面向对象(OOP)-Java面试指南

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Java是一种面向对象的编程语言，这意味着Java程序主要是由对象组成的。面向对象编程(OOP)中的核心概念包括类(class)、对象(object)、继承(inheritance)、封装(encapsulation)和多态(polymorphism)。以下是每个概念的简要描述以及示例代码：

**类(class)：**
类是Java中的基本编程块，是创建对象的模板。类定义了对象的属性和行为。下面是一个简单的类定义：

```java
public class Person {
   private String name; //私有成员变量
   private int age;
 
   public Person(String name, int age) { //构造函数
      this.name = name;
      this.age = age;
   }
 
   public void display() { //方法
      System.out.println("Name: " + name + " Age: " + age);
   }
}
```
**对象(object)：**
对象是类的实例，它有自己的状态和行为。下面是创建Person对象的示例代码：

```java
Person person1 = new Person("John", 20); //创建对象
person1.display(); //调用对象的方法
```
**继承(inheritance)：**
继承是指一个类可以从另一个类继承属性和方法。这样可以减少代码重复并提高代码复用性。下面是一个继承的示例：

```java
public class Student extends Person { //继承自Person类
   private int grade;
 
   public Student(String name, int age, int grade) { //构造函数
      super(name, age); //调用父类构造函数
      this.grade = grade;
   }
 
   public void display() { //重写父类方法
      super.display(); //调用父类方法
      System.out.println("Grade: " + grade);
   }
}
```
**封装(encapsulation)：**
封装是指将数据和代码包装在一个单元中，以便于控制数据的访问。这样可以防止数据被意外地修改或破坏。下面是一个封装的示例：

```java
public class BankAccount {
   private double balance;
 
   public void deposit(double amount) { //存款方法
      balance += amount;
   }
 
   public void withdraw(double amount) { //取款方法
      if (amount <= balance) {
         balance -= amount;
      }
   }
 
   public double getBalance() { //获取余额方法
      return balance;
   }
}
```
**多态**
Java中的多态是指同一个方法名可以被不同的对象使用，并且根据调用对象的不同，可以产生不同的行为。这种特性可以使程序更加灵活、易于维护和扩展。

在Java中，多态是通过继承和接口实现的。子类可以重写父类的方法，从而实现多态。同时，Java中的接口可以定义方法，实现接口的类必须实现这些方法，从而实现多态。以下是示例代码来说明多态的使用方法。

```java
// Animal.java
public class Animal {
    public void makeSound() {
        System.out.println("The animal makes a sound");
    }
}

// Cat.java
public class Cat extends Animal {
    public void makeSound() {
        System.out.println("Meow");
    }
}

// Dog.java
public class Dog extends Animal {
    public void makeSound() {
        System.out.println("Woof");
    }
}

// Main.java
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Animal myPet;
        myPet = new Cat();
        myPet.makeSound(); // Meow
        myPet = new Dog();
        myPet.makeSound(); // Woof
    }
}
```
在这个示例代码中，Animal是一个基类，Cat和Dog是Animal的子类。Cat和Dog都重写了Animal的makeSound方法。在Main中，我们创建了一个Animal类型的对象myPet，首先让它指向一个Cat对象，然后调用makeSound方法，输出"Meow"。然后让它指向一个Dog对象，再次调用makeSound方法，输出"Woof"。因为myPet变量的类型是Animal，但是指向的对象是Cat或Dog，所以程序根据对象的类型来调用相应的makeSound方法，实现了多态。

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