文章目录

一、Java语言的面向对象特性
二、类的定义
- 1.类定义的方式
- 2.Java方法参数传递的方式
- 3.可变参数列表
- 4.方法重载
- 5.构造方法
- 6.this关键字
- 7.访问控制
三、类的继承
- 1.继承的基本概念及方式
- 2.子类对象的创建
- 3.方法覆盖/重写（override）
- 4.super关键字与this关键字的区别
- 5.对象类型转换

一、Java语言的面向对象特性

Java语言是一门面向对象的语言，和其他面向对象语言一样，Java面向对象语言有以下三个特征：

封装：在面向对象语言中，我们操作的是一个又一个对象。这些对象的数据与操作数据的方法会被封装到特定的类里面，我们在使用的时候不需要关心该对象的某些方法是如何实现的，只需要调用类提供的接口即可使用这些方法。这就是封装的含义。
继承：当一个类是另一个类的特例时，我们可以让这个特例的类去继承另一个类，这样，这个特例的类被称作子类，而继承的类被称作父类。这样子类不仅能有父类的特性，还可以有自己的额外扩展，这就是继承的含义。
多态：多态的含义可以表达为“对外提供一个接口，内部可以有多种实现”。
封装、继承和多态在下面都会详细介绍到！

二、类的定义

1.类定义的方式

Java中类的定义使用到的关键字是 class ，类体中主要定义的是：成员变量、成员方法、构造方法和初始化块。下面以日期类示例，演示一下类的定义方法：

//类名为Date，访问限定符为public
public class Date {/*** 分别定义成员变量year、month、day* 且均设置为私有变量，即只能在类内部访问，外部无法访问*/private int year;private int month;private int day;//带参构造方法，对成员变量进行初始化public Date(int year,int month,int day){this.year=year;this.month=month;this.day=day;}//打印日期public void printDate(){System.out.println(year+":"+month+":"+day);}
}

Java语言类的成员变量声明时，可以使用如下修饰符的组合：

访问权限符：public（公有）、private（私有）、protected（保护）
常量声明：final
静态声明：static

另外，需要说明的是，成员变量是定义在类中的，作用范围是整一个类；局部变量是定义的在方法中的，作用范围从该变量的说明开始到包含该变量的块体结束为止，不允许同名局部变量的作用范围重叠（如果局部变量与成员变量同名时，在方法中局部变量优先）。
例如：下述代码中x的输出结果就应该是1而不是0

2.Java方法参数传递的方式

Java方法的参数传递方式和C/C++是不一样的，首先是基本类型的参数传递：
如果实参和形参都是基本数据类型，那么实参向形参传递时，是直接将自己的值赋给形参，并且在这个赋值过程中，可以进行自动类型转换。

而引用类型的参数传递是：
如果实参和形参是引用类型的参数，实参其实保存的是某个对象的地址，实参将自己的值赋给形参本质上就是将这个对象的地址给形参，所以，实参和形参引用的是同一个对象实体！

我们可以通过下面的例子来进一步理解一下这个概念：
下面的这个例子分别有两个方法：changeCylinder和changeMember，前者方法是重新new一个新的对象并将这个对象赋给形参，而后者方法是就在原来形参的基础上改变成员变量的值。

这道题其实就很明显了，cy1调用的是changeCylinder方法，形参一开始获得的是cy1对象的地址，但在方法内部又新创建了一个对象，因此形参后来指向的是新对象的地址，并不是cy1对象的地址，所以cy1对象原来的值并没有改变，最后输出的radius和height都是1.
而cy2调用的是changeMember方法，方法内部直接对成员变量做修改，由于此时形参保存的是cy2对象的地址，因此实际上是修改cy2对象中成员变量的值，所以最后输出的radius和height都是10.0

3.可变参数列表

在Java5中引入了方法的可变参数，可以接受类型相同但个数不定的参数。下面以代码的形式演示一下可变参数列表：

public int max (int... numbers){if (numbers.length == 0){throw new IllegalArgumentException("参数个数要大于0！");}int result = numbers[0];for (int x : numbers){if (x > result){result = x;}}return result;}

对于可变参数列表，有以下几点说明需要注意：

可变参数必须位于形参的最后一项
可变参数接受的参数个数可以是0个或者n个
可变参数在方法中以数组的形式调用

4.方法重载

方法重载非常的简单，就是一个类中存在2个或者更多个具有相同的方法名称但不同的形参列表的方法。
方法重载需要注意：

方法的形参表必须不同：包括形参的个数不同、形参的类型不同、不同类型的形参的排列顺序不同（三者满足其一即可，当然也可同时满足）
方法的修饰符、返回类型可以相同也可以不同
构造方法、实例方法和静态方法均可以重载

