面向对象
1、初识面向对象
1.1、面向过程&面向对象
面向过程思想：
- 步骤清晰简单，第一步做什么，第二步做什么....
- 面对过程适合处理一些较为简单的问题
面向对象思想：
- 物以类聚，分类的思维模式，思考问题首先会解决问题需要哪些分类，然后对这些分类进行单独思考。最后，才对某个分类下的细节进行面向过程的思索。
- 面向对象适合处理复杂的问题，适合处理需要多人协作的问题!
对于描述复杂的事物，为了从宏观上把握、从整体上合理分析，我们需要使用面向对象的思路来分析整个系统。但是，具体到微观操作，仍然需要面向过程的思路去处理。
1.2、什么是面向对象
- 面向对象编程(Object-Oriented Programming, OOP)
- 面向对象编程的本质就是:以类的方式组织代码，以对象的组织(封装)数据。
- 抽象
- 三大特性:
- 封装
- 继承
- 多态
- 从认识论角度考虑是先有对象后有类。对象，是具体的事物。类,是抽象的,是对对象的抽象
- 从代码运行角度考虑是先有类后有对象。类是对象的模板。
2、方法
方法的定义
修饰符
返回类型
break和return的区别
方法名
参数列表
异常抛出
方法的调用
静态方法
非静态方法
形参和实参
值传递和引用传递
this关键字
3、类与对象的创建
3.1、类与对象的关系
类是一种抽象的数据类型,它是对某一类事物整体描述定义,但是并不能代表某一个具体的事物。
- 动物、植物、手机、电脑....
- Person类、Pet类. Car类等， 这些类都是用来描述/定义某一类具体的事物应该具备的特点和行为。
对象是抽象概念的具体实例
- 张三就是人的一个具体实例，张三家里的旺财就是狗的一个具体实例。
- 能够体现出特点，展现出功能的是具体的实例,而不是一个抽象的概念。
3.2、创建与初始化对象
-
使用new关键字创建对象。
-
使用new关键字创建的时候，除了分配内存空间之外，还会给创建好的对象进行默认的初始化以及对类中构造器的调用。
-
类中的构造器也称为构造方法， 是在进行创建对象的时候必须要调用的。并且构造器有以下两个特点:
- 必须和类的名字相同。
- 必须没有返回类型，也不能写void。
-
构造器必须要掌握
代码
学生类：
//学生类
public class Student {
//属性:字段
String name; //null
int age; //0
//方法
public void study() {
System.out.println(this.name + "在学习");
}
}
测试类：
//一个项目应该只存一个main方法
public class Application {
public static void main(String[] args) {
//类:抽象的，实例化
//类实例化后会返回一一个自己的对象!
//student对象就是一个Student类的具体实例!
Student zhangsan = new Student();
zhangsan.name = "张三";
zhangsan.age = 18;
System.out.println(zhangsan.name);
System.out.println(zhangsan.age);
}
}
4、构造器详解
构造器：
- 方法名和类名相同。
- 没有返回值。
作用:
-
new本质在调用构造方法。
-
初始化对象的值。
注意点：定义有参构造之后，如果想使用无参构造必须显示的定义一个无参的构造。
代码
//java ---> class
public class Person {
//一个类即使什么都不写，它也会默认存在一个构造方法
//显示的定义构证器
String name;
int age;
//实例化初始值
//1. 使用new关键字，本质是在调用构造器
public Person() {
}
//有参构造：一但定义了有参构造，无参构造就必须显示定义。
public Person(String name) {
this.name = name;
}
public Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
}
测试类
public class Application {
public static void main(String[] args) {
Person person = new Person("张三");
System.out.println(person.name);
}
}
5、创建对象内存分析
宠物类
public class Pet {
public String name; //name: null
public int age;//age:0
//无参构造
public void shout() {
System.out.println("叫了- -声");
}
}
测试类
public class Application {
public static void main(String[] args) {
Pet dog = new Pet();
dog.name = "旺财";
dog.age = 3;
dog . shout();
System.out.println(dog. name);
System.out.println(dog.age);
Pet cat = new Pet();
}
}
内存分析图：
类与对象小结
- 类与对象：
类是一个模板:抽象，对象是一个具体的实例 - 方法
定义、调用! - 对应的引用
引用类型:基本类型 (8)
对象是通过引用来操作的:栈--->堆 - 属性:字段Field 成员变量
默认初始化:
数字: 0、0.0...
char : u0000;
boolean: false;
引用: null;
修饰符属性类型 属性名=属性值! - 对象的创建和使用
- 必须使用new关键字创造对象，构造器
- 对象的属性
- 类:
静态的属性 属性
动态的行为 方法
6、封装
封装理解：
- 该露的露,该藏的藏
- 我们程序设计要追求"高内聚，低耦合"。高内聚就是类的内部数据操作细节自己完成，不允许外部干涉;低耦合:仅暴露少量的方法给外部使用。
- 封装(数据的隐藏)
- 通常,应禁止直接访问一个对象中数据的实际表示，而应通过操作接口来访问，这称为信息隐藏。
- 记住这句话就够了:
- 属性私有，get/set
封装的作用：
- 提高程序的安全性，保护数据
- 隐藏代码的实现细节
- 统一接口
- 系统可维护性增加了
封装数据类代码：
//类 private:私有修饰符
public class Student {
//属性被私有修饰符修饰
private String name; //名产
private int id; //学号
private char sex; //性别
//提供一些可以操作这个属性的方法! public（公有修饰符）的get、set方法。
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public char getSex() {
return sex;
}
public void setSex(char sex) {
this.sex = sex;
}
}
测试代码
public class Application {
public static void main(String[] args) {
Student s1 = new Student();
s1.setName("张三");
System. out . println(s1. getName());
s1.setAge(-1);//年龄赋值不合法
System.out.println(s1. getAge());
}
}
7、继承
什么是继承
-
继承的本质是对某一批类的抽象，从而实现对现实世界更好的建模。
-
extands的意思是“扩展”。子类是父类的扩展。
-
JAVA中类只有单继承，没有多继承!
