面向对象基础：封装、继承与多态解析

"面向对象基础，包括类、对象、封装、继承和多态等核心概念。" 在面向对象编程（OOP）中，类和对象是核心概念。类是对象的蓝图，它定义了对象的属性（数据成员）和行为（方法）。在提供的示例中，`class Tom` 和 `class Bob` 是两个类，`Tom` 类包含了变量 `weight` 和方法 `f`，而 `Bob` 类有方法 `g`。当在 `Bob` 类的 `g` 方法中创建 `Tom` 类的实例 `cat` 时，`cat` 可以访问 `Tom` 类的友好（即默认访问级别）变量和方法。由于类 `Bob` 和 `Tom` 在同一包中，因此 `Bob` 可以直接访问 `Tom` 的友好成员。 对象是类的实例，它们存储数据（状态）并执行操作（行为）。在 `Bob.g()` 中，`cat` 对象通过方法调用来改变其 `weight` 属性和调用 `f()` 方法。对象间的交互通过消息传递实现，消息包含接收对象、执行的方法以及方法参数。 封装是 OOP 的重要原则，它隐藏对象的内部细节，只允许通过特定的接口（方法）进行交互。这样可以保护对象的数据不被外界直接访问，提高程序的安全性和可维护性。封装降低了模块之间的耦合度，增强了内聚性，并且有助于防止非法访问。 继承是类之间的一种关系，允许一个类（子类）从另一个类（父类或基类）继承属性和方法。子类可以扩展或修改父类的功能，如 `山地车`、`赛车` 和 `双座自行车` 都可以从 `自行车` 类继承，但每个子类都可以添加自己特有的属性和行为，如额外的齿轮或座位。 多态是指同一种消息（方法调用）在不同对象上产生不同的效果。这允许程序员使用统一的接口来调用多种实现，提高了代码的灵活性和复用性。多态减少了编程的复杂性，降低了出错的可能性，使得程序更加健壮。 面向对象编程的优势在于它模拟了现实世界的模型，使代码更易于理解和维护。通过封装、继承和多态，OOP 提高了代码的重用性、可扩展性和可维护性，使得软件开发更加高效。