为什么要封装数据域 java(Java中为什么要使用抽象类)
这篇文章给大家聊聊关于为什么要封装数据域 java，以及Java中为什么要使用抽象类对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站哦。
java工作原理
Java工作原理
由四方面组成：
（1）Java编程语言
（2）Java类文件格式
（3）Java虚拟机
（4）Java应用程序接口
当编辑并运行一个Java程序时，需要同时涉及到这四种方面。使用文字编辑软件（例如记事本、写字板、UltraEdit等）或集成开发环境（Eclipse、MyEclipse等）在Java源文件中定义不同的类，通过调用类（这些类实现了Java API）中的方法来访问资源系统，把源文件编译生成一种二进制中间码，存储在class文件中，然后再通过运行与操作系统平台环境相对应的Java虚拟机来运行class文件，执行编译产生的字节码，调用class文件中实现的方法来满足程序的Java API调用。
Java中为什么要使用抽象类
最简单的说法也是最重要的理由：接口和实现分离
有点长http://www.soft6.com/tech/11/119126.html
在Java语言中， abstract class和interface是支持抽象类定义的两种机制。正是由于这两种机制的存在，才赋予了Java强大的面向对象能力。abstract class和interface之间在对于抽象类定义的支持方面具有很大的相似性，甚至可以相互替换，因此很多开发者在进行抽象类定义时对于abstract class和interface的选择显得比较随意。其实，两者之间还是有很大的区别的，对于它们的选择甚至反映出对于问题领域本质的理解、对于设计意图的理解是否正确、合理。本文将对它们之间的区别进行一番剖析，试图给开发者提供一个在二者之间进行选择的依据。
理解抽象类
abstract class和interface在Java语言中都是用来进行抽象类(本文中的抽象类并非从abstract class翻译而来，它表示的是一个抽象体，而abstract class为Java语言中用于定义抽象类的一种方法，请读者注意区分)定义的，那么什么是抽象类，使用抽象类能为我们带来什么好处呢?
在面向对象的概念中，我们知道所有的对象都是通过类来描绘的，但是反过来却不是这样。并不是所有的类都是用来描绘对象的，如果一个类中没有包含足够的信息来描绘一个具体的对象，这样的类就是抽象类。抽象类往往用来表征我们在对问题领域进行分析、设计中得出的抽象概念，是对一系列看上去不同，但是本质上相同的具体概念的抽象。比如：如果我们进行一个图形编辑软件的开发，就会发现问题领域存在着圆、三角形这样一些具体概念，它们是不同的，但是它们又都属于形状这样一个概念，形状这个概念在问题领域是不存在的，它就是一个抽象概念。正是因为抽象的概念在问题领域没有对应的具体概念，所以用以表征抽象概念的抽象类是不能够实例化的。
在面向对象领域，抽象类主要用来进行类型隐藏。我们可以构造出一个固定的一组行为的抽象描述，但是这组行为却能够有任意个可能的具体实现方式。这个抽象描述就是抽象类，而这一组任意个可能的具体实现则表现为所有可能的派生类。模块可以操作一个抽象体。由于模块依赖于一个固定的抽象体，因此它可以是不允许修改的;同时，通过从这个抽象体派生，也可扩展此模块的行为功能。熟悉OCP的读者一定知道，为了能够实现面向对象设计的一个最核心的原则OCP(Open-Closed Principle)，抽象类是其中的关键所在。
从语法定义层面看abstract class和 interface
在语法层面，Java语言对于abstract class和interface给出了不同的定义方式，下面以定义一个名为Demo的抽象类为例来说明这种不同。
使用abstract class的方式定义Demo抽象类的方式如下：
abstract class Demo{
abstract void method1();
abstract void method2();
…
｝
使用interface的方式定义Demo抽象类的方式如下：
interface Demo{
void method1();
void method2();
…
}
在abstract class方式中，Demo可以有自己的数据成员，也可以有非 abstract的成员方法，而在interface方式的实现中，Demo只能够有静态的不能被修改的数据成员(也就是必须是static final的，不过在interface中一般不定义数据成员)，所有的成员方法都是abstract的。从某种意义上说，interface是一种特殊形式的 abstract class。
从编程的角度来看，abstract class和interface都可以用来实现"design by contract"的思想。但是在具体的使用上面还是有一些区别的。