-
继承是类和类之间的一 种关系。除此之外,类和类之间的关系还有依赖、组合、聚合等。
-
继承关系的俩个类， - -个为子类(派生类),-个为父类(基类)。子类继承父类,使用关键字extends来表示。
-
子类和父类之间,从意义上讲应该具有"is a"的关系.
-
object类
所有类的父类间接或直接。
-
super：子类调用父类属性，方法
super注意点:
- super调用父类的构造方法，必须在构造方法的第一- 个
- super 必须只能出现在子类的方法或者构造方法中!
- super和this 不能同时调用构造方法!
Vs this:
代表的对象不同:
this:本身调用者这个对象
super:
代表父类对象的应用
前提
this:没哟继承也可以使用
super:只能在继承条件才可以使用
构造方法
this() ;本类的构造
super():父类的构造!
-
方法重写
重写。需要有继承关系，子类重写父类的方法!
- 方法名必须相同
- 多数列表列表必须相同
- 修饰符:范围可以扩大但不能缩小: public>Protected>Default>private
- 抛出的异常:范围，可以被缩小，但不能扩大: ClassNotFoundException --> Exception( 大)
重写，子类的方法和父类必要一-致: 方法体不同!
为什么需要重写:
- 父类的功能，子类不一定需要，或者不一定满足!
idea 快捷键Alt + Insert ;
override（重写的意思）;
8、多态
多态
- 即同一方法可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方式。
- 一个对象的实际类型是确定的，但可以指向对象的引用的类型有很多
- 多态存在的条件
- 有继承关系
- 子类重写父类方法
- 父类引用指向子类对象
- 注意:多态是方法的多态，属性没有多态性。
- instanceof
多态注意事项:
- 多态是方法的多态，属性没有多态
- 父类和子类，有联系 类型转换异常! ClassCastException!
- 存在条件: 继承关系，方法需要重写，父类引用指向子类对象! Father f1 = new Son();
哪些没有多态：
- static 方法，属于类，它不属于实例
- final常量;
- private方法;
instanceof关键字
判断是否有继承关系，有返回true，没有返回false。
有继承关系可以转换，父类转子类隐式转换，子类转父类需要强制转换。
- 父类引用指向子类的对象；
- 把于类转换为父类，向上转型:
- 把父类转换为子类，向下转型: 强制转换
- 方便方法的调用，减少重复的代码!简介
封装、继承、多态! 抽象类，接口
9、static静态修饰符
static {
//静态代码块
}
被static修饰修饰的属性叫静态的变量也叫类变量，static修饰方法叫静态方法，都可以用类名直接调用。
final修的类没有子类，修饰的属性不能更改叫常量。
10、抽象类
abstract修饰符可以用来修饰方法也可以修饰类如果修饰方法,那么该方法就是抽象方法;如果修饰类,那么该类就是抽象类。
- 抽象类中可以没有抽象方法，但是有抽象方法的类一定要声明为抽象类。
- 抽象类,不能使用new关键字来创建对象,它是用来让子类继承的。
- 抽象方法,只有方法的声明,没有方法的实现,它是用来让子类实现的。
- 子类继承抽象类,那么就必须要实现抽象类没有实现的抽象方法,否则该子类也要声明为抽象类。
11、接口
接口：
- 接口就是规范，定义的是一组规则，体现了现实世界中"如果你...则必须能.."的思想。如果你是天使，
则必须能飞。如果你是汽车,则必须能跑。如果你好人，则必须干掉坏人;如果你是坏人，则必须欺负好人。 - 接口的本质是契约，就像我们人间的法律一样。 制定好后大家都遵守。
- O O的精髓，是对对象的抽象,最能体现这一点的就是接口。 为什么我们讨论设计模式都只针对具备了抽象
能力的语言(比如c++.、Java、 c#等) ，就是因为设计模式所研究的，实际上就是如何合理的去抽象。
普通类、抽象类、接口比较：
- 普通类:只有具体实现
- 抽象类:具体实现和规范(抽象方法)都有!
- 接口:只有规范!
Java用接口实现多继承。
用interface 定义接口的关键字，接口需要有是实现类。
用implements关键字实现接口。
接口定义的属性都是默认是public static final修饰的，静态常量常量~ public static final
接口中的所有定义的方法其实都是抽象的public abstract，抽象方法
作用:
-
约束
-
定义一些方法，让不同的类实现
-
public abstract
-
public static final
-
接口不能被实例化，接口中没有构造方法
-
implements可以实现多个接口
-
必须要重写接口中的方法~
12、内部类（选修）
-
内部类就是在一个类的内部在定义-个类,比如，A类中定义一个B类，那么B类相对A类来说就称为内部类，而A类相对B类来说就是外部类了。
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1.成员内部类
类里面定义一个类，内部类可以访问外部类的私有属性。
-
2.静态内部类
用static修饰的内部类
-
3.局部内部类
在方法里定义一个类
-
4.匿名内部类
通过外部类来实例化内部类并调用内部类。