Java面向对象

1 继承

面向对象编程技术
继承就是子类继承父类的特征和行为，使得子类对象（实例）具有父类的实例域和方法，或子类从父类继承方法，使得子类具有父类相同的行为。

1.1 类的继承格式

class 父类 {
}
class 子类 extends 父类 {

}

继承例子：

公共父类：（写下这一类共同的属性）

public class Animal { 
    private String name;  
    private int id; 
    public Animal(String myName, int myid) { 
        name = myName; 
        id = myid;
    } 
    public void eat(){ 
        System.out.println(name+"正在吃"); 
    }
    public void sleep(){
        System.out.println(name+"正在睡");
    }
    public void introduction() { 
        System.out.println("大家好！我是"         + id + "号" + name + "."); 
    } 
}

企鹅类：

public class Penguin extends Animal { 
    public Penguin(String myName, int myid) { 
        super(myName, myid); 
    } 
}

老鼠类：

public class Mouse extends Animal { 
    public Mouse(String myName, int myid) { 
        super(myName, myid); 
    } 
}

1.2 继承的特性

子类拥有父类非 private 的属性、方法。
子类可以对父类进行扩展。
子类可以用自己的方式实现父类的方法。
Java 的继承是单继承，但是可以多重继承
提高了类之间的耦合性（继承的缺点，耦合度高就会造成代码之间的联系越紧密，代码独立性越差）。

1.3 继承关键字

1.3.1 extends关键字

extends 只能继承一个类。

public class Animal { 
    private String name;   
    private int id; 
    public Animal(String myName, String myid) { 
        //初始化属性值
    } 
    public void eat() {  //吃东西方法的具体实现  } 
    public void sleep() { //睡觉方法的具体实现  } 
} 
public class Penguin  extends  Animal{

}

1.3.2 implements关键字

变相的使java具有多继承的特性，使用范围为类继承接口的情况，可以同时继承多个接口（接口跟接口之间采用逗号分隔）。

public interface A {
    public void eat();
    public void sleep();
}
public interface B {

public void show();

}
public class C implements A,B {

}

1.3.3 super 与 this 关键字

super 实现对父类成员的访问，用来引用当前对象的父类。
this 指向自己的引用。

class Animal {
  void eat() {
    System.out.println("animal : eat");
  }
}
class Dog extends Animal {

void eat() {

System.out.println("dog : eat");

}

void eatTest() {

this.eat();   // this 调用自己的方法

super.eat();  // super 调用父类方法

}

}
public class Test {

public static void main(String[] args) {

Animal a = new Animal();

a.eat();

Dog d = new Dog();

d.eatTest();

}

}

结果

animal : eat
dog : eat
animal : eat

1.3.4 final关键字

把类定义为不能继承的，即最终类；或者用于修饰方法，该方法不能被子类重写

声明类
final class 类名 {//类体}
声明方法
修饰符(public/private/default/protected) final 返回值类型方法名(){//方法体}

1.4 构造器

子类是不继承父类的构造器（构造方法或者构造函数）的，它只是调用（隐式或显式）。如果父类的构造器带有参数，则必须在子类的构造器中显式地通过 super 关键字调用父类的构造器并配以适当的参数列表。

如果父类构造器没有参数，则在子类的构造器中不需要使用 super 关键字调用父类构造器，系统会自动调用父类的无参构造器。

实例

class SuperClass {
  private int n;
  SuperClass(){
    System.out.println("SuperClass()");
  }
  SuperClass(int n) {
    System.out.println("SuperClass(int n)");
    this.n = n;
  }
}
// SubClass 类继承
class SubClass extends SuperClass{
  private int n;
SubClass(){ // 自动调用父类的无参数构造器

System.out.println("SubClass");

}
public SubClass(int n){

super(300);  // 调用父类中带有参数的构造器

System.out.println("SubClass(int n):"+n);

this.n = n;

}

}

// SubClass2 类继承

class SubClass2 extends SuperClass{

private int n;
SubClass2(){

super(300);  // 调用父类中带有参数的构造器

System.out.println("SubClass2");

}
public SubClass2(int n){ // 自动调用父类的无参数构造器

System.out.println("SubClass2(int n):"+n);

this.n = n;

}

}

public class TestSuperSub{

public static void main (String args[]){

System.out.println("------SubClass 类继承------");

SubClass sc1 = new SubClass();

