面向对象总结

目录

• 一、编程思想
  • • 1、面向过程
    • 2、面向对象
• 二、类和对象【重点】
  • 2.1 类
  • 2.2 对象
  • 2.3 实例化一个对象
  • 2.4 构造方法
  • 2.5 匿名对象
• 三、面向对象的三大特征
  • 3.1 封装性
    • 3.1.1 概念
    • 3.1.2 访问权限修饰符
    • 3.1.3 this关键字
  • 3.2 继承性
    • 3.2.1 概念
    • 3.2.2 作用
    • 3.2.3 关键字
    • 3.2.4 继承的局限
    • 3.2.5 子类对象的创建过程
    • 3.2.6 super关键字
    • 3.2.7 方法重写：override
  • 3.3 多态性
    • 3.3.1 概念
    • 3.3.2 方法的多态
    • 3.3.3 对象的多态&方法的重写
  • 四、static，final、abstract关键字
    • 4.1 static关键字
      • 4.1.1 静态属性
      • 4.1.2 静态方法
      • 4.1.3 代码块{}
    • 4.2 final关键字
    • 4.3 abstract关键字
  • 五、接口
    • 5.1 概念
    • 5.2 接口的语法
    • 5.3 接口的使用
    • 5.4 接口的作用
    • 5.5. 接口回调

一、编程思想

1、面向过程

面向过程：关注的是过程——步骤。
站在一个执行者的角度考虑问题，做事情。

2、面向对象

面相对向：关注的是对象——。
站在一个指挥者的角度。

是一种编程思想，不是一种编程语言。

如何使用面向对象的思维方式思考问题？

- A：思考问题域中涉及到了哪些对象。
- B：设计这些对象。(构建类)
- C：对象和对象之间的关系。
  - 继承关系：is - a
  - 实现关系：实现类，实现接口。
  - 依赖关系：一个类作为另一个类的方法的参数。
  - 关联关系：一个类作为另一个类的属性。

二、类和对象【重点】

2.1 类

概念：类，就是类别。同一类事物的抽象描述。
 - 类的属性：成员变量，描述类的外部的特征的。选"名词"。
 - 类的功能：成员方法，描述类的行为功能的。选"动词"。

示例代码：

public class Person{
	String name;
	int age;
	
	public void eat(){
	
	}
}

2.2 对象

概念：类中的一个具体的实例。
 - 对象就是可以访问类中的数据：赋值，取值
 - 对象还可以执行类中的方法：将方法进行调用。

2.3 实例化一个对象

就是通过调用类的构造方法，进行创建对象，就得到了该类的实例。
Person p1 = new Person();

类和对象的关系：

• 将类进行实例化，就得到了对象。
• 如果将所有的对象的共同特征，进行抽取，然后加以描述。就是构建这个类。

2.4 构造方法

构造方法，又叫构造器，构造函数。Constructor。

就是一个特殊的方法。

1、作用：专门用于创建对象的。
2、声明：要区别于普通的方法。
	修饰符：只允许访问权限修饰符。
	返回值：没有，不能写void。
	方法名：必须和类名一致。
	参数列表：无参，有参
3、调用：必须通过new关键字来调用，开辟内存，创建对象。

注意点：

如果一个类中，没有显示的构造方法，那么由编译器自动添加一个，无参构造方法。

如果类中，有了自己写的构造方法，那么编译器不会再给添加任何的构造方法。

示例代码：

public class Person{
	String name;
	int age;
    
    public void Person(){}
    public void Person(String name,int age){}
	
	public void eat(){
	
	}
}

编码习惯：

• 私有化属性
• 提供getter和setter方法
• 添加无参构造，和有参构造。

2.5 匿名对象

只有对象的创建，没有对象的声明。就是没有名字的对象：就是没有一个引用持有它的地址。

//正常的对象：=左边做对象的声明，就是个引用， =右边在创建对象，创建完对象之后，会将对象的内存地址给p1。p1叫做引用，叫做对象。
Person p1 = new Person();//引用类型

//匿名对象：
new Person().eat();

"一次性的"。随着对象的创建而使用一次。

三、面向对象的三大特征

3.1 封装性

3.1.1 概念

概念："打包"的概念。保护数据安全。隐藏类的实现细节，对外提供统一的操作。
体现：
	1、类的封装。
	2、方法的封装。
	3、属性的封装
		step1：使用private修饰属性，限于本类中使用
		step2：提供getter和setter方法，用于给属性赋值和取值。
				注意点：boolean类型，isXXX();

3.1.2 访问权限修饰符

1、private：限于类的内部能够访问
2、默认的：啥都不写就是默认的(缺省),限于同包下能够访问
3、protected：受保护的，限于同包下能够访问，不同包需要子类中才能够使用。
4、public：公共的， 没有限制。

示例代码：

public class Person{
	private String name;
	private int age;
	
    
    public void setName(String name){//就近原则
        this.name = name;
    }
	public void eat(){
		System.out.println(name+"，吃东西啦。。");
	}
}

