面向对象的三大特性与五大基本原则三大特性：封装，继承，多态五大基本原则

三大特性：封装，继承，多态

封装：就是把客观事物封装成抽象的类，并且类可以把自己的数据和方法只让可信的类或者对象操作，对不可信的进行信息隐藏。封装是面向对象的特征之一，是对象和类概念的主要特性。 简单的说，一个类就是一个封装了数据以及操作这些数据的代码的逻辑实体。在一个对象内部，某些代码或某些数据可以是私有的，不能被外界访问。通过这种方式，对象对内部数据提供了不同级别的保护，以防止程序中无关的部分意外的改变或错误的使用了对象的私有部分。

继承：是指可以让某个类型的对象获得另一个类型的对象的属性的方法。它支持按级分类的概念。继承是指这样一种能力：它可以使用现有类的所有功能，并在无需重新编写原来的类的情况下对这些功能进行扩展。 通过继承创建的新类称为“子类”或“派生类”，被继承的类称为“基类”、“父类”或“超类”。继承的过程，就是从一般到特殊的过程。要实现继承，可以通过“继承”（Inheritance）和“组合”（Composition）来实现。继承概念的实现方式有二类：实现继承与接口继承。实现继承是指直接使用基类的属性和方法而无需额外编码的能力；接口继承是指仅使用属性和方法的名称、但是子类必须提供实现的能力。

多态：是指一个类实例的相同方法在不同情形有不同表现形式。多态机制使具有不同内部结构的对象可以共享相同的外部接口。这意味着，虽然针对不同对象的具体操作不同，但通过一个公共的类，它们（那些操作）可以通过相同的方式予以调用。

五大基本原则

单一职责原则、开放封闭原则、接口隔离原则、里氏替换原则和依赖倒置原则

单一职责原则（SRP：Single responsibility principle）又称单一功能原则

　　对于单一职责原则，其核心思想为：一个类，最好只做一件事，只有一个引起它的变化。单一职责原则可以看做是低耦合、高内聚在面向对象原则上的引申，将职责定义为引起变化的原因，以提高内聚性来减少引起变化的原因。职责过多，可能引起它变化的原因就越多，这将导致职责依赖，相互之间就产生影响，从而大大损伤其内聚性和耦合度。通常意义下的单一职责，就是指只有一种单一功能，不要为类实现过多的功能点，以保证实体只有一个引起它变化的原因。

    　专注，是一个人优良的品质；同样的，单一也是一个类的优良设计。交杂不清的职责将使得代码看起来特别别扭牵一发而动全身，有失美感和必然导致丑陋的系统错误风险。

 

开放封闭原则（OPC：Open Close Principe）

对于开放封闭原则，它是面向对象所有原则的核心，软件设计说到底追求的目标就是封装变化、降低耦合，而开放封闭原则就是这一目标的最直接体现。

遵循开闭原则设计出的模块具有两个主要特征：

　　（1）对于扩展是开放的（Open for extension）。这意味着模块的行为是可以扩展的。当应用的需求改变时，我们可以对模块进行扩展，使其具有满足那些改变的新行为。也就是说，我们可以改变模块的功能。

　　（2）对于修改是关闭的（Closed for modification）。对模块行为进行扩展时，不必改动模块的源代码或者二进制代码。 模块的二进制可执行版本，无论是可链接的库、DLL或者.EXE文件，都无需改动。

　　实现开开放封闭原则的核心思想就是对抽象编程，而不对具体编程，因为抽象相对稳定。让类依赖于固定的抽象，所以修改就是封闭的；而通过面向对象的继承和多态机制，又可以实现对抽象类的继承，通过覆写其方法来改变固有行为，实现新的拓展方法，所以就是开放的。

