Java学习笔记07-面向对象
面向对象
面向对象&面向过程的区别
面向过程思想
- 步骤清晰简单,第一步做什么,第二步做什么以及后续每一步都清清楚楚
- 面向过程适用于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,仍需要面向过程的思路去处理。
什么是面向对象
- 面向对象编程(object-oriented programming,OOP)
- 面向对象的编程的本质就是:以类的方式组织代码,以对象的组织(封装)数据
- 三大特征
- 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
- 从代码运行角度思考是先有类后有对象。类是对象的模板
面向对象中 一个项目一个只存在一个main方法
class1//学生类 public class Student {//属性:字段String name;int age;//方法public void study(){System.out.println(this.name+"在学习");} }class2public class Application {public static void main(String[] args) {//类是抽象的,实例化//类实例化后会返回一个自己的对象!//student、sandford、pual对象就是一个Student类的具体实例;Student student = new Student(); //类相当于一个模板,类当中还有多个对象,一个对象中可以new多个实例/对象Student sandford = new Student();Student pual = new Student();sandford.name="Sandford";sandford.age=14;System.out.println(sandford.name);System.out.println(sandford.age);pual.name="Pual";pual.age=18;System.out.println(pual.name);System.out.println(pual.age);} }
创建与初始化对象
使用new关键字创建对象(本质是在调用构造器,构造器一般用来初始化值)
使用new关键字创建时,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 以及类中构造器的调用
类中的构造器也成为构造方法,是在进行创建对象的适合必修要调用的,并且构造器有以下两个特点:
- 必须和类的名字相同
- 必须要没有返回类型,也不能写void
快捷键alt+insert
- 生成有参构造器,选择"constructor"点击"ok";也可选择多个
public Person(String name) {this.name = name;
}=========================public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}
- 生成无参构造器,点击"select none"
public Person() {}
构造器
- 和类型相同
- 没有返回值
作用:
new本质调用构造方法
初始化对象的值
注意点:定义有参构造器后,如果想使用无参构造,显示的定义一个无参的显示的一个无参的构造
alt+insertpublic Person() {
}
例子:
public static void main(String[] args) {Pet dog = new Pet(); //调用pet类,dog.name="阿旺";dog.age=3;dog.shout();//调用方法shoutSystem.out.println(dog.name);System.out.println(dog.age);}
=============
public class Pet {String name;int age;public void shout(){System.out.println("叫了一声");}
}
小总结
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种);
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
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关键字创建对象,构造器 Person sandford = new Person();
- 对象的属性 sandford.name;
- 对象的方法 sandford.cry();
类
静态的属性 属性
动态的行为 方法
封装
程序设计追求"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的数据的实际表示,而应通过操作接口来访问,这称为信息隐藏
属性私有:get/set
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
- 提高系统可维护性
//把不对外开放的方法封装,即用private类型,让外面通过set,get来获得属性
public class Students {private String name;//名字private int id;//学号private char sex;//性别private int age;//提供一些可以操作这个属性的方法//提供一些public的get、set方法//get 获得这个数据public String getName(){return this.name;}//set给这个数据设置值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;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {if (age>120||age<0){// 不合法System.out.println("你的输入有误!");}elsethis.age = age;}====== =========================================public static void main(String[] args) {Students s1 = new Students();s1.setName("邓锋子");System.out.println(s1.getName());s1.setAge(999);System.out.print(s1.getAge());}
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
- extend是“拓展”的意思。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extend来表示
- 类的优先级
- public>protected>default>private
- Ctrl+H 展开当前对象的结构关系
- Java中所有的类,都默认直接或间接继承object
举例:
---Person.java
public class Person /*extends Object*/ {public int money=1_0000_0000;private int herit=10_0000_0000;public int getHerit() {return herit;}public void setHerit(int herit) {this.herit = herit;}public void say(){System.out.println("说了一句话");}
--- Application.java
public class Application {public static void main(String[] args) {Student student = new Student();student.say();//方法需要重载System.out.println(student.money);//对象直接输出student.setHerit(100000);System.out.println(student.getHerit());Teacher teacher = new Teacher();teacher.say();Person person = new Person();person.getClass();//调用object}
--- Student.java
//学生 is 人:派生类,子类
//子类继承了父类,就会拥有父类的全部方法
public class Student extends Person {//Ctrl+H
}--- Teacher.java
public class Teacher extends Person{}
super详解
- super只是一个指示编译器调用父(超)类方法的特殊关键字
- 对于一些子夫类的构造器的对比
