理解面向对象编程及面向对象编程语言的关键就是理解其四大特性：封装、抽象、继承、多态。
不过，对于这四大特性，光知道它们的定义是不够的，我们还要知道每个特性存在的意义和目的，以及它们能解决哪些编程问题。
㉿ 封装（Encapsulation）
封装也叫作信息隐藏或者数据访问保护。类通过暴露有限的访问接口，授权外部仅能通过类提供的方式（或者叫函数）来访问内部信息或者数据。
对于封装这个特性，我们需要编程语言本身提供一定的语法机制来支持。这个语法机制就是访问权限控制 。private 、public 等关键字就是Java 语言中的访问权限控制语法。private关键字修饰的属性只能类本身访问，可以保护其不被类之外的代码直接访问。
如果Java 没有提供访问权限控制语法，所有的属性默认都是public 的，那任意外部代码都可以通过类似wallet.id=123 ; 这样的方式直接访问、修改属性，也就没办法达到隐藏信息和保护数据的目的了，也就无法支持封装特性了。
1、封装的意义是什么？它能解决什么编程问题？
如果我们对类中属性的访问不做限制，那任何代码都可以访问、修改类中的属性，虽然这样看起来更加灵活。
但从另一方面来说，过度灵活也意味着不可控，属性可以随意被以各种奇葩的方式修改，而且修改逻辑可能散落在代码中的各个角落，势必影响代码的可读性、可维护性。
比如某个同事在不了解业务逻辑的情况下，在某段代码中“偷偷地”重设了wallet 中的balanceLastModifiedTime 属性，这就会导致balance 和balanceLastModifiedTime 两个数据不一致。
除此之外，类仅仅通过有限的方法暴露必要的操作，也能提高类的易用性。
如果我们把类属性都暴露给类的调用者，调用者想要正确地操作这些属性，就势必要对业务细节有足够的了解。
而这对于调用者来说也是一种负担。相反，如果我们将属性封装起来，暴露少许的几个必要的方法给调用者使用，调用者就不需要了解太多背后的业务细节，用错的概率就减少很多。
这就好比，如果一个冰箱有很多按钮，你就要研究很长时间，还不一定能操作正确。相反，如果只有几个必要的按钮，比如开、停、调节温度，你一眼就能知道该如何来操作，而且操作出错的概率也会降低很多。
㉿ 抽象（Abstraction）
封装主要讲的是如何隐藏信息、保护数据，而抽象讲的是如何隐藏方法的具体实现，让调用者只需要关心方法提供了哪些功能，并不需要知道这些功能是如何实现的。
在面向对象编程中，我们常借助编程语言提供的接口类（比如Java 中的interface 关键字语法）或者抽象类（比如Java 中的abstract 关键字语法）这两种语法机制，来实现抽象这一特性。
在上面的这段代码中，我们利用Java 中的interface 接口语法来实现抽象特性。调用者在使用图片存储功能的时候，只需要了解IPictureStorage 这个接口类暴露了哪些方法就可以了，不需要去查看PictureStorage 类里的具体实现逻辑。
实际上，抽象这个特性是非常容易实现的，并不需要非得依靠接口类或者抽象类这些特殊语法机制来支持。
换句话说，并不是说一定要为实现类（PictureStorage ）抽象出接口类（IPictureStorage ），才叫作抽象。即便不编写IPictureStorage 接口类，单纯的PictureStorage 类本身就满足抽象特性。
之所以这么说，那是因为，类的方法是通过编程语言中的“函数”这一语法机制来实现的。通过函数包裹具体的实现逻辑，这本身就是一种抽象。
调用者在使用函数的时候，并不需要去研究函数内部的实现逻辑，只需要通过函数的命名、注释或者文档，了解其提供了什么功能，就可以直接使用了。
比如，我们在使用C 语言的malloc() 函数的时候，并不需要了解它的底层代码是怎么实现的。
1、抽象有时候会被排除在面向对象的四大特性之外，为什么呢？
抽象这个概念是一个非常通用的设计思想，并不单单用在面向对象编程中，也可以用来指导架构设计等。
