Java基础学习之面向对象（4）
1.面向对象概述
1.1.类与对象的关系
有对象吗，没有的话我给你new一个！
对象顾名思义就是一个个的个体，当所有的个体，例如人的总称为人类，这一类的生物或者物品。人类是对人这种个体的抽象化，不会说你是个人类，而是说你是个人，所以人就是人类的具体实现。
简而言之，类是对象的抽象化，对象是类的具体实现。
正所谓Java主打的万物皆对象。
public class Person{
private String name;
private int age;
private String gender;
public Person(String name, int age, String gender){
this.name = name;
this.age = age;
this.gender = gender;
}
public void say(){
System.out.println("hello");
}
public static void main(String[] args){
Person p = new Person("张三", "22", "男");
p.say();
}
}
在上面代码中，类Person就是人的一种抽象化，每个人都有姓名、年龄、性别等属性和一些动作，比如说等。在main方法中我们使用关键字new将类具体化为一个对象，这个对象名张三、22岁、男性，并且说了hello。
1.2.类的具体描述
类Person中有属性name、age、gender等，方法say等。还有个比较特殊的方法public Person(...)，这个方法就是类的构造器。
构造方法又成为构造器，和一般的方法不同的是：
- 没有返回值（没有返回类型，也没有void）
- 方法名和类名一样
一个类可以有多个构造方法，这是后面要说到的重载。
2.面向对象的三大特性
面向对象程序设计的优点：
- 可扩展
- 可重用
缺点：
- 复杂程度较高
2.1.继承
继承就是子类继承父类的特征和行为，得到父类的实例变量和方法。例如猫和狗都是动物，可以继承动物的一些通用特征和行为。
为什么需要继承？
如果没有继承，当我们写猫和狗的类时：
public class Cat {
private String name;
private int age;
public Cat(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public void eat() {
System.out.println(name+"吃东西");
}
public void sleep() {
System.out.println(name+"睡觉");
}
}
public class Dog {
private String name;
private int age;
public Dog(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public void eat() {
System.out.println(name+"吃东西");
}
public void sleep() {
System.out.println(name+"睡觉");
}
}
发现我们写了很多重用的代码，比如属性name、age和方法eat、sleep等。
如果使用继承代码将变成怎么样呢？
public class Animal {
private String name;
private int age;
public Animal(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public void eat() {
System.out.println(name+"吃东西");
}
public void sleep() {
System.out.println(name+"睡觉");
}
}
public class Cat extends Animal {
public Cat(String name, int age) {
super(name, age);
}
}
public class Dog extends Animal {
public Dog(String name, int age) {
super(name, age);
}
}
我们发现只需要写一个父类，子类就具有父类的属性和方法了，这样我们就不需要写那么多重复的代码了，提高了代码的复用性。
总结以下：
- 子类拥有父类的非private的属性、方法，这里private之前说过，所修饰的只能在同一个类中可见
- 子类可以对父类进行扩展
- 子类可以重写父类的方法
- Java中不支持多继承
重写和重载：
- 重写（override）：猫和鱼都继承了动物类，如果动物类有一个方法叫run()，对于猫来说使用四肢奔跑，对于鱼来说使用鱼鳍游动。这时我们需要重写父类的方法：
public class Person {
public void run() {
System.out.println("动物跑起来了");
}
}
public class Cat {
@Override
public void run() {
System.out.println("猫跑起来了");
}
}
public class Fish {
@Override
public void run() {
System.out.println("鱼游起来了");
}
}
- 重载（overload）：同一个类中，方法名相同，参数不同，返回值可以相同或不同。
public class Animal {
public void test() {}
public void test(int num) {}
public void test(String str) {}
public void test(int num, String str) {}
public void test(String str, int num) {}
}
2.2.多态
多态就是同一个行为具有不同的表现形式。
多态分类：
- 编译时多态：静态的，主要是方法的重载
- 运行时多态：动态绑定实现的，例如父类的引用指向子类的对象
实现多态的必要条件：
- 继承
- 重写
- 向上转型：父类的引用指向子类的对象
多态的优点：
- 消除耦合关系
- 可扩展性
- 简单易用
多态的实现方式：
- 重写
- 接口：可多实现接口，解决单继承的缺陷
public interface Animal {
public void run();
}
public class Cat implements Animal {
@Override
public void run() {
System.out.println("猫趴");
}
}
- 抽象类和抽象方法：抽象类中可以存在非抽象方法，抽象方法一定存在于抽象类中，抽象方法只声明不实现，继承的子类必须实现抽象类中的抽象方法
public abstract Animal {
public abstract void run();
}
public class Cat extends Animal {
@Override
public void run() {
System.out.println("猫趴");
}
}
2.3.封装
封装将类的实现细节隐藏，以保证程序和数据不受外部干扰，保护信息。
优点：
- 保护类中的东西，隐藏信息，实现细节
- 良好的封装可以减少耦合
- 类内部结构可以自由修改
- 可以精确控制类成员
public class Person {
private String name;
private int age;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
}
将类的属性设置为private，然后对外提供public方法进行赋值和取值。