SubClass sc2 = new SubClass(100);

System.out.println("------SubClass2 类继承------");

SubClass2 sc3 = new SubClass2();

SubClass2 sc4 = new SubClass2(200);

}

}

输出

------SubClass 类继承------
SuperClass()
SubClass
SuperClass(int n)
SubClass(int n):100
------SubClass2 类继承------
SuperClass(int n)
SubClass2
SuperClass()
SubClass2(int n):200

2 override/overload

子类对父类的允许访问的方法的实现过程进行重新编写, 返回值和形参都不能改变。即外壳不变，核心重写！

实例

class Animal{
   public void move(){
      System.out.println("动物可以移动");
   }
}
class Dog extends Animal{

public void move(){

System.out.println("狗可以跑和走");

}

}
public class TestDog{

public static void main(String args[]){

Animal a = new Animal(); // Animal 对象

Animal b = new Dog(); // Dog 对象
  a<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">move</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span><span class="token comment">// 执行 Animal 类的方法</span>

  b<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">move</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span><span class="token comment">//执行 Dog 类的方法</span>

}

}

结果

动物可以移动
狗可以跑和走

实例

class Animal{
   public void move(){
      System.out.println("动物可以移动");
   }
}
class Dog extends Animal{

public void move(){

System.out.println("狗可以跑和走");

}

public void bark(){

System.out.println("狗可以吠叫");

}

}
public class TestDog{

public static void main(String args[]){

Animal a = new Animal(); // Animal 对象

Animal b = new Dog(); // Dog 对象
  a<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">move</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span><span class="token comment">// 执行 Animal 类的方法</span>
  b<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">move</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span><span class="token comment">//执行 Dog 类的方法</span>
  b<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">bark</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>

}

}

错误

TestDog.java:30: cannot find symbol
symbol  : method bark()
location: class Animal
                b.bark();
                 ^

解释

因为b的引用类型Animal没有bark方法。

2.1 方法的重写规则

参数列表必须完全与被重写方法的相同。
返回类型与被重写方法的返回类型可以不相同，但是必须是父类返回值的派生类
访问权限不能比父类中被重写的方法的访问权限更低
父类的成员方法只能被它的子类重写。
声明为 final 的方法不能被重写。
声明为 static 的方法不能被重写，但是能够被再次声明。
子类和父类在同一个包中，那么子类可以重写父类所有方法，除了声明为 private 和 final 的方法。
子类和父类不在同一个包中，那么子类只能够重写父类的声明为 public 和 protected 的非 final 方法。
重写的方法能够抛出任何非强制异常，无论被重写的方法是否抛出异常。但是，重写的方法不能抛出新的强制性异常，或者比被重写方法声明的更广泛的强制性异常，反之则可以。
构造方法不能被重写。
如果不能继承一个方法，则不能重写这个方法。

2.2 Super 关键字的使用

需要在子类中调用父类的被重写方法时，要使用 super 关键字。

class Animal{
   public void move(){
      System.out.println("动物可以移动");
   }
}
class Dog extends Animal{

public void move(){

super.move(); // 应用super类的方法

System.out.println("狗可以跑和走");

}

}
public class TestDog{

public static void main(String args[]){
  Animal b <span class="token operator">=</span> <span class="token keyword">new</span> <span class="token class-name">Dog</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span> <span class="token comment">// Dog 对象</span>
  b<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">move</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span> <span class="token comment">//执行 Dog类的方法</span>

}

}

输出

动物可以移动
狗可以跑和走

2.3 重载(Overload)

在一个类里面，方法名字相同，而参数不同。返回类型可以相同也可以不同。
最常用的地方就是构造器的重载。

2.3.1 重载规则:

被重载的方法必须改变参数列表（参数个数或类型不一样)；
被重载的方法可以改变返回类型；
以改变访问修饰符；
可以声明新的或更广的检查异常；
方法能够在同一个类中或者在一个子类中被重载。
无法以返回值类型作为重载函数的区分标准。

2.3.2 实例

public class Overloading {
    public int test(){
        System.out.println("test1");
        return 1;
    }
<span class="token keyword">public</span> <span class="token keyword">void</span> <span class="token function">test</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token keyword">int</span> a<span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">{<!-- --></span>
    System<span class="token punctuation">.</span>out<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">println</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token string">"test2"</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>
<span class="token punctuation">}</span>   

