Oryginalny artykuł znajduje się pod adresem:
http://www.javacodegeeks.com/2014/02/java-interview-reference-guide-part-1.html Wysłane przez: Nitin Kumar, w Core Java, 3 lutego 2014 r.
Jawa. Koncepcja zorientowana obiektowo.
Java opiera się na koncepcji obiektowej, która zapewnia wyższy poziom abstrakcji, aby w realny sposób rozwiązać każdy problem. Podejście obiektowe konceptualizuje rozwiązanie problemu w obiektach świata rzeczywistego, które są łatwiejsze do ponownego wykorzystania w aplikacjach. Na przykład: krzesło, wentylator, pies, komputer itp. W Javie klasa to dokumentacja, szablon lub prototyp, który definiuje ogólne zachowanie obiektów tego samego rodzaju. Instancja jest implementacją konkretnej klasy i wszystkie instancje klasy mają podobne właściwości, jak przedstawiono w opisie klasy. Można na przykład zdefiniować klasę o nazwie Dom z liczbą pokoi jako atrybutem i utworzyć obiekty: dom z 2 pokojami, dom z 3 pokojami itp.
Zalety:
Poniżej wymieniono kilka korzyści płynących z tworzenia oprogramowania obiektowego:
- Niższe koszty utrzymania, głównie dzięki modułowości.
- Kod jest łatwiejszy do ponownego wykorzystania dzięki funkcjom takim jak dziedziczenie, co w konsekwencji przyspiesza rozwój.
- Zwiększa niezawodność i elastyczność kodu.
- Kod jest łatwiejszy do zrozumienia, ponieważ symuluje świat rzeczywisty.
- Lepsza abstrakcja na poziomie obiektu.
- Zmniejszenie złożoności przejścia z jednego etapu rozwoju do drugiego.
Istnieją cztery główne koncepcje OOP:
- Kapsułkowanie
- Dziedzictwo
- Wielopostaciowość
- Abstrakcja
Kapsułkowanie:
Hermetyzacja reprezentuje reguły dla innych obiektów, które wskazują, które elementy są ukryte, a które widoczne dla innych obiektów. W Javie używamy modyfikatora dostępu prywatnego, aby ukryć metodę i ograniczyć dostęp do zmiennej ze środowiska zewnętrznego. Java udostępnia także różne modyfikatory dostępu, takie jak publiczny (domyślny), chroniony i prywatny, które służą do ograniczania widoczności na różnych poziomach, ale ostatecznym celem enkapsulacji jest ukrycie tych elementów, których nie należy zmieniać. W praktyce najlepiej jest, gdy klasa ma tylko jeden powód do zmiany, a hermetyzacja implementuje zasady projektowania tego
„jednego powodu” . W praktyce Encapsulation ma ukrywać metody, aby uniknąć zakłócania innych klas.
Zalety:
Poniżej wymieniono kilka zalet enkapsulacji:
- Możesz chronić stan wewnętrzny obiektu ukrywając jego atrybut.
- Zwiększa to modułowość kodu, zapobiegając interakcjom między obiektami w nieoczekiwany sposób.
- Zwiększa się łatwość obsługi.
- Obsługiwane są warunki specyficzne dla obiektu.
- Hermetyzacja sprawia, że oprogramowanie jest łatwiejsze w utrzymaniu
- Изменения kodа могут быть независимыми
Полиморфизм:
Полиморфизм - это способность (в программировании) представить тот же интерфейс для различных форм (типов данных), лежащих в основе. Это означает, что классы имеют различную функциональность, несмотря на то, что используют общий интерфейс и могут быть вызваны динамически через специальную ссылку класса. Классическим примером является класс Shape (фигура), и все классы, которые могут наследоваться от него (квадрат, круг, додекаэдр, неправильный многоугольник, знак и т.д.). В этом примере, каждый класс будет иметь свою собственную функцию Draw() и клиентский kod может выполнять следующие действия:
Shape shape = new Square(); Shape.area() чтобы получить корректное поведение для любой формы. Прелесть полиморфизма в том что kod работает с различными классами и нет необходимости знать Jakой класс его использует, т.к. все они работают по одному принципу. Процесс, используемый Объектно-Ориентированными языками программирования, реализующий динамический полиморфизм, называется динамическим связыванием.