首先，abstract class在 Java语言中表示的是一种继承关系，一个类只能使用一次继承关系(因为Java不支持多继承--转注)。但是，一个类却可以实现多个interface。也许，这是Java语言的设计者在考虑Java对于多重继承的支持方面的一种折中考虑吧。
其次，在abstract class的定义中，我们可以赋予方法的默认行为。但是在interface的定义中，方法却不能拥有默认行为，为了绕过这个限制，必须使用委托，但是这会增加一些复杂性，有时会造成很大的麻烦。
在抽象类中不能定义默认行为还存在另一个比较严重的问题，那就是可能会造成维护上的麻烦。因为如果后来想修改类的界面(一般通过 abstract class或者interface来表示)以适应新的情况(比如，添加新的方法或者给已用的方法中添加新的参数)时，就会非常的麻烦，可能要花费很多的时间(对于派生类很多的情况，尤为如此)。但是如果界面是通过abstract class来实现的，那么可能就只需要修改定义在abstract class中的默认行为就可以了。
同样，如果不能在抽象类中定义默认行为，就会导致同样的方法实现出现在该抽象类的每一个派生类中，违反了"one rule，one place"原则，造成代码重复，同样不利于以后的维护。因此，在abstract class和interface间进行选择时要非常的小心。
从设计理念层面看 abstract class和 interface
上面主要从语法定义和编程的角度论述了abstract class和interface的区别，这些层面的区别是比较低层次的、非本质的。本小节将从另一个层面：abstract class和interface所反映出的设计理念，来分析一下二者的区别。作者认为，从这个层面进行分析才能理解二者概念的本质所在。
前面已经提到过，abstract class在Java语言中体现了一种继承关系，要想使得继承关系合理，父类和派生类之间必须存在"is-a"关系，即父类和派生类在概念本质上应该是相同的。对于interface来说则不然，并不要求interface的实现者和interface定义在概念本质上是一致的，仅仅是实现了interface定义的契约而已。为了使论述便于理解，下面将通过一个简单的实例进行说明。
考虑这样一个例子，假设在我们的问题领域中有一个关于Door的抽象概念，该Door具有执行两个动作open和close，此时我们可以通过abstract class或者interface来定义一个表示该抽象概念的类型，定义方式分别如下所示：
使用abstract class方式定义Door：
abstract class Door{
abstract void open();
abstract void close();
}
使用interface方式定义Door：
interface Door{
void open();
void close();
}
其他具体的Door类型可以extends使用abstract class方式定义的Door或者implements使用interface方式定义的Door。看起来好像使用abstract class和interface没有大的区别。
如果现在要求Door还要具有报警的功能。我们该如何设计针对该例子的类结构呢(在本例中，主要是为了展示 abstract class和interface反映在设计理念上的区别，其他方面无关的问题都做了简化或者忽略)?下面将罗列出可能的解决方案，并从设计理念层面对这些不同的方案进行分析。
解决方案一：
简单的在Door的定义中增加一个alarm方法，如下：
abstract class Door{
abstract void open();
abstract void close();
abstract void alarm();
}
或者
interface Door{
void open();
void close();
void alarm();
}
那么具有报警功能的AlarmDoor的定义方式如下：
class AlarmDoor extends Door{
void open(){…}
void close(){…}
void alarm(){…}
}
或者
class AlarmDoor implements Door{
void open(){…}
void close(){…}
void alarm(){…}
｝
这种方法违反了面向对象设计中的一个核心原则 ISP(Interface Segregation Principle)，在Door的定义中把Door概念本身固有的行为方法和另外一个概念"报警器"的行为方法混在了一起。这样引起的一个问题是那些仅仅依赖于Door这个概念的模块会因为"报警器"这个概念的改变(比如：修改alarm方法的参数)而改变，反之依然。
解决方案二：
既然open、close和alarm属于两个不同的概念，根据ISP原则应该把它们分别定义在代表这两个概念的抽象类中。定义方式有：这两个概念都使用 abstract class方式定义;两个概念都使用interface方式定义;一个概念使用 abstract class方式定义，另一个概念使用interface方式定义。