<span class="token comment">//以下两个参数类型顺序不同</span>
<span class="token keyword">public</span> String <span class="token function">test</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token keyword">int</span> a<span class="token punctuation">,</span>String s<span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">{<!-- --></span>
    System<span class="token punctuation">.</span>out<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">println</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token string">"test3"</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>
    <span class="token keyword">return</span> <span class="token string">"returntest3"</span><span class="token punctuation">;</span>
<span class="token punctuation">}</span>   

<span class="token keyword">public</span> String <span class="token function">test</span><span class="token punctuation">(</span>String s<span class="token punctuation">,</span><span class="token keyword">int</span> a<span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">{<!-- --></span>
    System<span class="token punctuation">.</span>out<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">println</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token string">"test4"</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>
    <span class="token keyword">return</span> <span class="token string">"returntest4"</span><span class="token punctuation">;</span>
<span class="token punctuation">}</span>   

<span class="token keyword">public</span> <span class="token keyword">static</span> <span class="token keyword">void</span> <span class="token function">main</span><span class="token punctuation">(</span>String<span class="token punctuation">[</span><span class="token punctuation">]</span> args<span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">{<!-- --></span>
    Overloading o <span class="token operator">=</span> <span class="token keyword">new</span> <span class="token class-name">Overloading</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>
    System<span class="token punctuation">.</span>out<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">println</span><span class="token punctuation">(</span>o<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">test</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>
    o<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">test</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token number">1</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>
    System<span class="token punctuation">.</span>out<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">println</span><span class="token punctuation">(</span>o<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">test</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token number">1</span><span class="token punctuation">,</span><span class="token string">"test3"</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>
    System<span class="token punctuation">.</span>out<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">println</span><span class="token punctuation">(</span>o<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">test</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token string">"test4"</span><span class="token punctuation">,</span><span class="token number">1</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>
<span class="token punctuation">}</span>

}

2.4 重写与重载之间的区别

区别点	重载方法	重写方法
参数列表	必须修改	一定不能修改
返回类型	可以修改	一定不能修改
异常	可以修改	可以减少或删除，一定不能抛出新的或者更广的异常
访问	可以修改	一定不能做更严格的限制（可以降低限制）

2.5 总结

重载(Overloading)：定义了多个方法名相同,而他们的参数的数量不同或数量相同而类型和次序不同
重写(Overriding)：存在方法与父类的方法的名字相同,而且参数的个数与类型一样,返回值也一样的方法,
重载：一个类的多态性表现。重写：子类与父类的一种多态性表现。

3 多态

同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。
同一个接口，使用不同的实例而执行不同操作，如图所示：

3.1 优点

1. 消除类型之间的耦合关系
1. 可替换性
1. 可扩充性
1. 接口性
1. 灵活性
1. 简化性

3.2 三个必要条件

继承
重写
父类引用指向子类对象

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
      show(new Cat());  // 以 Cat 对象调用 show 方法
      show(new Dog());  // 以 Dog 对象调用 show 方法
  Animal a <span class="token operator">=</span> <span class="token keyword">new</span> <span class="token class-name">Cat</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>  <span class="token comment">// 向上转型  </span>
  a<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">eat</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>               <span class="token comment">// 调用的是 Cat 的 eat</span>
  Cat c <span class="token operator">=</span> <span class="token punctuation">(</span>Cat<span class="token punctuation">)</span>a<span class="token punctuation">;</span>        <span class="token comment">// 向下转型  </span>
  c<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">work</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>        <span class="token comment">// 调用的是 Cat 的 work</span>

}
<span class="token keyword">public</span> <span class="token keyword">static</span> <span class="token keyword">void</span> <span class="token function">show</span><span class="token punctuation">(</span>Animal a<span class="token punctuation">)</span>  <span class="token punctuation">{<!-- --></span>
  a<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">eat</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>  
    <span class="token comment">// 类型判断</span>
    <span class="token keyword">if</span> <span class="token punctuation">(</span>a <span class="token keyword">instanceof</span> <span class="token class-name">Cat</span><span class="token punctuation">)</span>  <span class="token punctuation">{<!-- --></span>  <span class="token comment">// 猫做的事情 </span>
        Cat c <span class="token operator">=</span> <span class="token punctuation">(</span>Cat<span class="token punctuation">)</span>a<span class="token punctuation">;</span>  
        c<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">work</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>  
    <span class="token punctuation">}</span> <span class="token keyword">else</span> <span class="token keyword">if</span> <span class="token punctuation">(</span>a <span class="token keyword">instanceof</span> <span class="token class-name">Dog</span><span class="token punctuation">)</span> <span class="token punctuation">{<!-- --></span> <span class="token comment">// 狗做的事情 </span>
        Dog c <span class="token operator">=</span> <span class="token punctuation">(</span>Dog<span class="token punctuation">)</span>a<span class="token punctuation">;</span>  
        c<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">work</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>  
    <span class="token punctuation">}</span>  
<span class="token punctuation">}</span>  