Примечание: Полиморфизм - это возможность выбора более специализированных методов в зависимости от выполнения вызванного obiektа. Полиморфизм так же может использоваться без участия Jakих-либо абстрактных классов.
Преимущества:
- Создается kod, используемый повторно: это значит, что если однажды созданы классы, реализованы и протестированы, то они могут быть легко использованы, не заботясь о том, что написано в классе.
- Это обеспечивает более общий и слабосвязанный kod.
- Время компиляции значительно уменьшается, а разработка становится быстрее.
- Динамическое связывание: Один и тот же интерфейс может быть использован для создания методов с различными реализациями.
- Полная реализация может быть заменена с помощью сигнатуры метода.
Переопределение метода для достижения Полиморфизма: Переопределение интерфейсов с двумя методами: Один в родительском классе, а другой в дочернем классе с такими же именами и сигнатурами. Переопределение позволяет определить ту же самую операцию по-разному для разных типов данных Например:
while(it.hasNext()) { Shape s = (Shape) it.next(); totalArea += s.area(dim); //полиморфический вызов метода. Будет вызван правильный obiekt. }
![Jawa. Przewodnik po rozmowie kwalifikacyjnej – Część 1. (Tłumaczenie artykułu) – 1]()
Перегрузка метода Lub Специальный полиморфизм Lub статический полиморфизм:
Перегрузка интерфейсов с несколькими методами в том же классе с тем же именем, но с другим телом метода. Перегрузка метода позволяет определить ту же операцию по-разному для различных данных. Какое-то время она называлась статическим полиморфизмом, но на самом деле это не полиморфизм. Перегрузка методов является не более чем двумя методами, с одинаковыми именами, но различными списками аргументов. Она не имеет ничего общего с наследованием и полиморфизмом. Перегруженный метод, это не то же самое, что и переопределенный метод. [Глава первая Java]
Параметрический полиморфизм с использованием дженериков в Java:
При объявлении класса, Nazwa поля можно связать с различными типами и Nazwa метода так же можно ассоциировать с различными параметрами и возвращаемыми типами. Java поддерживает параметрический полиморфизм с использованием дженериков. Примером является список, который может принимать тип данных, содержащих дженереки.
List
list = new ArrayList
();
Почему мы не можем переопределить статический метод в Java?
Переопределение зависит от наличия экземпляра класса. Смысл полиморфизма заключается в том, что вы можете создать подкласс класса и obiekt реализует этот подкласс, будет разное поведение одних и тех же методов, определенных в суперклассе (Lub переопределенных в подклассе). Статический метод не связан с Jakим-либо экземпляром класса, так что это понятие к нему не применяется. Ранее выдвигались две основные идеи, продвижения разработки на Java, которые повлияли на неё. Одна из них - это отношение к производительности: было много критики со стороны Smalltalk о том, что JVM работала слишком медленно (из-за сбора мусора и полиморфных вызовов, которые были частью этой причины) и разработчики Java были вынуждены исправить это. Другая состояла в том, что целевая аудитория для Java - это были разработчики C++. Вызов статических методов устроен знакомым для программистов C++ образом и работает так же быстро, потому что нет пути вверх по иерархии классов, и чтобы выяснить, Jakой метод нужно вызвать, ты отправляешься прямо в класс и вызываешь указанный метод. [Stack overflow]
Наследование:
Оно включает поведения (т.е. методы) и состояния (т.е. переменные) базового класса в производный класс, таким образом, чтобы они были доступны в этом производном классе. Ключевое преимущество наследования состоит в том, что оно обеспечивает формальный механизм повторного использования kodа и позволяет избежать дублирования. Унаследованный класс расширяет функциональность Aplikacje, повторно используя родительское поведение и добавляя новую функциональность. Это сделает проектирование плотно связанным, потому что если вы хотите изменить суперкласс, вы должны знать все детали подклассов, чтобы избежать поломки Aplikacje. Это форма повторного использования ПО, когда новый класс (подкласс) создается из уже существующего класса (суперкласса) и расширяет свою функциональность, при этом используя некоторые свойства суперкласса. Итак, если у вас есть класс-родитель, а потом у вас появляется класс-наследник, то наследник наследует все сущности, которыми обладает родитель.
