4 базовые концепции объектно-ориентированного программирования (ООП)
(продолжение предыдущего поста)

Четыре концепции - абстракция, инкапсуляция, наследование и полиморфизм формируют основу ООП и позволяют создавать гибкие, модульные и повторно используемые программы.

1. Абстракция (Abstraction)

Суть: абстракция — это процесс сокрытия деталей реализации и предоставления пользователю только функциональности. То есть мы фокусируемся на «что делается», а не на «как это делается».

На изображении:
- Приведён пример с классом Car (абстрактный класс), который содержит абстрактный метод stop().
- Конкретные реализации (Honda, Tesla, Ford) наследуют Car и предоставляют свою реализацию метода stop().
- Визуально показано, как общий интерфейс (Car) связан с конкретными реализациями (марки автомобилей).

Пример кода:

public abstract class Car {
    public abstract void stop();
}

public class Honda extends Car {
    @Override
    public void stop() {
        System.out.println("Honda::Stop");
        System.out.println("Mechanism to stop the car using break");
    }
}

2. Инкапсуляция (Encapsulation)

Суть: инкапсуляция — это объединение кода и данных в единый блок (класс), при этом каждый объект контролирует своё состояние. Это позволяет скрыть внутреннюю реализацию и предоставить доступ только через методы.

На изображении:
- Показана структура класса: переменные (Variables) и методы (Methods) объединены в класс (Class).
- Пример с классом Car, где переменная name объявлена private, а доступ к ней осуществляется через методы getName() (getter) и setName(String name) (setter).

Пример кода:

public class Car {
    // private variable
    private String name;

    // getter method for name
    public String getName() {
        return name;
    }

    // setter method for name
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

3. Наследование (Inheritance)

Суть: наследование позволяет одному классу (производному, дочернему) наследовать свойства и методы другого класса (базового, родительского). Отражает отношение «IS-A» («является»).

На изображении:
- Схема с классом Vehicle (базовый класс) и производными классами: Bike, Car, Bus, Truck.
- Пример кода показывает, как класс Car наследует поле brand от Vehicle и добавляет своё поле doors.
- Метод describe() переопределяется в классе Car для предоставления специфической реализации.

Пример кода:

class Vehicle {
    protected String brand;

    // Constructor
    public Vehicle(String brand) {
        this.brand = brand;
    }

    // Method to be overridden
    public String describe() {
        return "This is a vehicle of brand: " + brand;
    }
}

class Car extends Vehicle {
    private int doors;

    // Constructor
    public Car(String brand, int doors) {
        super(brand);
        this.doors = doors;
    }

    // Override the describe method
    @Override
    public String describe() {
        return "This is a car of brand: " + brand + " with " + doors + " doors.";
    }
}

4. Полиморфизм (Polymorphism)

Суть: полиморфизм — это способность объектов выполнять одни и те же действия разными способами. Объекты разных классов могут использоваться взаимозаменяемо, если они наследуют общий интерфейс.

На изображении:
- Разделяется на два типа: полиморфизм на этапе компиляции (Compile Time Polymorphism) и полиморфизм на этапе выполнения (Run Time Polymorphism).
- Compile Time Polymorphism включает перегрузку операторов (Operator Overloading) и перегрузку функций (Function Overloading).
- Run Time Polymorphism реализуется через виртуальные функции (Virtual Function) и переопределение методов.
- Пример: класс Vehicle с методом start(), который переопределяется в классе Car. Объект Car может быть присвоен ссылке типа Vehicle, и при вызове start() будет выполняться реализация из Car.