}
abstract class Animal {

abstract void eat();

}
class Cat extends Animal {

public void eat() {

System.out.println("吃鱼");

}

public void work() {

System.out.println("抓老鼠");

}

}
class Dog extends Animal {

public void eat() {

System.out.println("吃骨头");

}

public void work() {

System.out.println("看家");

}

}

输出

吃鱼
抓老鼠
吃骨头
看家
吃鱼
抓老鼠

3.3 虚函数

虚函数的存在是为了多态。

3.3.1 重写

例子

/* 文件名 : Employee.java */
public class Employee {
   private String name;
   private String address;
   private int number;
   public Employee(String name, String address, int number) {
      System.out.println("Employee 构造函数");
      this.name = name;
      this.address = address;
      this.number = number;
   }
   public void mailCheck() {
      System.out.println("邮寄支票给： " + this.name
       + " " + this.address);
   }
   public String toString() {
      return name + " " + address + " " + number;
   }
   public String getName() {
      return name;
   }
   public String getAddress() {
      return address;
   }
   public void setAddress(String newAddress) {
      address = newAddress;
   }
   public int getNumber() {
     return number;
   }
}

假设下面的类继承Employee类：

/* 文件名 : Salary.java */
public class Salary extends Employee
{
   private double salary; // 全年工资
   public Salary(String name, String address, int number, double salary) {
       super(name, address, number);
       setSalary(salary);
   }
   public void mailCheck() {
       System.out.println("Salary 类的 mailCheck 方法 ");
       System.out.println("邮寄支票给：" + getName()
       + " ，工资为：" + salary);
   }
   public double getSalary() {
       return salary;
   }
   public void setSalary(double newSalary) {
       if(newSalary >= 0.0) {
          salary = newSalary;
       }
   }
   public double computePay() {
      System.out.println("计算工资，付给：" + getName());
      return salary/52;
   }
}

在我们仔细阅读下面的代码，尝试给出它的输出结果：

/* 文件名 : VirtualDemo.java */
public class VirtualDemo {
   public static void main(String [] args) {
      Salary s = new Salary("员工 A", "北京", 3, 3600.00);
      Employee e = new Salary("员工 B", "上海", 2, 2400.00);
      System.out.println("使用 Salary 的引用调用 mailCheck -- ");
      s.mailCheck();
      System.out.println("\n使用 Employee 的引用调用 mailCheck--");
      e.mailCheck();
    }
}

以上实例编译运行结果如下：

Employee 构造函数 Employee 构造函数使用 Salary 的引用调用 mailCheck -- Salary 类的 mailCheck 方法邮寄支票给：员工 A ，工资为：3600.0

使用 Employee 的引用调用 mailCheck-- Salary 类的 mailCheck 方法邮寄支票给：员工 B ，工资为：2400.0

解析

实例中，实例化了两个 Salary 对象：一个使用 Salary 引用 s，另一个使用 Employee 引用 e。
当调用 s.mailCheck() 时，编译器在编译时会在 Salary 类中找到 mailCheck()，执行过程 JVM 就调用 Salary 类的 mailCheck()。
因为 e 是 Employee 的引用，所以调用 e 的 mailCheck() 方法时，编译器会去 Employee 类查找 mailCheck() 方法。
在编译的时候，编译器使用 Employee 类中的 mailCheck() 方法验证该语句，但是在运行的时候，Java虚拟机(JVM)调用的是 Salary 类中的 mailCheck() 方法。