而且这个特性也并不需要编程语言提供特殊的语法机制来支持，只需要提供“函数”这一非常基础的语法机制，就可以实现抽象特性、所以，它没有很强的“特异性”，有时候并不被看作面向对象编程的特性之一。
2、抽象的意义是什么？它能解决什么编程问题？
如果上升一个思考层面的话，抽象及其前面讲到的封装都是人类处理复杂性的有效手段。
在面对复杂系统的时候，人脑能承受的信息复杂程度是有限的，所以我们必须忽略掉一些非关键性的实现细节。而抽象作为一种只关注功能点不关注实现的设计思路，正好帮我们的大脑过滤掉许多非必要的信息。
除此之外，抽象作为一个非常宽泛的设计思想，在代码设计中，起到非常重要的指导作用。
很多设计原则都体现了抽象这种设计思想，比如基于接口而非实现编程、开闭原则（对扩展开放、对修改关闭）、代码解耦（降低代码的耦合性）等。我们在讲到后面的内容的时候，会具体来解释。
换一个角度来考虑，我们在定义（或者叫命名）类的方法的时候，也要有抽象思维，不要在方法定义中，暴露太多的实现细节，以保证在某个时间点需要改变方法的实现逻辑的时候，不用去修改其定义。
举个简单例子，比如getAliyunPictureUrl() 就不是一个具有抽象思维的命名，因为某一天如果我们不再把图片存储在阿里云上，而是存储在私有云上，那这个命名也要随之被修改。相反，如果我们定义一个比较抽象的函数，比如叫作getPictureUrl() ，那即便内部存储方式修改了，我们也不需要修改命名。
㉿ 继承（Inheritance）
继承是用来表示类之间的is-a 关系，比如猫是一种哺乳动物。从继承关系上来讲，继承可以分为两种模式，单继承和多继承。单继承表示一个子类只继承一个父类，多继承表示一个子类可以继承多个父类，比如猫既是哺乳动物，又是爬行动物。
为了实现继承这个特性，编程语言需要提供特殊的语法机制来支持，比如Java 使用extends关键字来实现继承，C++ 使用冒号（class B : public A ），Python 使用paraentheses()，Ruby 使用< 。
不过，有些编程语言只支持单继承，不支持多重继承，比如Java 、PHP 、C# 、Ruby 等，而有些编程语言既支持单重继承，也支持多重继承，比如C++ 、Python 、Perl 等。
1、继承存在的意义是什么？它能解决什么编程问题？
继承最大的一个好处就是代码复用。
假如两个类有一些相同的属性和方法，我们就可以将这些相同的部分，抽取到父类中，让两个子类继承父类。这样，两个子类就可以重用父类中的代码，避免代码重复写多遍。
不过，这一点也并不是继承所独有的，我们也可以通过其他方式来解决这个代码复用的问题，比如利用组合关系而不是继承关系。
如果我们再上升一个思维层面，去思考继承这一特性，可以这么理解：我们代码中有一个猫类，有一个哺乳动物类。猫属于哺乳动物，从人类认知的角度上来说，是一种is-a 关系。我们通过继承来关联两个类，反应真实世界中的这种关系，非常符合人类的认知，而且，从设计的角度来说，也有一种结构美感。
继承的概念很好理解，也很容易使用。
不过，过度使用继承，继承层次过深过复杂，就会导致代码可读性、可维护性变差。为了了解一个类的功能，我们不仅需要查看这个类的代码，还需要按照继承关系一层一层地往上查看“父类、父类的父类……”的代码。还有，子类和父类高度耦合，修改父类的代码，会直接影响到子类。
所以，继承这个特性也是一个非常有争议的特性。很多人觉得继承是一种反模式，我们应该尽量少用，甚至不用。
㉿ 多态（Polymorphism）
多态是指，子类可以替换父类，在实际的代码运行过程中，调用子类的方法实现。对于多态这种特性，纯文字解释不好理解，我们还是看一个具体的例子。
多态这种特性也需要编程语言提供特殊的语法机制来实现。
第一个语法机制是编程语言要支持父类对象可以引用子类对象 。
第二个语法机制是编程语言要支持继承 。
第三个语法机制是编程语言要支持子类可以重写（override ）父类中的方法。
通过这三种语法机制配合在一起，我们就实现了多态特性。
