名但参数列表不同的方法。这是Java中允许的，它增强了代码的可读性和灵活性。例如，一个类可以有多个构造函数，每个接受不同数量或类型的参数，这就是方法的重载。 继承是面向对象的另一个核心特性，它允许一个类（子类）继承另一个类（父类）的属性和方法。子类不仅可以拥有父类的所有非私有成员，还可以添加新的特性和行为，从而实现代码的扩展和复用。 这份清华大学的Java课件主要探讨了面向对象编程的关键概念，包括多态应用、抽象、封装、重载、继承，这些都是理解和编写高效、可维护的Java代码的基础。通过深入学习这些概念，开发者能够更好地设计和实现符合现实世界问题的软件解决方案。