显然，由于Java语言不支持多重继承，所以两个概念都使用abstract class方式定义是不可行的。后面两种方式都是可行的，但是对于它们的选择却反映出对于问题领域中的概念本质的理解、对于设计意图的反映是否正确、合理。我们一一来分析、说明。
如果两个概念都使用interface方式来定义，那么就反映出两个问题：1、我们可能没有理解清楚问题领域，AlarmDoor在概念本质上到底是Door还是报警器?2、如果我们对于问题领域的理解没有问题，比如：我们通过对于问题领域的分析发现AlarmDoor在概念本质上和Door是一致的，那么我们在实现时就没有能够正确的揭示我们的设计意图，因为在这两个概念的定义上(均使用 interface方式定义)反映不出上述含义。
如果我们对于问题领域的理解是：AlarmDoor在概念本质上是Door，同时它有具有报警的功能。我们该如何来设计、实现来明确的反映出我们的意思呢?前面已经说过，abstract class在Java语言中表示一种继承关系，而继承关系在本质上是"is-a"关系。所以对于Door这个概念，我们应该使用abstarct class方式来定义。另外，AlarmDoor又具有报警功能，说明它又能够完成报警概念中定义的行为，所以报警概念可以通过interface方式定义。如下所示：
abstract class Door{
abstract void open();
abstract void close();
}
interface Alarm{
void alarm();
}
class Alarm Door extends Door implements Alarm{
void open(){…}
void close(){…}
void alarm(){…}
}
这种实现方式基本上能够明确的反映出我们对于问题领域的理解，正确的揭示我们的设计意图。其实abstract class表示的是"is-a"关系，interface表示的是"like-a"关系，大家在选择时可以作为一个依据，当然这是建立在对问题领域的理解上的，比如：如果我们认为AlarmDoor在概念本质上是报警器，同时又具有Door的功能，那么上述的定义方式就要反过来了。
小结
1.abstract class在 Java语言中表示的是一种继承关系，一个类只能使用一次继承关系。但是，一个类却可以实现多个interface。
2.在abstract class中可以有自己的数据成员，也可以有非abstarct的成员方法，而在interface中，只能够有静态的不能被修改的数据成员(也就是必须是static final的，不过在 interface中一般不定义数据成员)，所有的成员方法都是abstract的。
3.abstract class和interface所反映出的设计理念不同。其实abstract class表示的是"is-a"关系，interface表示的是"like-a"关系。
4.实现抽象类和接口的类必须实现其中的所有方法。抽象类中可以有非抽象方法。接口中则不能有实现方法。
5.接口中定义的变量默认是public static final型，且必须给其初值，所以实现类中不能重新定义，也不能改变其值。
6.抽象类中的变量默认是 friendly型，其值可以在子类中重新定义，也可以重新赋值。
7.接口中的方法默认都是 public,abstract类型的。
结论
abstract class和 interface是 Java语言中的两种定义抽象类的方式，它们之间有很大的相似性。但是对于它们的选择却又往往反映出对于问题领域中的概念本质的理解、对于设计意图的反映是否正确、合理，因为它们表现了概念间的不同的关系(虽然都能够实现需求的功能)。这其实也是语言的一种的惯用法，希望读者朋友能够细细体会。
为什么Java不适合游戏开发
作为一个多年游戏服务端开发者，我来回答一下这个问题。只要你仔细去招聘网站看，会发现游戏招java的非常少（我希望杠精不要抬杠，我说的少，而且非常少，并不是说没有）。那么为什么在其他领域的霸主在游戏行业连喝口汤的资格都没有呢？其实主要有两个原因，而且这两个原因都和程序员最关心的效率有关系，一个是开发效率，一个是运行效率。很遗憾的作为一个不上不下的java两个都占不了。
首先是开发效率，在几年前手机游戏开始火爆，游戏公司多，产品相似度高，那么如何能以最快的速度开发完游戏并且上线运营，在快速迭代中试错，降低开发周期就是减少开发成本。在这种环境下，很多脚本语言成了首选，比如nodejs、php甚至还有lua和python（这里多说一句，别看lua语言本身简单，其实lua在游戏领域的使用成本是非常高的，至少在这四种脚本语言中是最高的，因为他只是一个胶水语言，要依附于c/c++，作为游戏周边的库都要自己造轮子或找轮子，同时对于引擎部分来说，对核心开发人员要求也非常高，如果公司没有经验丰富的c/c++程序员，lua基本玩不转）。在这些脚本语言面前，java毫无优势。nodejs开箱即用，用js可以前后端一起写（html5的流行让这种情况更是越来越多）。而php上手容易，开发简单，而且像一些用http的弱交互游戏，热更新简直不要太爽，无感知修bug。一些简单的休闲游戏，用这些脚本语言完全可以很快速的完成，就拿之前比较火的刀塔传奇来说，用这些脚本语言一点压力都没有，还有特别是棋牌类游戏，脚本语言更是首选。