   　 “需求总是变化”没有不变的软件，所以就需要用封闭开放原则来封闭变化满足需求，同时还能保持软件内部的封装体系稳定，不被需求的变化影响。

接口隔离原则（ISP：Interface Segregation Principle）

　　对于接口隔离原则，其核心思想是：使用多个小的专门的接口，而不要使用一个大的总接口。

    　具体而言，接口隔离原则体现在：接口应该是内聚的，应该避免“胖”接口。一个类对另外一个类的依赖应该建立在最小的接口上，不要强迫依赖不用的方法，这是一种接口污染。

　　使用多个专门的接口比使用单一的总接口要好。

　　一个类对另外一个类的依赖性应当是建立在最小的接口上的。

　　一个接口代表一个角色，不应当将不同的角色都交给一个接口。没有关系的接口合并在一起，形成一个臃肿的大接口，这是对角色和接口的污染。

　　“不应该强迫客户依赖于它们不用的方法。接口属于客户，不属于它所在的类层次结构。”这个说得很明白了，再通俗点说，不要强迫客户使用它们不用的方法，如果强迫用户使用它们不使用的方法，那么这些客户就会面临由于这些不使用的方法的改变所带来的改变。

　　

　　

举例说明：

　　使用场合,提供调用者需要的方法,屏蔽不需要的方法.满足接口隔离原则.比如说电子商务的系统,有订单这个类,有三个地方会使用到,

　　一个是门户,只能有查询方法,

　　一个是外部系统,有添加订单的方法,

　　一个是管理后台,添加删除修改查询都要用到.

　　根据接口隔离原则(ISP),一个类对另外一个类的依赖性应当是建立在最小的接口上.

　　也就是说,对于门户,它只能依赖有一个查询方法的接口.

 

 下面是实现的代码

interface IOrderForPortal{
String getOrder();
}
interface IOrderForOtherSys{
String insertOrder();
String getOrder();
}
interface IOrderForAdmin{ //extendsIOrderForPortal,IOrderForOtherSys
String deleteOrder();
String updateOrder();
String insertOrder();
String getOrder();
}
/*
interface IOrderForPortal{
String getOrder();
}
interface IOrderForOtherSys{
String insertOrder();
}
interface IOrderForAdmin extendsIOrderForPortal,IOrderForOtherSys{
String updateOrder();
String deleteOrder();
}
*/
class Order implements IOrderForPortal,IOrderForOtherSys,IOrderForAdmin{
private Order(){
//--什么都不干,就是为了不让直接 new,防止客户端直接New,然后访问它不需要的方法.
}
//返回给Portal
public static IOrderForPortal getOrderForPortal(){
return (IOrderForPortal)new Order();
}
//返回给OtherSys
public static IOrderForOtherSys getOrderForOtherSys(){
return (IOrderForOtherSys)new Order();
}
//返回给Admin
public static IOrderForAdmin getOrderForAdmin(){
return (IOrderForAdmin)new Order();
}
//--下面是接口方法的实现.只是返回了一个String用于演示
public String getOrder(){
return "implemented getOrder";
}
public String insertOrder(){
return "implementedinsertOrder";
}
public String updateOrder(){
return "implementedupdateOrder";
}
public String deleteOrder(){
return "implementeddeleteOrder";
}
}
public class TestCreateLimit{
public static void main(String[] args){
IOrderForPortal orderForPortal =Order.getOrderForPortal();
IOrderForOtherSys orderForOtherSys =Order.getOrderForOtherSys();
IOrderForAdmin orderForAdmin = Order.getOrderForAdmin();
System.out.println("Portal门户调用方法:"+orderForPortal.getOrder());
System.out.println("OtherSys外部系统调用方法:"+orderForOtherSys.insertOrder());
System.out.println("Admin管理后台调用方法:"+orderForAdmin.getOrder()+";"+orderForAdmin.insertOrder()+";"+orderForAdmin.updateOrder()+";"+orderForAdmin.deleteOrder());
}
}

这样就能很好的满足接口隔离原则了,调用者只能访问它自己的方法,不能访问到不应该访问的方法.