---student.java
public class Student extends Person {public Student() {//隐藏代码:调用了父类的无参构造器super();//调用父类的构造器,必须要在子类构造器的第一行System.out.println("student无参执行了");}
}
---Person.java
public class Person /*extends Object*/ {public Person() {System.out.println("person无参执行了");}
} ---运行结果:
person无参执行了
student无参执行了
对于属性调用与方法调用的区别
1.调用属性 ---student.java// private String name = "sandford"; public void test(String name){System.out.println(name);//李焕英 输出赋值后参数System.out.println(this.name);//sandford 调用本类System.out.println(super.name);//邓锋子 调用父类 } ---Person.java//父类 protected String name="邓锋子"; ---Application.javastudent.test("李焕英"); //调用方法test 再赋值2.调用方法 ---student.java//public void print(){System.out.println("student");}public void test1(){//主要看是否有参数输入 有参还是无参print();//student 调用print(本类内)无参 输出this.print();//student 调用本类内的 方法print输出studentsuper.print();//person 调用父类方法 输出person} } ---Person.java//父类public void print(){System.out.println("person");} ---Application.javastudent.test1(); //调用方法test1 调用student中的方法test1 执行print();、this.print();、super.print();主要看是否有参数输入 有参还是无参
super注意点
- super调用父类的构造方法,必须再构造方法的第一个
- super必须只能出现再子类的方法或构造方法中
- super和this不能同时调用构造方法
super与this的区别
1.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:没有继承也可以使用super:只能再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
静态方法
---A.java
public class A extends B {public static void test(){System.out.println("A<test");}
}
---B.java
public class B {public static void test(){System.out.println("b<test");}
}
---Application.java
public class Application02 {public static void main(String[] args) {//方法的调用只和左边,定义的数据类型有关A a = new A();a.test();//A<test//父类的引用指向了子类B b = new A();b.test();//B<test}
}
非静态方法: 重写
重写默认调用父类方法,也可以使用自己的方法,上两图中所示
重写注意点
- 需要有继承关系,子类重写父类的方法
- 方法名必须相同
- 参数列表必须相同
- 修饰符:范围可以扩大但不能缩小; public>protected>default>private
- 抛出异常:范围,可以被缩小,但不能扩大;ClassNotFoundException–>Exception(大);
重写,子类方法和父类方法必须一致:方法体不同。
重写的作用:满足子类,父类有的功能,或没有的功能 Alt+Insert:override methods
- 需要有继承关系,子类重写父类的方法
多态
多态:即同一方法可以根据发送对象的不同二采用多种不同的行为方式(一个对象变量可以指示多种实际类型的现象称为多态)
- 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
- 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();
- 不可重写
- static 方法,属于类,不属于实例
- final 常量
- private方法
---application.java
public static void main(String[] args) {//一个对象的实际类型是确定的// new Students();// new Person();//可以指向的应用类型不确定;可以父类引用指向子类//Student能调用的方法都是自己的或者父类的Student s1 = new Student();//Person 父类,可以指向子类,但是不能调用子类独有的方法Person s2 = new Student(); //父类引用指向子类Object s3 = new Student();//s声明为p=Person类型 只能调用父类方法,eat();为子类独有方法 不可调用Person s;s=new Person();s=new Student();s.run();//s.eat(); 不可//对象能执行哪些方法,主要看对象左边的类型,与右边的关系不大s2.run();//run 子类重写了父类的方法,执行子类的方法 本级可调用s1.run();//run 子级也可调用 run(); 是Person的类的run,且Student是person子类//s3.run(); 父级不可调用s1.eat();s1.run();// s2.eat();//不可调用,eat()是student类内的}---person.javapublic class Person {public void run(){System.out.println("run");}
---student.javapublic class Student extends Person{@Override //重写后的结果,——覆盖public void run() {System.out.println("run");}public void eat(){System.out.println("eat");}
}
instanceof(类型转换)引用类型
- instanceof 判断一个对象是什么类型
- 父类引用子类的对象
- 子类转换为父类,向上转型,强制转换可能会丢失自己的一些方法
- 父类转换为子类,向下转型,强制转换可能会丢失精度
- 作用:方便方法的调用,减少重复的代码
- 抽象类:封装、继承、多态
public static void main(String[] args) {//类型之间的转化 : 夫 →子//高Person lbj = new Student();//lbj.eat(); Person类 无法调用//lbj将这个对象转换为Student类型,我们就可以使用Student类型的方法Student student = (Student) lbj;student.eat(); //将lbj转换为Student类 并定义对象为student((Student) lbj).eat(); //两句合成一句//子类转换为父类,看你丢失自己的本来的一些方法/*//Object >String//Object >Person > Teacher//Object >Person > Student//System.out.println(X instanceof Y); 能不能编译通过,取决于X Y有无父子类关系Object object = new Student();System.out.println(object instanceof Student);//trueSystem.out.println(object instanceof Person);//trueSystem.out.println(object instanceof Object);//trueSystem.out.println(object instanceof Teacher);//falseSystem.out.println(object instanceof String);//falseSystem.out.println("=================");Person person = new Student();System.out.println(person instanceof Student);//trueSystem.out.println(person instanceof Person);//trueSystem.out.println(person instanceof Object);//trueSystem.out.println(person instanceof Teacher);//false//System.out.println(person instanceof String);//编译失败!System.out.println("=================");Student student = new Student();System.out.println(student instanceof Student);//trueSystem.out.println(student instanceof Person);//trueSystem.out.println(student instanceof Object);//true//System.out.println(student instanceof Teacher);//编译失败!