对于多态特性的实现方式，除了利用“继承加方法重写”这种实现方式之外，我们还有其他两种比较常见的的实现方式，一个是利用接口类语法，另一个是利用duck-typing 语法。
不过，并不是每种编程语言都支持接口类或者duck-typing 这两种语法机制，比如C++ 就不支持接口类语法，而duck-typing 只有一些动态语言才支持，比如Python 、JavaScript 等。
1、接下来来看如何利用接口类来实现多态特性。
在这段代码中，Iterator 是一个接口类，定义了一个可以遍历集合数据的迭代器。Array 和LinkedList 都实现了接口类Iterator 。我们通过传递不同类型的实现类（Array 、LinkedList ）到print(Iterator iterator) 函数中，支持动态的调用不同的next() 、hasNext() 实现。
2、再来看下，如何用duck-typing 来实现多态特性。
我们还是先来看一段代码。这是一段Python 代码。
从这段代码中可以发现，duck-typing 实现多态的方式非常灵活。Logger 和DB 两个类没有任何关系，既不是继承关系，也不是接口和实现的关系，但是只要它们都有定义了record() 方法，就可以被传递到test() 方法中，在实际运行的时候，执行对应的record() 方法。
也就是说，只要两个类具有相同的方法，就可以实现多态，并不要求两个类之间有任何关系，这就是所谓的duck-typing ，是一些动态语言所特有的语法机制。
3、多态特性存在的意义是什么？它能解决什么编程问题？
多态特性能提高代码的可扩展性和复用性。为什么这么说呢？我们回过头去看讲解多态特性的时候，上面举的 Iterator 的例子。
在那个例子中，我们利用多态的特性，仅用一个print() 函数就可以实现遍历打印不同类型（Array 、LinkedList ）集合的数据。
当再增加一种要遍历打印的类型的时候，比如HashMap ，我们只需让HashMap 实现Iterator 接口，重新实现自己的hasNext() 、next() 等方法就可以了，完全不需要改动print() 函数的代码。所以说，多态提高了代码的可扩展性。
除此之外，多态也是很多设计模式、设计原则、编程技巧的代码实现基础，比如策略模式、基于接口而非实现编程、依赖倒置原则、里式替换原则、利用多态去掉冗长的if-else 语句等等。
㉿ 重点回顾·总结
1、关于封装特性
封装也叫作信息隐藏或者数据访问保护。
类通过暴露有限的访问接口，授权外部仅能通过类提供的方式来访问内部信息或者数据。
它需要编程语言提供权限访问控制语法来支持。封装特性存在的意义，一方面是保护数据不被随意修改，提高代码的可维护性；另一方面是仅暴露有限的必要接口，提高类的易用性。
2、关于抽象特性
封装主要讲如何隐藏信息、保护数据，那抽象就是讲如何隐藏方法的具体实现，让使用者只需要关心方法提供了哪些功能，不需要知道这些功能是如何实现的。
抽象可以通过接口类或者抽象类来实现，但也并不需要特殊的语法机制来支持。
抽象存在的意义，一方面是提高代码的可扩展性、维护性，修改实现不需要改变定义，减少代码的改动范围；另一方面，它也是处理复杂系统的有效手段，能有效地过滤掉不必要关注的信息。
3、关于继承特性
继承是用来表示类之间的is-a 关系，分为两种模式：单继承和多继承。单继承表示一个子类只继承一个父类，多继承表示一个子类可以继承多个父类。
为了实现继承这个特性，编程语言需要提供特殊的语法机制来支持。继承主要是用来解决代码复用的问题。
4、关于多态特性
多态是指子类可以替换父类，在实际的代码运行过程中，调用子类的方法实现。多态这种特性也需要编程语言提供特殊的语法机制来实现，比如继承、接口类、duck-typing 。
多态可以提高代码的扩展性和复用性，是很多设计模式、设计原则、编程技巧的代码实现基础。
最后，不管你是转行也好，初学也罢，进阶也可，如果你想学编程~
【值得关注】我的 C/C++编程学习交流俱乐部！【点击进入】
问题答疑，学习交流，技术探讨，还有超多编程资源大全，零基础的视频也超棒~