Преимущества:
- Легче повторно использовать kod
- Устанавливается логическое отношение "Является кем-то", Например: Собака является животным.
- Код становится модульным
- Позволяет избегать дублирования
Недостатки:
- Тесная связь: подкласс зависит от реализации родительского класса, что делает kod тесно связанным.
Абстракция:
Абстракция представляет собой разработку класса из условий интерфейсов и их функциональности, не учитывая детали их реализации. Абстрактный класс включает интерфейсы без фактической реализации. Он отделяет реализацию obiektа от поведения Lub реализации. Абстракция упрощает разработку, скрывая несущественные детали.
Преимущества:
- При использовании абстракции, мы можем выделить obiektы, которые могут быть сгруппированы в другой тип.
- Часто изменения свойств Lub методов могут быть сгруппированы в отдельный тип, причем главный тип останется без изменений. Это усLubвает принцип Объектно-Ориентированного Анализа и Дизайна - "Код должен быть открыт для расширения, но закрыт для модификации".
- Упрощает представление моделей предметной области.
Различия между абстракцией и инкапсуляцией
Инкапсуляция - это стратегия, используемая в рамках абстракции. Инкапсуляция относится к состоянию obiektов - obiektы инкапсулируют свое состояние и скрывают его от доступа извне; снаружи пользователи класса могут взаимодействовать с его методами, но не могут получить доступ к составляющим класса напрямую. Таким образом класс абстрагирует детали реализации, относящиеся к его состоянию. Абстракция - это более общий термин; ее так же можно достигнуть путем использования подклассов (среди прочих). Например, список классов в стандартной библиотеке - это абстракция для последовательности элементов, проиндексированных по их позиции, конкретными примерами List'а будут ArrayList Lub LinkedList. Код, который взаимодействует со списком абстракций более детален, чем вид используемого списка. [Stack overflow] Абстракция часто невозможна, без скрытия инкапсуляцией деталей, лежащих в основе - если класс предоставляет свое внутреннее состояние, он не может изменить свою внутреннюю работу, и, следовательно, не может абстрагироваться.
Co такое абстрактный класс и абстрактный метод?
В проектировании, вы хотите, чтобы базовый класс представлял только интерфейс для своих производных классов. Это значит, вы не хотите, чтобы кто-нибудь создавал экземпляр obiektа этого класса. Вы только хотите, чтобы было приведение к типу (неявное приведение к базовому типу, которое дает вам полиморфное поведение), так что этот интерфейс может быть использован. Это достигается путем указания класса абстрактным, при этом используется ключевое слово abstract. Существуют некоторые ограничения: нельзя создать экземпляр абстрактного класса, следует использовать только тот класс, который реализует абстрактные методы. И обеспечивает полиморфизм. Абстрактный класс может содержать Jak абстрактные методы, так и конкретные методы. В классе, если один метод объявлен абстрактным, класс должен быть объявлен абстрактным. Однако, обратное не всегда верно. Если класс объявлен Jak абстрактный, он может не иметь абстрактных методов в нем. Если метод не обеспечивает фактическую реализацию, но обеспечивает сигнатуру метода, он называется абстрактным методом. Фактическая реализация возлагается на подклассы, которые расширяют абстрактный класс. Абстрактный метод не может быть реализован; только другой класс может наследоваться от него.
Когда используется абстрактный класс?
Абстрактные классы помогают определить некоторые типы поведения по умолчанию и обеспечить подклассам Jakое-то конкретное поведение. Например: List - это интерфейс, в то время Jak AbstractList реализует поведение по умолчанию List'а, который может быть использован Jak есть Lub может быть реализован в подклассе, например Jak ArrayList.
Co такое Интерфейс?
Ключевое слово interface перенимает концепцию абстрактного класса дальше, препятствуя реализации любого метода Lub функции для всех. Вы можете только объявить метод Lub функцию, но не обеспечить реализацию. Класс, который реализует интерфейс, должен обеспечивать фактическую реализацию. Интерфейс является крайне эффективным и широко используемым аспектом в Объектно-Ориентированном проектировании, так Jak он обеспечивает
разделение интерфейса и реализации, и позволяет:
Преимущества интерфейсов:
- Множественное наследование
- Свободные парно-определенные абстракции операций, Jak отдельный тип реализации, могут быть чем угодно: JDBC, JPA, JTA, и т.д.
