面向对象编程：抽象类与核心特性解析

"面向对象的核心特性，包括类和对象、封装性、继承性和多态性，以及抽象类和最终类的概念。" 在面向对象编程（OOP）中，抽象类是面向对象的核心特性之一，它扮演着重要的角色。抽象类不能被实例化，这意味着我们无法直接创建一个抽象类的对象。例如，尝试像这样实例化一个抽象类是不被允许的：`PlaneGraphics1 g1 = new PlaneGraphics1();` 这是因为抽象类通常作为其他类的模板，用于定义共同的属性和行为，而不是用来直接创建实例。 3.1 类和对象 类是面向对象编程的基础，它是数据和操作这些数据的方法的组合，即封装了数据和行为。类中的数据被称为成员变量，它们描述了对象的状态；而成员方法定义了对象的行为。对象是类的实例，它们是动态的，有自己的生命周期，从创建、运行到最终的销毁。 3.2 类的封装性 封装是面向对象的一个关键特性，它确保了类的内部状态不会被外部代码随意修改。通过设定不同的访问修饰符（公有、缺省、保护和私有），可以控制类成员的可见性和可访问性，从而保护数据的安全性，并隐藏实现细节。 3.3 类的继承性 继承使得一个新类（子类）可以自动获得已存在的类（父类）的所有成员，这样可以实现代码复用和系统扩展。子类不仅继承了父类的属性和方法，还可以添加自己的成员，或者重写父类的方法以满足特定需求。单重继承是指子类只继承一个父类，而多重继承则是指子类可以从多个父类继承。继承提高了软件的可维护性和可扩展性。 3.4 类的多态性 多态性是面向对象的另一个重要特性，它允许同名方法在不同的上下文中有不同的表现。多态有两种主要形式：重载和覆盖。重载发生在同一个类中，方法名称相同但参数列表不同，编译器会根据传入的参数选择执行哪个方法。覆盖则发生在子类中，子类重写父类的同名方法，运行时会根据对象的实际类型来决定执行父类还是子类的方法。 3.5 抽象类和最终类 抽象类通常包含抽象方法（没有具体实现的方法），用于定义子类必须实现的接口。抽象类不能被实例化，它们的存在是为了被继承。最终类（final class）是不允许被继承的类，这有助于防止意外的改动和确保类的行为不被改变。 在实际的编程实践中，这些面向对象的核心特性相互结合，帮助开发者构建出灵活、可扩展和易于维护的软件系统。