5.构造方法

构造方法是类里面一种特殊的方法，在创建对象时调用，用于初始化对象的数据域变量。我们上面写的日期类里，这个就是构造方法：

对于构造方法，有以下说明：

构造方法必须与所在的类有相同的名字
构造方法不能声明返回类型，连void都不可以有
当类中没有明确声明构造方法时，隐含声明一个方法体为空的无参构造方法，称为“默认构造方法”
一个类可以有多个构造方法，通过方法重载来实现。
如果没有人为地写构造方法，会有默认构造方法，该默认构造方法没有任何参数。

6.this关键字

this关键字在类中使用，可以调用类的成员变量和类的成员方法，this关键字有以下注意：

通过this关键字在构造方法里调用本类地其它构造方法时，必须在构造方法地第一句。

每个构造方法和实例方法中都隐含一个this引用。

7.访问控制

访问权限是指限制在一段代码中能否访问同一个类或类的成员，Java有四种访问控制：

private：访问范围是私有范围，即被修饰目标所在的类中可以访问
不使用任何访问权限修饰符（默认）：访问范围是包范围，即被修饰目标同一包的任何类中访问
protected：访问范围是包范围+修饰目标所在类的所有子类
public：访问范围是公开范围，即应用程序中任何位置均可访问

三、类的继承

1.继承的基本概念及方式

继承是指在面向对象程序设计中，可以从已有的类中派生出新的类，这个已有的类一般被称为父类，派生出来的新类一般被称为子类。

事实上，Java程序中的每一个类均显式或隐式地派生子一个已存在的类。如果没有指明来源的类隐含由 Java.lang.Object 派生，它是Java程序中所有类的公共起源，它自身没有继承其它类。
下图演示的就是Java中类继承地语法：

子类不继承父类地构造方法和不可访问的成员（如private成员），但是可以通过特定方式间接使用他们。

2.子类对象的创建

父类的构造方法虽然不被继承，但子类构造方法必须调用父类构造方法，调用的方式需要用到super关键字：super(参数)
关于这个调用方式，有以下注意：

super(参数) 必须是子类构造方法地第一条语句，如果第一条语句不是这个的话，编译器会默认把 super() 作为子构造方法地第一条语句（即默认调用父类的无参构造方法）
构造方法第一条语句如果是 this(参数) 时，不需要 super() 或 super(参数)

3.方法覆盖/重写（override）

我们在什么情况下需要用到子类对父类方法的重写呢？
当父类和子类中有相同的方法，但是其实现（方法体）不同时。下面我们用Student类继承Person类，Student类重写Person类的introduce方法示例演示一下重写：

Person类

public class Person {private String name;private int age;public Person(){}public Person(String name,int age){this.name=name;this.age=age;}public void introduce(){System.out.println("姓名："+name+",年龄："+age);}public void setAge(int age) {this.age = age;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public String getName() {return name;}}

Student类

public class Student extends Person{private String major;public Student(String name, int age, String major){super(name, age);//调用父类的带参构造方法this.major=major;}//重写父类的introduce方法@Overridepublic void introduce(){System.out.println("姓名："+getName()+",年龄："+getAge()+"，主修："+major);}
}

关于子类重写父类的示例方法，有以下规则：

方法名称：子类的重写方法与继承自父类的方法必须同名
返回类型：如果父类方法的返回类型基本类型或void，则子类方法的返回类型与父类方法的返回类型相同；如果父类方法的返回类型是类，则子类方法的返回类型与父类方法的返回类型相同或者是父类方法返回类型的子类
形式参数：子类方法的形参个数、类型必须与父类方法完全相同，只有参数的名称可以不相同
访问权限：子类方法的访问权限必须大于或等于父类方法的访问权限
抛出异常：子类方法不能声明抛出新的异常

4.super关键字与this关键字的区别

关键字super在子类的使用中，不仅可以调用父类的构造方法，还可以让子类访问继承自父类的实例成员：

super.方法名(参数)
super.成员变量

在子类重写了父类的实例方法的情况下，this关键字调用的是子类重写的方法，super关键字调用的是继承自父类的方法，我们可以举个例子对比一下二者的区别：
我们在刚刚写的Person类和Student类基础上，在Student类重写了父类的introduce方法以后，再在Student类里加上comIntroduce方法比较一下super和this的区别

运行结果表示：super调用的是继承自父类的方法，而this调用的是子类中重写的方法。

5.对象类型转换

具有继承关系的类之间是可以进行类型转换的（分为自动转换或强制类型转换），下面以这张图的继承关系为例子，介绍对象类型转换的规则：

规则1：子类类型引用可以自动转换为父类类型引用，这种转换称为向上类型转换

规则2：父类类型引用可以强制转换为子类类型引用，这种转换称为向下强制类型转换

规则3：没有继承关系的两个类的引用不能进行类型转换

关于对象的类型，Java语言有instanceof运算符可以检测对象的类型：
语法：对象 instanceof 类
结果：boolean，如果对象的实际类是后面的类或者是其子类，则返回true，否则返回false

如果我们要精确地判断一个对象是什么类，可以用到对象里的getClass()方法
语法：对象.getClass() == 类名.class
结果：boolean

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