面向对象编程（OOP）是现代编程语言中最重要的思想之一，而Java作为一门成熟的面向对象语言，在开发中无论是日常编码还是面试过程中，都离不开对面向对象基本概念的理解和掌握。面向对象不仅仅是抽象的理论，它更是通过具体的编程题目让我们在实践中不断加深理解。
面向对象的四大特性
在进入经典面向对象题目之前，我们先简单回顾一下Java中面向对象的四大特性：封装、继承、多态和抽象。
封装：指的是将对象的属性和方法包裹起来，只暴露必要的接口供外部使用，这样可以防止对象的内部数据被外部不当修改。
继承：子类继承父类的属性和方法，实现代码复用，增强了代码的灵活性和扩展性。
多态：同一个方法名，根据不同的对象表现出不同的行为，提高了程序的灵活性和可维护性。
抽象：通过抽象类和接口，允许设计更通用的程序框架，减少重复代码，并实现松耦合。
经典题目1：设计一个银行账户类
解题思路：
通过这个题目，我们可以运用封装、继承和多态等特性来实现。我们可以创建一个“账户”类，定义账户余额和账户类型作为属性，提供存款、取款等操作的方法。为了体现继承的优势，我们可以创建不同类型的账户（如储蓄账户和信用账户），并在父类中提供统一的操作接口，子类根据需要重写某些方法。
//基础账户类
publicclassAccount{
protecteddoublebalance;//账户余额
publicAccount(doublebalance){
this.balance=balance;
}
publicvoiddeposit(doubleamount){
this.balance+=amount;
System.out.println("存款成功，当前余额:"+balance);
}
publicvoidwithdraw(doubleamount){
if(amount>balance){
System.out.println("余额不足");
}else{
this.balance-=amount;
System.out.println("取款成功，当前余额:"+balance);
}
}
publicdoublegetBalance(){
returnbalance;
}
}
//储蓄账户类
classSavingsAccountextendsAccount{
publicSavingsAccount(doublebalance){
super(balance);
}
//特定方法:例如，储蓄账户不允许透支
@Override
publicvoidwithdraw(doubleamount){
if(amount>balance){
System.out.println("余额不足，无法取款");
}else{
super.withdraw(amount);
}
}
}
//信用账户类
classCreditAccountextendsAccount{
privatedoublecreditLimit=5000;//信用额度
publicCreditAccount(doublebalance){
super(balance);
}
@Override
publicvoidwithdraw(doubleamount){
if(amount>balance+creditLimit){
System.out.println("超出信用额度");
}else{
this.balance-=amount;
System.out.println("取款成功，当前余额:"+balance);
}
}
}
分析：
在这个题目中，我们通过继承将“储蓄账户”和“信用账户”类分别派生自“账户”类，并根据不同账户类型来调整提现逻辑，充分展示了多态和继承的优点。这种设计不仅代码简洁，而且灵活扩展。
经典题目2：学生成绩管理系统
解题思路：
这个题目考察了封装与***类的运用。我们可以将每个学生的成绩封装在一个类中，再通过一个***类（如ArrayList）存储所有学生的数据。提供一些方法来计算学生的成绩统计信息。
importjava.util.ArrayList;
publicclassStudent{
privateStringname;//学生姓名
privateArrayListscores;//学生成绩
publicStudent(Stringname){
this.name=name;
this.scores=newArrayList<>();
}
publicvoidaddScore(doublescore){
this.scores.add(score);
}
publicdoublegetAverageScore(){
doubletotal=0;
for(doublescore:scores){
total+=score;
}
returntotal/scores.size();
}
publicdoublegetHighestScore(){
doublehighest=0;
for(doublescore:scores){
if(score>highest){
highest=score;
}
}
returnhighest;
}
publicStringgetName(){
returnname;
}
}
publicclassStudentManager{
privateArrayListstudents;//存储学生的***
publicStudentManager(){
students=newArrayList<>();
}
publicvoidaddStudent(Studentstudent){
students.add(student);
}