 

里氏替换原则（LSP：Liskov Substitution Principle）

 　　对于Liskov替换原则，其核心思想是：子类必须能够替换其基类。这一思想体现为对继承机制的约束规范，只有子类能够替换基类时，才能保证系统在运行期内识别子类，这是保证继承复用的基础。在父类和子类的具体行为中，必须严格把握继承层次中的关系和特征，将基类替换为子类，程序的行为不会发生任何变化。同时，这一约束反过来则是不成立的，子类可以替换基类，但是基类不一定能替换子类。

    　Liskov替换原则，主要着眼于对抽象和多态建立在继承的基础上，因此只有遵循了Liskov替换原则，才能保证继承复用是可靠地。实现的方法是面向接口编程：将公共部分抽象为基类接口或抽象类，通过Extract Abstract Class，在子类中通过覆写父类的方法实现新的方式支持同样的职责。

   　 Liskov替换原则是关于继承机制的设计原则，违反了Liskov替换原则就必然导致违反开放封闭原则。

    　Liskov替换原则能够保证系统具有良好的拓展性，同时实现基于多态的抽象机制，能够减少代码冗余，避免运行期的类型判别。

举例说明：长方形和正方形

　　对于长方形的类，如果它的长宽相等，那么它就是一个正方形，因此，长方形类的对象中有一些正方形的对象。对于一个正方形的类，它的方法有个setSide和getSide，它不是长方形的子类，和长方形也不会符合LSP。

//长方形类：
public class Rectangle{
setWidth(int width){
this.width=width;
}
setHeight(int height){
this.height=height
}
}
//正方形类：
public class Square{
setWidth(int width){
this.width=width;
this. height=width;
}
setHeight(int height){
this.setWidth(height);
}
}
//例子中改变边长的函数：
public void resize(Rectangle r){
while(r.getHeight()<=r.getWidth){
r.setHeight(r.getWidth+1);
}
}

　　那么，如果让正方形当做是长方形的子类，会出现什么情况呢？我们让正方形从长方形继承，然后在它的内部设置width等于height，这样，只要width或者height被赋值，那么width和height会被同时赋值，这样就保证了正方形类中，width和height总是相等的.现在我们假设有个客户类，其中有个方法，规则是这样的，测试传入的长方形的宽度是否大于高度，如果满足就停止下来，否则就增加宽度的值。现在我们来看，如果传入的是基类长方形，这个运行的很好。根据LSP，我们把基类替换成它的子类，结果应该也是一样的，但是因为正方形类的width和height会同时赋值，条件总是满足，这个方法没有结束的时候，也就是说，替换成子类后，程序的行为发生了变化，它不满足LSP。

　　我们构造一个抽象的四边形类，把长方形和正方形共同的行为放到这个四边形类里面，让长方形和正方形都是它的子类，问题就OK了。对于长方形和正方形，取width和height是它们共同的行为，但是给width和height赋值，两者行为不同，因此，这个抽象的四边形的类只有取值方法，没有赋值方法。上面的例子中那个方法只会适用于不同的子类，LSP也就不会被破坏。

依赖倒置原则（DIP：Dependence Inversion Principle）　

 　　对于依赖倒置原则，其核心思想是：依赖于抽象。具体而言就是高层模块不依赖于底层模块，二者都同依赖于抽象；抽象不依赖于具体，具体依赖于抽象。

    　我们知道，依赖一定会存在于类与类、模块与模块之间。当两个模块之间存在紧密的耦合关系时，最好的方法就是分离接口和实现：在依赖之间定义一个抽象的接口使得高层模块调用接口，而底层模块实现接口的定义，以此来有效控制耦合关系，达到依赖于抽象的设计目标。

   　 抽象的稳定性决定了系统的稳定性，因为抽象是不变的，依赖于抽象是面向对象设计的精髓，也是依赖倒置原则的核心。

    　依赖于抽象是一个通用的原则，而某些时候依赖于细节则是在所难免的，必须权衡在抽象和具体之间的取舍，方法不是一层不变的。依赖于抽象，就是对接口编程，不要对实现编程。