Java基础之面向对象机制底层实现的示例分析

  介绍

这篇文章主要介绍Java基础之面向对象机制底层实现的示例分析,文中介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们一定要看完!

Java的特点有哪些

Java的特点有哪些   1. java语言作为静态面向对象编程语言的代表,实现了面向对象理论,允许程序员以优雅的思维方式进行复杂的编程。   2. java具有简单性,面向对象,分布式、安全性,平台独立与可移植性,动态性等特点。   3.使用Java可以编写桌面应用程序、Web应用程序、分布式系统和嵌入式系统应用程序等。

一、Java的前世

为什么会产生Java?Java的特点是什么?

从C语言开始讲,C语言是一种结构化语言,模块化编程,便于程序的调试,依靠非常全面的运算符和多样的数据类型,可以轻易完成各种数据结构的构建,通过指针类型更可对内存直接寻址以及对硬件进行直接操作,因此既能够用于开发系统程序,也可用于开发应用软件。其缺点就是封装性弱,程序的安全性上不是很好。C语言的异常处理一般使用setjmp()与longjmp(),在捕获到异常时进行跳转;或者使用abort()和exit()两个函数,强行终止程序的运行。如果要实现多线程,应该要直接操作底层操作系统,语言本身没有封装该机制。

C语言是一门面向过程的语言,所谓面向过程指的是以“事件过程”为中心的编程思想,即按照事件的解决步骤,在函数中一步一步实现。其实,生活中大部分事情都可以用面向过程的思想来解决。然而,当问题的规模变大,且问题中有多个部分是共同的特征时,我们仍然需要对这件事情建立一步一步操作,此时面向过程就显得繁重冗余,因此产生了面向对象的思想。

面向对象的思想是将事件中的一些共同特征抽象出来作为一个对象,一个对象包括属性和方法,比如说一个班级中的同学,大家都拥有姓名、成绩、年龄、兴趣爱好,在操作这些数据的时候,我们只需要将共同的部分抽象出来,然后给每个同学一个对象的实例。如果是面向过程的方法,我们需要为每一个同学定义属性变量,执行某个动作需要定义独立的方法。因此,产生了C++语言。

C++继承自C语言,可以进行面向过程的程序设计,也可以抽象化出对象进行基于对象的程序设计,也可以进行继承、多态为特点的面向对象的程序设计。在C++的面向对象设计中,将数据和相关操作封装在一个类中,类的实例为一个对象。支持面向对象开发的四个特性:封装、抽象、继承、多态。在C++语言中,内存分为堆(程序运行时分配内存)和栈(函数内部声明的变量)两部分,往往需要手动管理内存,通过new,delete动态划分内存并进行内存的回收;类中包含构造函数和析构函数,分别为建立对象和删除对象释放资源。

Java也是一门面向对象的语言,不仅吸收了C++的各种优点,同时摒弃了C++种难以理解的多继承、指针等概念,功能更加强大且简单易上手。其特点:简单、OOP、平台无关性(JVM的功劳);相比于面向对象的语言C++而言,Java JVM的动态内存管理非常优秀。在发展的过程中,逐渐更新了更多强大的功能:XML支持、安全套接字soket支持、全新的I/O API、正则表达式、日志与断言;泛型、基本类型的自动装箱、改进的循环、枚举类型、格式化I/O及可变参数。

在C语言、C++、Java的演化过程中,并不会导致新语言取代旧语言,每种语言按照自身的特点有了自己适合的领域。如追求程序的性能和执行效率,如系统底层开发,就需要使用C++,甚至C语言;安卓开发、网站、嵌入式、大数据技术等领域,一般使用Java语言,由于其安全性、便携性、可移植性、可维护性等,很容易实现多线程,代码的可读性高。

C语言和C++是编译型的语言,而Java是解释型的语言:

  • 编译型语言:程序在执行之前需要一个专门的编译过程,把程序编译成为机器语言的文件。

程序执行效率高,依赖编译器,跨平台性差

  • 解释型语言:程序不需要编译,程序运行时才翻译成机器语言,每执行一次都要翻译一次。

效率比较低,依赖解释器,跨平台性好

Java是静态-强类型语言。

二、多态

多态是同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。多态就是同一个接口,使用不同的实例而执行不同操作。

Java基础之面向对象机制底层实现的示例分析