大一下软件工程与计算1 简单再谈谈java中的类和接口 20240609

先谈类和接口

当我们谈论Java中的类和接口时，我们实际上是在讨论面向对象编程（Object-Oriented Programming，OOP）的核心概念。OOP 是一种编程范式，它将程序视为一组对象的集合，这些对象可以相互交互，通过消息传递来处理数据。让我们从头开始慢慢介绍。

类（Class）
在Java中，一个类是对象的蓝图或模板。它描述了对象的状态（属性）和行为（方法）。类通常包含以下内容：

属性（Fields）：也称为成员变量，表示对象的状态或特征。例如，在一个叫做Circle的类中，radius可以是一个属性，用于表示圆的半径。

方法（Methods）：定义了对象可以执行的操作。这些操作可以访问和修改对象的状态。例如，在Circle类中，calculateArea()和calculatePerimeter()可以是方法，用于计算圆的面积和周长。

构造函数（Constructor）：用于创建对象并对其进行初始化。构造函数的名称必须与类名相同，它可以有参数，用于接收创建对象时传递的初始值。

访问修饰符（Access Modifiers）：用于限定类的属性和方法的访问权限。常见的访问修饰符有public、protected、private和默认（没有任何修饰符）。

下面是一个简单的Java类的示例：

java
public class Circle {
// 属性
private double radius;

// 构造函数
public Circle(double radius) {
    this.radius = radius;
}

// 方法
public double calculateArea() {
    return Math.PI * radius * radius;
}

public double calculatePerimeter() {
    return 2 * Math.PI * radius;
}

}
对象（Object）
对象是类的实例。当我们实例化一个类时，我们创建了一个具体的对象，该对象具有类中定义的属性和方法。例如，通过Circle类创建一个具体的圆对象：

java
Circle myCircle = new Circle(5.0);
在这个例子中，myCircle就是Circle类的一个对象。我们可以通过该对象访问其属性和方法。

java
double area = myCircle.calculateArea();
double perimeter = myCircle.calculatePerimeter();
接口（Interface）
接口是一种抽象数据类型，它定义了一组方法的规范，但并不提供方法的实现。接口可以看作是一种契约，实现了接口的类必须提供接口中定义的所有方法。接口中的方法默认是公共的（public）且抽象的（abstract），因此可以省略这些修饰符。

下面是一个简单的接口示例：

java
public interface GeometricObject {
double getPerimeter();
double getArea();
}
实现（Implementation）
当一个类实现了一个接口时，它必须提供接口中定义的所有方法的实现。一个类可以实现多个接口，这种多接口实现提供了Java的灵活性。

下面是一个实现接口的类的示例：

java
public class Circle implements GeometricObject {
private double radius;

public Circle(double radius) {
    this.radius = radius;
}

@Override
public double getPerimeter() {
    return 2 * Math.PI * radius;
}

@Override
public double getArea() {
    return Math.PI * radius * radius;
}