掌握Java封装：以猜拳小游戏为例，深入理解OOP

前言

Java的核心思想是面向对象，面向对象的三大特性分别是：封装、继承、多态

面向对象编程的概念

我的理解：

面向对象是一种编程思想，目的是可以让我们联系现实逻辑，进行复杂的编程（就是以现实的逻辑进行编程）

我们可能听说过面向过程的编程语言，例如c语言就是面向过程。面向过程指的是编写一个个函数来解决问题，编写的函数一个个代码块，即书写解决问题的步骤。

但是现在我们使用面向过程进行编程逐渐力不从心，在大型项目开发中无法解决我们期望写出易维护，易扩展和易复用的需求。此时面向对象思想出现（面向对象，就是将"万物认为是一个个对象"，我们操作数据时，只需关注它属于哪个对象，操作方法时，只需要关注它来自哪个方法），这样我们书写代码的方式进行转变，不在是编写一个个解决问题的步骤（面向过程），而是关注解决问题的方式（面向对象）。这样可以大大提高代码的开发效率。

封装的概念

封装：在Java中，封装指的是将属性私有化，并对外提供可以操作属性的方法。目的是保护对象的数据不被外界任意访问。

广义上封装：就是将数据和数据操作封装起来，进而保证安全性。

类是创建对象的模版，创建一个个对象需要借助类对象，本质上对象也是某种意义上的封装，这种封装使得我们可以便捷的进行复杂的程序操作

基于猜拳案例，了解OOP（面向对象）的实践

需求分析：

执行流程分析：

**************************
**********猜拳游戏开始*********
**************************
出拳规则：1：剪刀；2：石头；3：布
请选择对方的角色（1：刘备；2：孙权；3：曹操）
2
请输入你的姓名：
袁绍
袁绍你选择孙权对战
请出拳：1：剪刀；2：石头、3：布
2
你出拳：石头
孙权出拳：布
真菜，你输给了孙权
还要再玩一局么？true/false
true
**************************
**********猜拳游戏开始*********
**************************
出拳规则：1：剪刀；2：石头；3：布
请出拳：1：剪刀；2：石头、3：布
1
你出拳：剪刀
孙权出拳：石头
真菜，你输给了孙权
还要再玩一局么？true/false
true
**************************
**********猜拳游戏开始*********
**************************
出拳规则：1：剪刀；2：石头；3：布
请出拳：1：剪刀；2：石头、3：布
3
你出拳：布
孙权出拳：石头
真牛：你战胜了孙权
还要再玩一局么？true/false
true
**************************
**********猜拳游戏开始*********
**************************
出拳规则：1：剪刀；2：石头；3：布
请出拳：1：剪刀；2：石头、3：布
1
你出拳：剪刀
孙权出拳：布
真牛：你战胜了孙权
还要再玩一局么？true/false
true
**************************
**********猜拳游戏开始*********
**************************
出拳规则：1：剪刀；2：石头；3：布
请出拳：1：剪刀；2：石头、3：布
1
你出拳：剪刀
孙权出拳：布
真牛：你战胜了孙权
还要再玩一局么？true/false
false
袁绍	VS	孙权
对阵次数：5; 平手次数：0
姓名	得分
孙权	2
袁绍	3
袁绍以3 比 2 取得最后的胜利！

在实现任务需求时，我们需要抓取关键点，以程序的思想考虑问题（面向对象）

关键点：玩家，电脑，和猜拳功能

可以得到两个对象，玩家对象和电脑对象，猜拳作为对象的方法（一个方法代表一个功能实现）

源代码：

一共可以定义三个类：电脑实体类（Computer），顾客实体类（Customer），游戏测试类（Game）

Computer类

java 复制代码

public class Computer {
    public String name;
    public int score;
    public int caiquan;

    public void showFirst(){
        caiquan=(int)(Math.random()*3+1);
        switch(caiquan){
            case 1:System.out.println(name+"出拳：剪刀");break;
            case 2:System.out.println(name+"出拳：石头");break;
            case 3:System.out.println(name+"出拳：布");break;
        }
    }
}

定义三个属性，分别表示电脑名name，电脑得分score，电脑出拳caiquan

定义一个方法：表示随机出拳

Customer类

java 复制代码

import java.util.Scanner;

public class Customer {
    public String name;
    public int score;
    public int caiquan;
    Scanner sc=new Scanner(System.in);

    public void showFirst(){
        do{
            System.out.println("请出拳：1：剪刀；2：石头、3：布");
            caiquan=sc.nextInt();
            switch(caiquan){
                case 1:System.out.println("你出拳：剪刀");break;
                case 2:System.out.println("你出拳：石头");break;
                case 3:System.out.println("你出拳：布");break;
                default:System.out.println("你出错了");
            }
        }while(caiquan<0||caiquan>3);
    }