3.1.3 this关键字

词义：这个，

用法一：指代本类的对象。

​ 可以访问本类的属性和方法。在本类中使用的时候，this可以省略。编译器会自动添加。

​ 但是，当局部变量名和成员变量，命名冲突时，可以使用this来进行区分。

用法二：指代本类的构造方法。

​ this()，就表示构造方法。当前类的。

​ 如果类中有多个构造方法，那么靠参数来区分：this()-->无参构造，this(参数)-->有参构造

​ 要位于首行。

3.2 继承性

3.2.1 概念

概念：描述两个类的关系。一个类(子类)继承了另一个类(父类)。 
	满足 子类 is - a 父类 范式，两个类才可以使用继承。
	
	父类：基类，超类，SuperClass
	子类：派生类，SubClass

 - 子类中可以直接访问父类的非私有化的属性和方法。
 - 子类可以新增自己的属性和方法。
 - 子类还可以重写父类的方法。

3.2.2 作用

1、降低程序的冗余，避免重复的代码。
2、子类扩展父类的功能。
3、模拟现实世界的关系。

3.2.3 关键字

extends：词义，扩展

class SuperClass{}

class SubClass extends SuperClass{}

3.2.4 继承的局限

• Java中只支持单继承：一个类只能有一个父类。
• 但是允许多层继承：爷爷-爸爸-孙子

3.2.5 子类对象的创建过程

• 先执行父类的构造方法：开辟父类中属性
• 再执行子类的构造方法：

意味着：子类的构造方法，第一行一定是调用了父类的构造方法。默认调用父类的无参构造方法。如果子类的构造方法，没有显示的调用父类的构造方法， 那么由编译器自动添加super()，表示调用父类的无参构造。

3.2.6 super关键字

• 可以直接访问父类的属性和方法。
• 指代父类的构造方法。有参，无参。位于首行。

注意和this关键字的对比。

3.2.7 方法重写：override

概念：继承中，子类将父类已有的方法，重新实现。(重新提供一个方法体)

规则：
	1、继承结构中
	2、重写方法声明必须和父类的一致：返回值类型，方法名，参数列表。
	3、访问权限，不能比父类更加严格：private-默认的-protected-public
	4、重写方法不能抛出比父类更大的异常。

3.3 多态性

3.3.1 概念

概念：事物的多种形态。

3.3.2 方法的多态

方法的多态：一个方法的多种形态--->方法的重载(overload)。

​ 概念：同一个功能方法，根据参数不同，执行的具体的方法也不同。

class A{
	public void add(int i,int j){//1
	
	}
    public void add(double d1,double d2){//2
        
    }
}

​ 规则：

• 1、同一个类中
• 2、方法名必须一致。
• 3、参数列表必须不同：顺序，类型，个数。

对象的多态：结合方法的重写。

3.3.3 对象的多态&方法的重写

子类对象的向上转型和向下转型。

父类：Animal，子类：Cat，Dog

class Aniaml{
	String name;
	int age;
	public void eat(){}
	public void sleep(){}
}
class Cat{
	String color;
	@override
	public void eat(){
	
	}
    //新增
    public void catchMouse(){
        
    }
}

1、向上转型：子类对象向上转型后，会失去子类新增。可以访问的是父类的属性和方法，以及子类重写。

2、向下转型：以向上转型为前提，将子类对象，由父类类型，再转为子类类型。可以重新获访问子类新增。

继承结构中，子类是一个特殊的父类类型。

父类类型，指向一个父类对象。
Animal a1 = new Aniaml();
也可以指向一个子类对象。子类对象的向上转型。
Animal a2 = new Cat();//向上转型，name，age，重写eat()，sleep()
Cat c1 = new Cat();

Cat c2 = (Cat)a2;//向下转型,name,age,color,重写eat()，sleep()，catchMouse()

instanceof关键字：
来判断某个引用指向的对象，是否属于某个类(包含父类)。
向下转型前：先使用instanceof关键字，判断是否是该类型，否则会失败：ClassCastException
    
语法：
    引用 instanceof 类名
    --->boolean的结果：true，false
 Animal a1 = new Animal();
 Cat c1 = new Cat();
 a1 instanceof Animal ---> true
 c1 instanceof Cat --->true
 c1 instanceof Animal ---> true
 a1 instanceof Cat ---> false

3、结合方法的重写

总结：

如果想知道一个引用，能够访问哪些？看=左边是什么类型的。

​ 如果=左边声明的是父类类型，那么就调用父类中声明。

​ 如果=左边声明的是子类子类，那么就调用父类中的，以及子类新增的。

如果想知道一个引用，执行的方法是否重载？看=右边真正创建的是哪个对象

​ 如果=右边创建的是父类对象，那么调用父类中。

​ 如果=右边创建的是子类对象，那么调用子类重写的方法。

对象多态性结合方法的重写：如何体现多态的？
Animal a1 = new Aniaml();//调用父类的方法，不是子重写的。
Animal a2 = new Cat();//调用父类中声明的，但是是子类重写的方法。

a1,a2---->Animal
	根据new的对象不同，可能调用重写的(子类对象)，也可能调用不重写(父类对象)。

4、对象多态性的应用

• 将父类的类型作为参数，可以传入任意的子类对象。传参：向上转型。

• 将父类的类型作为返回值，可以返回任意的子类对象。

public static void test(Animal a){

}

public Animal getAnimal(){
    //......
    return new Cat();
}
public static void main(String[] args){
    Animal a1 = new Animal();
    Cat c1 = new Cat();
	test(a1);
    test(c1);
}