//System.out.println(studentn instanceof String);//编译失败!*/
}
static说明
- static关键字,最先执行且只执行一次
public class Person {//2{//代码块System.out.println("匿名代码块");}//1 最先执行且只执行一次static {System.out.println("静态代码块");}//3public Person(){System.out.println("构造发放");}public static void main(String[] args) {Person person1 = new Person();System.out.println("==================");Person person2 = new Person();}----------------输出结果--------------
静态代码块
匿名代码块
构造发放
==================
匿名代码块
构造发放Process finished with exit code 0
静态变量与非静态变量的调用
public class Student {private static int age;//静态变量 多线程private double score;//非静态变量public void run(){}public static void go(){}public static void main(String[] args) {Student s1 = new Student();System.out.println(Student.age);//静态的变量推荐使用类名去访问System.out.println(s1.score);System.out.println(age);// System.out.println(Student.score);//Non-static field 'score' cannot be referenced from a static contextnew Student().run();//非静态方法,需要新建一个对象来调用Student.go();//main方法内可以直接调用static变量的方法go();//也可以直接调用}
关于导入static包与包的使用
//静态导入包 import static java.lang.Math.random;//可以包内的一个方法 import static java.lang.Math.PI;//可以包内的一个方法public class test {public static void main(String[] args) {System.out.println(random());//包导入后可直接调用System.out.println(PI);}
如果一个类 使用了final关键字,则其不可以被继承,断子绝孙
抽象类
- 抽象类不能new这个抽象类,只能靠子类去实现它————约束条件
public static void main(String[] args) {//Action action = new Action();//'Action' is abstract; cannot be instantiated'行动'是抽象的; 无法实例化new A().doSomething();//Action被A继承可以调用doSomething()方法// new Action().doSomething();}
----------
public class A extends Action{@Overridepublic void doSomething() {}
}
----------//abstract 抽象类 类extends单继承; 接口是可以多继承
public abstract class Action {//约束~有人帮忙实现——abstract,抽象方法,只有方法名字,没有方法的实现public abstract void doSomething();
}
- 抽象类中可以写普通方法
- 抽象方法必须在抽象类中
- 作用:提高开发效率
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,自己无法写方法–专业的约束;实现约束和实现分离:面向接口编程。
- 声明类的关键字是class,声明接口的关键字是interface
---UserService.java
//interface 定义的关键字, 接口都需要实现类
public interface UserService {//常量 public static finalint age =99;//一般接口内不定义常量//接口中的所有定义其实都是抽象的 public abstractvoid add(String name);void delete(String name);void update(String name);void query(String name);
}
---UserServiceImpl.java
//抽象类:extends
//类 可以实现接口 implements接口
//实现了接口的类,就徐娅重写接口中的方法
public class UserServiceImpl implements UserService,TimerService {@Overridepublic void add(String name) {}@Overridepublic void delete(String name) {}@Overridepublic void update(String name) {}@Overridepublic void query(String name) {}@Overridepublic void timeer(String name) {}
}
---TimerService.java
public interface TimerService {void timeer(String name);
}
- 作用
- 约束
- 定义一些方法,让不同的人实现,一个接口可能由多个人实现
- 接口中的所有定义其实都是抽象的 public abstract
- 常量 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
- class implement实施接口时 必须要重写接口的方法
内部类
成员内部类
---Outer.java public class Outer {private int id=11;public void out(){System.out.println("这是外部类的方法" );}public class Inner{public void in(){System.out.println("这是内部类方法");}//获得外部类的私有属性public void getID(){System.out.println(id);}} } ---Application.java public class Application {public static void main(String[] args) {//newOuter outer = new Outer();outer.out();//这是外部类的方法//通过外部类来实例化内部类Outer.Inner inner = outer.new Inner();inner.in();//这是内部类方法inner.getID();//11} }
静态内部类
一个Java类中可以有多个class类,但是只能有一个public
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