Java学习-06-Java面向对象
内容概要:
1. 面向对象编程
2. 类与对象的关系
3. 创建和初始化对象
4. 构造器
5. 创建对象内存分析
6. 封装
7. 继承
8. 多态
9. 抽象类
10. 接口
11. 接口&抽象类
12. 内部类
面向对象编程
面向对象编程(Object-Oriented Programming,OOP)的本质就是:以类的方式组织代码,以对象的形式封装数据。
抽象:编程思想!持续学习
三大特性:
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封装
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继承
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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。
面向过程&面向对象
面向过程思想:
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步骤清晰简单,第一步做什么,第二步做什么......
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面向过程适合处理一些较为简单的问题。
面向对象思想:
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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。
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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,任然需要面向过程的思路去处理。
类与对象的关系
类是一种抽象的数据类型,它是对某一类事物的整体描述或定义,但是并不能代表某一个具体的事物。如:动物、植物等。
对象是抽象概念的具体实例。例如:张三就是人的一个具体实例。
创建和初始化对象
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2个特点:
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必须和类的名字相同
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必须没有返回类型,void也不能写。
构造器
构造器:
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和类同名
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没有返回值
作用:
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new本质就是在调用构造方法
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初始化对象的值
注意点:
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定义了有参构造之后,如果想使用无参构造,需要显示的定义一个无参构造。
创建对象内存分析
封装
该露的露,该藏的藏
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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)
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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
封装的好处
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提高程序的安全性,保护数据。
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隐藏代码的实现细节。
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统一接口。
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提高系统的可维护性。
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。
extends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。
继承关系的两个类,一个为子类(派生类),一个为父类(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。
子类拥有父类的属性和方法(非私有的)。私有的东西无法被继承。
Object类是所有类的父类。
super注意点:
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super调用父类的构造方法,必须在构造方法的第一行。
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super必须只能出现在子类的方法或者构造方法中。
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super()和this()不能同时调用构造方法,因为它们都要放在第一行,有冲突。
this代表本身调用者这个对象
super代表父类对象
this()本类的构造,super()父类的构造。
重写
因为静态方法是类的方法,而非静态方法是对象的方法。(静态属于类,非静态属于对象)
有static时,b调用了B类的方法,因为b是用B类定义的。
没有static时,b调用了A类的方法,因为b是用A类new的。
重写:需要有继承关系,子类重写父类的方法!
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方法名必须相同。
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参数列表必须相同。
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修饰符:范围可以扩大但不能缩小, public > protected > default > private
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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须一致;方法体不同。static、final、private方法不能重写。
为什么需要重写:
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父类的功能,子类不一定需要,或者不一定满足需求。
多态
即同一个方法可以根据发送对象的不同而采取多种不同的行为方式。
1 Student s1 = new Student(); 2 Person s2 = new Student(); 3 Object s3 = new Student(); 4 // 这三个对象调用同一个方法时,结果可能不一样,因为方法重写了,该情况就是多态。
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:
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有继承关系。
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子类重写父类方法。
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父类引用指向子类对象。
多态注意事项:
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多态是方法的多态,属性没有多态性。
1 // 父类强制转子类 2 Father f = new Father(); 3 Son s = (Son)f;// 出错 ClassCastException 4 // “假的”父类强制转子类 5 Father f = new Son(); 6 Son s = (Son)f;// 可以 7 // 子类强制转父类 8 Son s = new Son(); 9 Father f = (Father)s;// 可以
instanceof关键字 判断一个对象是什么类型
用来测试一个对象是否为一个类的实例。
扩展:静态导入包:调用是可以直接写方法名进行调用。(不常用,了解即可)
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,那么改类就是抽象类。
抽象类中可以没有抽象方法,但是有抽象方法的类一定是声明为抽象类。
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。
抽象类存在构造方法,构造方法不可继承,但是可以供子类用super()或者super(参数,参数。。。。)调用。
接口
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(抽象方法)。
接口就是规范,定义的是一组规则,体现了现实世界中“如果你是...则必须能...”的思想。如果你是天使,则必须飞。如果你是汽车,则必须跑...
接口的本质是契约,就像我们人间的法律一样。置定好以后大家都遵守。
接口不能被实例化,接口中没有构造方法。
OOP的精髓就是对对象的抽象,最能体现这一点的就是接口。
接口&抽象类
“以用为本”。在讨论接口和抽象类的区别时,我也想从“用”的角度试着总结一下区别,所以我想到了设计目的。
接口的设计目的,是对类的行为进行约束,可以强制要求不同的类具有相同的行为。它只约束了行为的有无,但不对如何实现行为进行限制。而抽象类的设计目的,是代码复用。可以将很多类共有的方法提取出来,构成一个抽象类,让子类继承。
参考:
内部类
内部类就是在一个类的内部再定义一个类,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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成员内部类
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静态内部类
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局部内部类
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匿名内部类
参考课程:狂神说Java