繼承性、封裝性和多態(tài)性是面向?qū)ο蟮娜齻€(gè)核心概念，下面就來看看在C++和Java中

是如何實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο髾C(jī)制的：

一 繼承性

面向?qū)ο蠓椒ㄖ械睦^承機(jī)制使子類可以自動(dòng)地?fù)碛懈割惖娜繉傩院筒僮鳎ǚ椒ǎ?/span>

（1）C++

派生類是C++中實(shí)現(xiàn)繼承性的語法概念。派生類的一般聲明語法為：

Class 派生類名 ：繼承方式 基類名1，繼承方式 基類名2，…，繼承方式 基類名n

{

派生類成員聲明；

}；

其中：繼承方式有public, protected, private三種，默認(rèn)值為private。類的繼承方式指定了派生類成員以及類外對(duì)象對(duì)于從基類繼承來的成員的訪問權(quán)限。

在C++中，一個(gè)派生類（子類）可以同時(shí)有多個(gè)直接基類（父類），即C++支持多繼承。

當(dāng)然一個(gè)派生類（子類）也可以只有一個(gè)直接基類（父類），稱此種情況為單繼承。在派生的過程中，派生出來的新類也同樣可以作為基類再繼續(xù)派生新的類。一個(gè)基類可以同時(shí)派生出多個(gè)派生類，即一個(gè)類可以同時(shí)作為多個(gè)派生類的基類。

（2）java

在java語言中，子類對(duì)父類的繼承是通過在類的聲明中，用關(guān)鍵字extends來說明的。其語法形式為：

[ClassModifier] class ClassName extends SuperClassName [implements interface]

{

子類的屬性和方法；

}

其中：關(guān)鍵字extends說明要聲明的類需要繼承父類的屬性和行為，SuperClassName是被繼承的父類的名稱。

Java 要求聲明的每個(gè)類都有父類，當(dāng)沒有顯示的指定父類時(shí)，父類隱含為java.lang.Object。一個(gè)父類可以同時(shí)擁有多個(gè)子類，這是該父類實(shí)際上是所有子類的公共屬性和方法的集合，而每一個(gè)子類則是父類的特殊化，是在公共屬性的基礎(chǔ)上的功能（方法），內(nèi)涵（屬性（變量））的擴(kuò)展和延伸。

Java不支持類的多重繼承，只支持類的單繼承。即每個(gè)子類只能有一個(gè)直接父類。類的層次結(jié)構(gòu)為樹狀結(jié)構(gòu)，Object類為樹的根節(jié)點(diǎn)。

二 封裝性

封裝是指將從現(xiàn)實(shí)世界中抽象得到的數(shù)據(jù)成員和代碼成員相結(jié)合，形成一個(gè)有機(jī)的整體，即將數(shù)據(jù)與操作數(shù)據(jù)的行為進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合。在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中，可以通過封裝，將一部分成員作為類與外部的接口，將其他的成員隱藏起來，以達(dá)到對(duì)數(shù)據(jù)訪問權(quán)限的有效控制。

（1）       C++

在C++中，封裝是借助于類（Class）來實(shí)現(xiàn)的。對(duì)象是類類型的數(shù)據(jù)，即為類的實(shí)例。C++中聲明類的語法如下：

Class 類名稱{

Public :

        外部接口；

Protected:

保護(hù)型成員；

Private:

        私有成員；

}；

（2）       java

在java中，封裝也是借助于類（Class）來實(shí)現(xiàn)的。對(duì)象是類類型的數(shù)據(jù)，即為類的實(shí)例。java中聲明類的語法如下：

[public][abstract | final] class 類名稱 [extends 父類名稱] [implements 接口名稱列表]{

變量成員聲明及初始化；

方法聲明及方法實(shí)現(xiàn)（方法體）；

}

其中：

Class是關(guān)鍵字，表明其后聲明的是一個(gè)類。

Class前的修飾符可以有多個(gè)，用來限定類的使用方式。Public為存取控制符，表明此類為公有類，abstract指明此類為抽象類，final指明此類為終結(jié)類。

類名稱是用戶為該類所起的名字，它應(yīng)該是一個(gè)合法的標(biāo)識(shí)符，并盡量遵從命名約定。

Extends是關(guān)鍵字，如果所聲明的類是從某一個(gè)父類派生而來的，那么父類的名字應(yīng)寫在extends之后。

Implements是關(guān)鍵字，如果所聲明的類要實(shí)現(xiàn)某些接口，那么接口的名字應(yīng)寫在implements之后。

類的聲明體中有兩部分，一部分是數(shù)據(jù)成員變量的聲明及初始化，可以有多個(gè)；另一部分是成員方法的聲明及實(shí)現(xiàn)，也可以有多個(gè)。

三 多態(tài)性

多態(tài)的主要意思是：“一個(gè)名字，多種語義；或相同的界面，多種實(shí)現(xiàn)”。多態(tài)性是一種方法，使在多個(gè)類中可以定義一個(gè)操作和屬性名，并在每一個(gè)類中有不同的實(shí)現(xiàn)。正式的說法就是：同一個(gè)消息被不同的對(duì)象接收時(shí)，可產(chǎn)生不同的動(dòng)作或執(zhí)行結(jié)果，即每個(gè)對(duì)象將根據(jù)自己所屬類中定義的操作執(zhí)行。