publicvoiddisplayStudentInfo(){
for(Studentstudent:students){
System.out.println("学生姓名:"+student.getName());
System.out.println("平均分:"+student.getAverageScore());
System.out.println("最高分:"+student.getHighestScore());
System.out.println();
}
}
}
分析：
通过ArrayList来管理学生及其成绩数据，使用封装来保护每个学生的私有数据。这里，我们同样使用了继承和多态等面向对象的技巧，使得代码的扩展性和维护性得到了提升。通过面向对象的设计模式，我们可以很容易地扩展更多功能，如增加学生的学籍信息、课程名称等。
通过以上经典题目的讲解，我们可以清楚地看到面向对象思想在实际编程中的应用。从封装到继承、再到多态，每一个概念都能在实际题目中得到充分的展示和运用。我们将继续探讨另外两个经典面向对象题目，让你更进一步理解如何在Java编程中灵活运用这些知识。
经典题目3：动物园管理系统
解题思路：
在这个题目中，我们需要运用面向对象的继承和多态特性，通过基类“动物”类来统一管理不同动物的共同特征和行为，而不同动物的特定行为则通过继承来实现。比如，猫会“喵喵叫”，狗会“汪汪叫”。
//基类：动物
publicabstractclassAnimal{
protectedStringname;
publicAnimal(Stringname){
this.name=name;
}
publicabstractvoidmakeSound();//动物发出声音
publicvoidshowInfo(){
System.out.println("动物名字:"+name);
makeSound();
}
}
//猫类
classCatextendsAnimal{
publicCat(Stringname){
super(name);
}
@Override
publicvoidmakeSound(){
System.out.println("喵喵叫");
}
}
//狗类
classDogextendsAnimal{
publicDog(Stringname){
super(name);
}
@Override
publicvoidmakeSound(){
System.out.println("汪汪叫");
}
}
publicclassZoo{
publicstaticvoidmain(String[]args){
Animalcat=newCat("Tom");
Animaldog=newDog("Buddy");
cat.showInfo();
dog.showInfo();
}
}
分析：
这个题目中，父类Animal定义了一个抽象方法makeSound()，不同的动物通过重写该方法来实现不同的叫声。这展示了抽象类和多态的应用，可以根据具体的动物对象调用相应的行为，从而实现动态的、多态的调用。
经典题目4：购物车管理系统
解题思路：
此题目主要考察了***的使用以及类之间的协作。我们可以设计商品类、购物车类，商品类记录商品的信息，购物车类负责管理商品的添加、删除和总价计算等操作。
importjava.util.ArrayList;
//商品类
classProduct{
privateStringname;
privatedoubleprice;
publicProduct(Stringname,doubleprice){
this.name=name;
this.price=price;
}
publicStringgetName(){
returnname;
}
publicdoublegetPrice(){
returnprice;
}
}
//购物车类
classShoppingCart{
privateArrayListproducts;
publicShoppingCart(){
this.products=newArrayList<>();
}
publicvoidaddProduct(Productproduct){
products.add(product);
}
publicdoublegetTotalPrice(){
doubletotal=0;
for(Productproduct:products){
total+=product.getPrice();
}
returntotal;
}
publicvoidshowCart(){
System.out.println("购物车中的商品：");
for(Productproduct:products){
System.out.println(product.getName()+"-"+product.getPrice()+"元");
}
System.out.println("总价:"+getTotalPrice()+"元");
}
}
分析：
通过Product类和ShoppingCart类的配合，利用***管理购物车中的商品，我们能够灵活地进行商品的增删和查询操作。这也展示了Java中如何使用类的协作来完成复杂的任务。
小结
通过以上几个经典的Java面向对象题目，我们不仅能够更好地理解封装、继承、抽象和多态等核心概念，还能够提升我们在实际编程中的问题解决能力。这些经典题目具有很高的学习价值，帮助我们在学习Java的过程中不断夯实基础，提升编程技能。掌握了这些经典题目后，你一定能够在面试中如鱼得水，在实际项目中游刃有余。
