Java 面向對象核心：類與對象、封裝繼承多態、構造方法、方法重載詳解

對象與類：面向對象的兩大基石

對象

一切皆對象。對象包含 屬性（靜態特征，名詞/形容詞） 與 行為（動態特征，動詞）。對象間存在關系：繼承（is-a）、關聯/組合/聚合（has-a）、依賴（use-a）。

類

類是對同類對象的 抽象描述，是創建對象的 模板。對象是類的 具體實例化。

public class 類名 {
    訪問修飾符 屬性類型 屬性名;
    訪問修飾符 返回類型 方法名(參數列表) { 方法體 }
}

訪問修飾符：封裝的基石

封裝原則：屬性 private，提供 public getter/setter 控制訪問邏輯（驗證、日志、延遲加載等）。

Getter/Setter 模式

private String name;

public String getName() { return name; }

public void setName(String name) {
    if (name != null && name.length() <= 20) { // 業務驗證
        this.name = name;
    }
}

類的實例化：new 關鍵字與構造方法

Dog dog = new Dog();           // 調用無參構造
Dog dog = new Dog("旺財", 3);    // 調用帶參構造

構造方法特征

1. 方法名 必須與類名完全一致
2. 無返回類型（連 void 都不寫）
3. 對象創建時 自動調用，不可手動調用
4. 通常 public，也可 private（單例模式）
5. 執行順序：屬性默認初始化 → 顯式初始化/初始化塊 → 構造方法體
6. 未定義時編譯器自動生成 無參構造；定義了帶參構造則不再自動生成無參構造

構造方法重載

public class Dog {
    private String name;
    private int age;

    public Dog() {}                          // 無參
    public Dog(String name) { this.name = name; }
    public Dog(String name, int age) {       // 全參
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    // this() 調用本類其他構造，必須放第一行
    public Dog(String name, int age, String color) {
        this(name, age);
        this.color = color;
    }
}

面向對象三大特性

1. 封裝

隱藏內部實現細節，僅暴露公共接口。實現手段：private 屬性 + public 方法。

2. 繼承

public class GoldenRetriever extends Dog { // 繼承 Dog
    // 擁有 Dog 所有非 private 成員
    // 可新增屬性/方法，可重寫父類方法
}

• Java 單繼承，多層繼承形成繼承鏈
• super 訪問父類成員，super() 調用父類構造（子類構造首行隱式調用）
• final 修飾類/方法/變量禁止繼承/重寫/修改

3. 多態

同一接口，不同實現。父類引用指向子類對象：Animal animal = new Dog();

• 前提：繼承/實現 + 方法重寫 + 父類引用指向子類對象
• 編譯看左邊（父類類型），運行看右邊（子類對象）
• 優勢：可擴展性、解耦、替換靈活

方法重載：同名不同參

定義

同一類中，方法名相同，參數列表不同（數量、類型、順序）。與返回類型、修飾符、異常無關。

判斷標準

調用匹配規則

1. 精確匹配參數類型
2. 隱式類型提升：byte → short → int → long → float → double，char → int
3. 自動裝箱/拆箱：int ⇄ Integer
4. 可變參數優先級最低（作為最後兜底）
5. 多態情況下：編譯期按引用類型綁定重載方法，運行期按對象類型綁定重寫方法

實戰代碼演示

public class Dog {
    private String name = "大黃";
    private String owner;

    public String getName() { return name; }
    public void setName(String name) {
        if (!name.equals(owner)) { this.name = name; } // 簡單邏輯演示
    }
    public void bark() { System.out.println(name + "：旺!旺!旺!"); }
}

public class Home {
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog = new Dog();
        dog.setName("小黃");
        System.out.println("小狗名字：" + dog.getName());
        dog.bark();
    }
}

總結與避坑指南

1. 封裝是基石：屬性私有，方法公開，驗證在 setter 中
2. 構造方法鏈：善用 this() 避免代碼重複，注意調用順序
3. 重載 ≠ 重寫：重載編譯期綁定（靜態），重寫運行期綁定（動態）
4. 多態用父類類型：聲明用接口/父類，實例化用具體實現
5. final 善用：不可變對象、模板方法、防止濫用繼承

掌握類與對象、封裝繼承多態、構造重載機制，是寫出高內聚、低耦合、可擴展 Java 代碼的前提。