（1）       C++

C++中的多態(tài)性有兩種情況：一種是編譯時(shí)多態(tài)性，它是由重載函數(shù)支持的，強(qiáng)調(diào)的是函數(shù)名相同，函數(shù)參數(shù)和函數(shù)體不同。函數(shù)調(diào)用與函數(shù)體的匹配在編譯時(shí)就能確定。另一種是運(yùn)行時(shí)多態(tài)性，這是由虛函數(shù)支持的，它強(qiáng)調(diào)的是完全單一的界面，不同的實(shí)現(xiàn)；即函數(shù)名，返回類型，函數(shù)參數(shù)類型，順序，個(gè)數(shù)完全相同，但函數(shù)體不同。這種情況下，函數(shù)調(diào)用與函數(shù)體的匹配在運(yùn)行時(shí)才能確定。

函數(shù)重載：兩個(gè)或兩個(gè)以上的函數(shù)，取相同的函數(shù)名，但是形參的個(gè)數(shù)或者類型不同，編譯器根據(jù)實(shí)參和形參的類型及個(gè)數(shù)的最佳匹配，自動(dòng)確定調(diào)用哪一個(gè)函數(shù)。C++允許功能相近的函數(shù)在相同的作用域內(nèi)以相同的函數(shù)名定義（不同的作用域內(nèi)的同名函數(shù)不是重載，此時(shí)其生命周期就不一樣），從而形成重載。

虛函數(shù)：是使用virtual關(guān)鍵字來限定的非靜態(tài)的成員函數(shù)，虛函數(shù)經(jīng)過派生之后，在類簇中就可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)行過程中的多態(tài)。如果需要通過基類的指針指向派生類的對(duì)象，并訪問某個(gè)與基類同名的成員（若為函數(shù)，其原型完全相同），那么首先在基類中將這個(gè)同名函數(shù)定義為虛函數(shù)。這樣，就可以通過基類類型的指針，來訪問該同名的函數(shù)，使得屬于不同派生類的不同對(duì)象產(chǎn)生不同的行為，從而實(shí)現(xiàn)運(yùn)行過程的多態(tài)。虛函數(shù)定義語法如下：

Virtual 函數(shù)返回值類型    函數(shù)名稱（形參列表）{

函數(shù)體（函數(shù)的實(shí)現(xiàn)）；

}

虛函數(shù)的聲明只能出現(xiàn)在類聲明的函數(shù)原型聲明之前，而不能在函數(shù)體實(shí)現(xiàn)的時(shí)候才聲明。只要在基類中聲明，而不要在派生類中再聲明。若派生類沒有顯式的給出虛函數(shù)聲明，此時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)的按照以下規(guī)則來判斷一個(gè)函數(shù)是不是虛函數(shù)：

.該函數(shù)是否與基類的虛函數(shù)有相同的名稱；

.該函數(shù)是否與基類的虛函數(shù)有相同的參數(shù)個(gè)數(shù)及相同的對(duì)應(yīng)參數(shù)類型；

.該函數(shù)是否與基類的虛函數(shù)有相同的返回值或者滿足賦值兼容規(guī)則的指針，引用型的返回值。

如果從名稱，參數(shù)和返回值三方面檢查之后，派生類的函數(shù)滿足了上述條件，就被自動(dòng)確定為虛函數(shù)。

運(yùn)行過程中的多態(tài)需要滿足以下三個(gè)條件：①類之間應(yīng)滿足賦值兼容規(guī)則（指在需要基類對(duì)象的任何地方都可以使用公有派生類的對(duì)象來代替，這種代替包括：派生類的對(duì)象可以賦值給基類的對(duì)象；派生類的對(duì)象可以初始化基類的引用；派生類對(duì)象的地址可以賦給指向基類的指針。在替代之后，派生類的對(duì)象就可以作為基類的對(duì)象來使用，但只能使用從基類繼承來的成員，即在基類出現(xiàn)的場(chǎng)合可以使用派生類進(jìn)行代替，但是代替之后派生類僅僅發(fā)揮出基類的作用）；②要在基類中聲明虛函數(shù)；③要由成員函數(shù)來調(diào)用或者是通過指針，引用來訪問虛函數(shù)。（如果是使用對(duì)象名來訪問虛函數(shù)，則聯(lián)編在編譯過程中就可以進(jìn)行（靜態(tài)聯(lián)編），而無需在運(yùn)行過程中進(jìn)行）

（2）       java

在java 中，利用向上塑型（type-casting）技術(shù)（類型轉(zhuǎn)換）,任何一個(gè)子類的對(duì)象或引用變量都可以被塑型（（自動(dòng)的）類型轉(zhuǎn)換）為其父類的對(duì)象，即一個(gè)父類的對(duì)象或引用變量可以指向不同的子類對(duì)象，而利用動(dòng)態(tài)綁定（dynamic Binding）技術(shù)(可以在程序運(yùn)行期間判斷對(duì)象的類型，并根據(jù)其所屬的實(shí)際類型分別調(diào)用其真實(shí)類型的適當(dāng)?shù)姆椒?，此時(shí)方法的調(diào)用與該方法的主體連接在一起（綁定binding）)，可以在運(yùn)行時(shí)根據(jù)父類對(duì)象或引用變量所指對(duì)象的實(shí)際類型執(zhí)行相應(yīng)的子類中的方法，從而實(shí)現(xiàn)多態(tài)性。