- Интерфейс программы не реализуется.
- Полиморфизм с динамическим связыванием - выявляет obiekt программного интерфейса, не раскрывая его фактической реализации.
- Абстрактный уровень: Проблемы разделения
Różnica между интерфейсом и абстрактным классом:
- Интерфейс представляет собой соглашение, по которому опрашиваются классы, реализующие интерфейс, Jak они определяют этот интерфейс. Это пустая оболочка с объявлением метода.
- Абстрактный класс определяет некоторое общее поведение и задает подклассу свойство определить редкое Lub специфичное поведение для этого класса.
- Методы и члены абстрактного класса могут быть определены с любым типом видимости, в то время Jak все методы интерфейсов должны быть определены Jak public.
- При наследовании от абстрактного класса, дочерний класс должен определить абстрактные методы, в то время Jak интерфейс может расширять другой интерфейс и методы не должны быть определены.
- Дочерний класс может наследоваться только от одного абстрактного (Lub любого другого) класса, в то время Jak интерфейс Lub класс может наследоваться от нескольких других интерфейсов.
- Дочерний класс может реализовать абстрактные методы с тем же самым Lub менее ограниченным уровнем видимости, в то время Jak класс, реализующий интерфейс должен определить методы с тем же уровнем видимости.
- Интерфейс не может содержать конструкторы, в отличии от Абстрактного класса.
- Переменные, объявленные в интерфейсе Java по умолчанию имеют модификатор доступа final. Абстрактный класс может содержать переменные не только с модификатором final.
- Методы интерфейса в Java имеют модификатор доступа public по умолчанию. Абстрактный класс в Java может иметь обычные модификаторы доступа, такие Jak private, protected и т.д.
Композиция:
Возможность многократного использования kodа может быть достигнута благодаря реализации наследования Lub композиции, но композиционный подход к повторному использованию kodа обеспечивает более сильную инкапсуляцию, чем наследование, потому что изменение back-end класса не должно разрушить kod, который полагается только на front-end класс. Композиция - это методика проектирования для реализации существующих связей в классах. Мы можем использовать наследование Java Lub композицию для повторного использования kodа. Композиция выражает связи между obiektами. Например, представьте стул. Стул имеет сиденье. Стул имеет спинку. И имеет набор ножек. Фраза "имеет" подразумевает отношения, где стул владеет чем-либо, Lub Jak минимум, он использует другой предмет. Именно такие отношения вида "Имеет" и являются основой для составления композиции.
Преимущества:
| № |
Композиция (иметь) |
Наследование (являться) |
| 1 |
Поддерживает полиморфизм и повторное использование kodа |
Поддерживает полиморфизм и повторное использование kodа |
| 2 |
Объект создается во время работы |
Объект создается динамически во время компиляции |
| 3 |
Реализация может быть изменена во время выполнения |
Реализация может быть изменена во время выполнения |
| 4 |
Подкласс не зависит от родительского класса, что способствует ослаблению связей (в частности, в интерфейсе управления) |
Подкласс зависит от реализации родительского класса, поэтому они плотно связаны |
| 5 |
Используется, например, когда в Доме есть Ванная. Некорректно говорить, что Дом - это Ванная. |
Наследование является однонаправленным. Например: Дом это Здание. Но Здание не обязательно является Домом. |
Примечание: Не используйте наследование только для того, чтобы получить возможность повторно использовать kod. Если нет отношения типа "являться" между классами, то нужно использовать композиция для повторного использования kodа.
Различия между Композицией и Агрегацией в отношениях obiektов
Agregacja: Agregacja to unia, w której jedna klasa należy do kolekcji. Jest częścią całości w relacji, w której część może istnieć bez całości. To słaby związek. Nie ma zależności cyklicznej. Na przykład: zamówienie i produkt.
Kompozycja: Kompozycja to związek, w którym jedna klasa należy do kolekcji. Jest częścią całości, gdzie część nie może istnieć bez całości. Jeśli usunie się całość, usunięte zostaną także wszystkie części. Ta relacja jest silniejsza. Przykładem może być: Wielokąt i punkty, zamawianie i procedura zamawiania.
Spinki do mankietów:
GO TO FULL VERSION