}

Customer和Computer的组成非常相似，只不过，程序不能限定玩家输入任意数据，因此需要加上权限校验机制（当输入的猜拳序号不在范围内，打印错误信息，并重复进入循环）

Game类

java 复制代码

import java.util.Scanner;

public class Game {

    Customer cs ;
    Computer cp ;
    int count = 0;// 对战次数
    Scanner sc = new Scanner(System.in);

    public void welcome() {
        System.out.println("**************************");
        System.out.println("**********猜拳游戏开始*********");
        System.out.println("**************************");
    }

    public void menu() {
        int choose = 0;
        do {
            System.out.println("出拳规则：1：剪刀；2：石头；3：布");
            if(cp.name==null){
                System.out.println("请选择对方的角色（1：刘备；2：孙权；3：曹操）");
                choose = sc.nextInt();
                System.out.println("请输入你的姓名：");
                cs.name=sc.next();
                switch (choose) {
                    case 1:
                        System.out.println(cs.name+"选择刘备对战");
                        cp.name = "刘备";
                        break;
                    case 2:
                        System.out.println(cs.name+"你选择孙权对战");
                        cp.name = "孙权";
                        break;
                    case 3:
                        System.out.println(cs.name+"你选择曹操对战");
                        cp.name = "曹操";
                        break;
                    default:
                        System.out.println(cs.name+"你输错了，请重新选择");
                }
            }
        } while (choose < 1 && choose > 3);

    }

    public void showResult(){

        switch(cs.caiquan){
            case 1://你出拳剪刀
                switch(cp.caiquan){
                    case 1:System.out.println("有两下子：你和"+cp.name+"打了平手");break;
                    case 2:System.out.println("真菜，你输给了"+cp.name);cp.score++;break;
                    case 3:System.out.println("真牛：你战胜了"+cp.name);cs.score++;break;
                }
                break;
            case 2://你出拳石头
                switch(cp.caiquan){
                    case 2:System.out.println("有两下子：你和"+cp.name+"打了平手");break;
                    case 3:System.out.println("真菜，你输给了"+cp.name);cp.score++;break;
                    case 1:System.out.println("真牛：你战胜了"+cp.name);cs.score++;break;
                }
                break;
            case 3://你出拳布
                switch(cp.caiquan){
                    case 3:System.out.println("有两下子：你和"+cp.name+"打了平手");break;
                    case 1:System.out.println("真菜，你输给了"+cp.name);cp.score++;break;
                    case 2:System.out.println("真牛：你战胜了"+cp.name);cs.score++;break;
                }
                break;
        }
        count++;//比赛次数加1
    }

    public void report(){
        System.out.println(cs.name+"\tVS\t"+cp.name);
        System.out.println("对阵次数："+count+"; 平手次数："+(count-cs.score-cp.score));
        System.out.println("姓名\t得分");
        System.out.println(cp.name+"\t"+cp.score);
        System.out.println(cs.name+"\t"+cs.score);
        if(cp.score>cs.score){
            System.out.println(cp.name+"以"+cp.score+" 比 "+cs.score+" 取得最后的胜利！");
        }else if(cp.score<cs.score){
            System.out.println(cs.name+"以"+cs.score+" 比 "+cp.score+" 取得最后的胜利！");
        }else{
            System.out.println(cp.name+"以"+cp.score+" 比 "+cs.score+" 战平对手！");
        }
    }

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        Game game=new Game();
        game.cs= new Customer();
        game.cp=new Computer();
        Scanner sc=new Scanner(System.in);
        do{
            game.welcome();
            game.menu();
            game.cs.showFirst();
            game.cp.showFirst();
            game.showResult();
            System.out.println("还要再玩一局么？true/false");
        }while(sc.nextBoolean());
        game.report();

    }

}

核心：

将重复的功能封装成方法

使用双重switch分支（可以用多重if分支代替），简化书写

总结

深刻理解，面向对象编程的思考方式，基于对象进行编程可以快速理解业务需求，并且将重复的功能（代码块），封装成方法，并反复调用，可以提供书写效率，提高代码的阅读性。