其次再来说说运行效率，在一些密集型计算的游戏中，c++是首选，一些大型游戏，对计算要求很高，业务逻辑复杂的情况下，提升效率就能多容纳在线人数，也是成本的减少。同时对内存要求也高，使用c++可以数着内存写代码（手法过于夸张[捂脸]），对象啥时候申请，啥时候释放都是程序员说了算，gc消耗不存在的。而java生成的都是字节码，代码执行都要经过jvm来跑，这中间的消耗对于那些对性能要求苛刻的程序来说，绝对不能接受。
综合以上两点，java处于运行效率和开发效率中间的语言，在游戏这个行业自然是不会受到青睐。
做游戏引擎，当然还是看性能啦，c的性能最好。java性能其实也很好了，看谁出个简单快速的框架呗
JAVA可以做游戏服务端的开发，也就是网络游戏的开发，网络游戏的实时性高，对高并发，数据的一致性处理要求较高，并且因为是自身JVM的垃圾回收机制对服务器的内核性能要求高，会占用一定的资源去处理这部分数据，游戏的实时性代表了大量数据会经常被更改替换。
JAVA不是不能做，而是对开发人员的能力要求高！如果能够充分利用JAVA的并发优势，那是可以做到的，并且这已经被有些小公司当做网络游戏服务端的开发语言了。
PC端，移动端的单机游戏就不用再考虑JAVA了，显然JAVA的2D3D处理效果没有一些主流的游戏开发语言好！语言具有其使用场景，抓住其优点去利用之，而不是拿它的缺点如何别的语言优点相比！如今JAVA是做服务端开发的不二人选，因为他的帝国大厦已经很完善，开发人员也多！
因为java中间多出来一个jvm，效率低，游戏实时性很重要。
看一个语言适合开发什么，主要有三点
1.效率问题，包括开发效率和执行效率。
2.生态圈，有人家提供好的成套解决方案，为什么不用呢？
3.产品的侧重点。
就拿java和c++来说，java主要用于web开发，但是c++通过cgi也可以写web，而且c++的执行效率甩java几条街，但是为什么不用c++写web呢，因为c++的开发web的效率太低，而java有各种web方面的框架，开发效率高。
如果产品是游戏，游戏实时性很重要，你玩个游戏反应慢半拍那肯定很恼火。游戏这个产品的实时性就注定了要采用高效率的语言开发，那c,c++自然就跑不掉了。
Java何来不适合游戏开发一说的呢？
毕竟游戏有分类，而且游戏也分客户端，服务端
很多游戏的服务端就是Java的
而且实时性要求不高的游戏客户端，也可以用Java开发，例如我的世界
我想题主想问为什么3A大作没有用Java开发的吧
这其实是一个路径绑定问题，目前大作基本上都是用游戏引擎做的，而且这些游戏引擎都是发展多年的，如果用Java做，可能要用没经过业内验证的新东西，大公司不想冒险，还有Java的垃圾回收机制本身也是个难点，不适合做实时性非常强的游戏。
java开发游戏性能和效率差，开发一些小游戏还可以，java面向对象，所有方法都是封装在类里的，要调用方法就得实例类，而游戏主要侧重的是逻辑
对象就像是很多功能的机器，但是我的游戏逻辑只要每台机器的其中一个功能，但要用的话必须把这一整台机器制造出来。这就是面向对象的缺陷吧
而c是面向过程的可以更加灵活地设计过程逻辑，少去很多多余东西，大大提高性能
java的长处就是利用各种现存的类包，达到复用的效果，大大提高开发效率，
当然java也可以只针对逻辑来设计类，但那不是java的长处，没有多大的意义
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如果你问我java适合开发游戏吗？我回答肯定是适合的，java开发效率高，运行效率一般，需要运行效率的地方用c或者cxx写就好了，现在市面大多数游戏都不是单一编程语言开发的，不需要在语言方面纠结太久。
很多人说，运行效率也很重要，但实际上，一般逻辑，你是感受不出差异的，普通逻辑使用java或者c#，或者脚本语言等这种开发效率，调试效率高的语言会让你开发更舒服。特别是脚本语言。
c和cxx只在特别需要效率的地方才使用。
哈_，这里子期！java开发游戏性能和效率差，开发一些小游戏还可以，远标老师讲过java面向对象，所有方法都是封装在类里的，要调用方法就得实例类，而游戏主要侧重的是逻辑
对象就像是很多功能的机器，但是我的游戏逻辑只要每台机器的其中一个功能，但要用的话必须把这一整台机器制造出来。这就是面向对象的缺陷吧
而c是面向过程的可以更加灵活地设计过程逻辑，少去很多多余东西，大大提高性能
java的长处就是利用各种现存的类包，达到复用的效果，大大提高开发效率，
当然java也可以只针对逻辑来设计类，但那不是java的长处，没有多大的意义
好了，文章到此结束，希望可以帮助到大家。