四、static，final、abstract关键字

4.1 static关键字

含义："静态的"，属于类。由类直接访问。

4.1.1 静态属性

• 由static修饰的成员变量，就表示为静态成员。也叫做静态属性。属于类，只有一份。在内存中另一块空间。多个对象也可以访问，共享这一份数据。
• 静态属性，随着类的加载而产生。成员变量，随着对象的创建而产生。几个对象，就几份独立的成员变量的数据。
• 应用：类的所有的对象的某个属性值都相同，就可以设计为static的。节省内存，操作便捷。

4.1.2 静态方法

• 由static修饰的方法，就叫做静态方法。由类直接调用。对象也可以调用，但是不建议。

• 静态方法：可以有静态的属性以及调用其他的静态方法。

• 静态方法：不能直接访问非静态的属性和方法，以及不能出现this和super关键字。

• 应用：如果一个方法中不涉及对象的内容，就可以设计为静态方法。由类直接调用，不需要创建对象。比较简洁。

• 工具类：往往都是静态方法，由类直接调用。

4.1.3 代码块{}

• 局部代码块：

  • 也叫普通代码块。就是方法中的一块代码。if，for，while。。。{}

  • 注意作用域

• 构造代码块：

  • 类里，方法外的代码块。
  • 当创建对象，随着构造方法的执行而执行。优先于构造方法执行。创建几个对象，就执行几次构造代码块以及构造方法。
  • 可以统一初始化非静态的属性

• 静态代码块：

  • 使用static修饰的代码块
  • 当程序加载的时候执行，优先于main执行，只执行1次
  • 如果有些代码在项目启动的时候就执行，可以写在static代码块中。

• 同步代码块：

  • 多线程

4.2 final关键字

词义："最终的，最后的"

• 修饰变量——>不允许在修改值。常量：所有的字母都大写。
  • 局部变量
  • 成员变量
• 修饰方法——>不允许子类重写
• 修饰类——>不允许子类继承

4.3 abstract关键字

含义："抽象的"

• 修饰方法：抽象方法

  • 该方法只有方法的声明(功能描述)，没有方法体，{}也没有，直接；结束了。

  • 目的：将功能的声明和实现分离开。强制子类必须重写

  • 所在的类，必须是抽象的。

• 修饰类：抽象类——>"做爸爸"

  • 不能被实例化，也就是说不能创建对象
  • 抽象类中可能包含有抽象方法。
  • 必须等待子类来继承，并且实现所有的抽象方法。才允许创建子类对象
  • 如果子类没有实现全部的抽象方法，那么子类也是抽象的，要再等子类继承并实现抽象方法。
  • 抽象类：作为父类。用于继承。
  • 抽象类：成员变量，常量，静态成员变量，成员方法，静态方法，构造方法，final方法，抽象方法。。。

抽象方法所在的类，必须抽。

抽象类中不一定非要包含抽象方法。

五、接口

5.1 概念

接口就是一个协议，一种规则，一个标准，一个功能声明。

​ USB，Type-C。。。。

5.2 接口的语法

//声明一个接口
interface A{
	//静态常量
    //抽象方法
}

//接口更不允许实例化，需要有实现类来实现接口中的方法。
class A1 implements A{
    //此处实现接口A中的所有抽象方法。
}

接口中：

• 静态常量：默认的修饰符，public static final
• 抽象方法：默认的修饰符：public abstract

5.3 接口的使用

• 多实现：一个实现类，可以同时实现多个接口，就意味着同时满足多个规则。
• 多继承：一个接口可以继承另一个接口，而且可以同时继承多个接口。
  • 类只允许单继承，但是接口可以多继承。因为接口中的方法，都是抽象的，没有具体的实现。
• 一个类，如果没有实现接口中的所有的方法， 那么该类是抽象的。
• 一个类，可以继承父类的同时，实现其他的接口。
• 特殊方法：
  • static方法，允许有方法体，由接口名直接调用。
  • JDK1.8版，新增的功能：default方法：允许方法有方法体。提供基本的功能，不强制实现类必须实现。

5.4 接口的作用

• 降低了程序耦合性：功能的声明和功能的实现分离开。面向接口编程。
• 定义的都是规则，都是抽象方法。保持了接口的一致。
• 接口可以多继承，使用起来更灵活，弥补了java单继承的局限性。

5.5. 接口回调

一个接口A，和它的实现类，在另一个类B中，持有了接口A的引用，调用接口中的方法，就是接口回调。