2.4 多态的实现方式

重写：
接口
抽象类和抽象方法

4 抽象类

如果一个类中没有包含足够的信息来描绘一个具体的对象，这样的类就是抽象类。

4.1 抽象类

abstract

/* 文件名 : Employee.java */
public abstract class Employee
{
   private String name;
   private String address;
   private int number;
   public Employee(String name, String address, int number)
   {
      System.out.println("Constructing an Employee");
      this.name = name;
      this.address = address;
      this.number = number;
   }
   public double computePay()
   {
     System.out.println("Inside Employee computePay");
     return 0.0;
   }
   public void mailCheck()
   {
      System.out.println("Mailing a check to " + this.name
       + " " + this.address);
   }
   public String toString()
   {
      return name + " " + address + " " + number;
   }
   public String getName()
   {
      return name;
   }
   public String getAddress()
   {
      return address;
   }
   public void setAddress(String newAddress)
   {
      address = newAddress;
   }
   public int getNumber()
   {
     return number;
   }
}

4.2 继承抽象类

通过一般的方法继承Employee类：

/* 文件名 : Salary.java */
public class Salary extends Employee
{
   private double salary; //Annual salary
   public Salary(String name, String address, int number, double
      salary)
   {
       super(name, address, number);
       setSalary(salary);
   }
   public void mailCheck()
   {
       System.out.println("Within mailCheck of Salary class ");
       System.out.println("Mailing check to " + getName()
       + " with salary " + salary);
   }
   public double getSalary()
   {
       return salary;
   }
   public void setSalary(double newSalary)
   {
       if(newSalary >= 0.0)
       {
          salary = newSalary;
       }
   }
   public double computePay()
   {
      System.out.println("Computing salary pay for " + getName());
      return salary/52;
   }
}

我们不能实例化一个 Employee 类的对象，但是如果我们实例化一个 Salary 类对象，该对象将从 Employee 类继承 7 个成员方法，且通过该方法可以设置或获取三个成员变量。

/* 文件名 : AbstractDemo.java */
public class AbstractDemo
{
   public static void main(String [] args)
   {
      Salary s = new Salary("Mohd Mohtashim", "Ambehta, UP", 3, 3600.00);
      Employee e = new Salary("John Adams", "Boston, MA", 2, 2400.00);
  System<span class="token punctuation">.</span>out<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">println</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token string">"Call mailCheck using Salary reference --"</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>
  s<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">mailCheck</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>

  System<span class="token punctuation">.</span>out<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">println</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token string">"\n Call mailCheck using Employee reference--"</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>
  e<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">mailCheck</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>
<span class="token punctuation">}</span>

}

结果

Constructing an Employee Constructing an Employee Call mailCheck using Salary reference -- Within mailCheck of Salary class Mailing check to Mohd Mohtashim with salary 3600.0

Call mailCheck using Employee reference-- Within mailCheck of Salary class Mailing check to John Adams with salary 2400.

4.3 抽象方法

象方法没有定义，方法名后面直接跟一个分号，而不是花括号。

public abstract class Employee
{
   private String name;
   private String address;
   private int number;
public abstract double computePay();
//其余代码

}

如果一个类包含抽象方法，那么该类必须是抽象类。
任何子类必须重写父类的抽象方法，或者声明自身为抽象类。

4.4 抽象类总结规定

1. 抽象类不能被实例化(初学者很容易犯的错)，如果被实例化，就会报错，编译无法通过。只有抽象类的非抽象子类可以创建对象。
1. 抽象类中不一定包含抽象方法，但是有抽象方法的类必定是抽象类。
1. 抽象类中的抽象方法只是声明，不包含方法体，就是不给出方法的具体实现也就是方法的具体功能。
1. 构造方法，类方法（用 static 修饰的方法）不能声明为抽象方法。
1. 抽象类的子类必须给出抽象类中的抽象方法的具体实现，除非该子类也是抽象类。

5 封装

指一种将抽象性函式接口的实现细节部分包装、隐藏起来的方法。
封装可以被认为是一个保护屏障
要访问该类的代码和数据，必须通过严格的接口控制。
主要的功能在于我们能修改自己的实现代码，而不用修改那些调用我们代码的程序片段。
适当的封装可以让程式码更容易理解与维护，也加强了程式码的安全性。

5.1 封装的优点

1. 减少耦合。
1. 类内部的结构可以自由修改。
1. 可以对成员变量进行更精确的控制。
1. 隐藏信息，实现细节。

5.2 实现Java封装的步骤

1. 修改属性的可见性来限制对属性的访问（一般限制为private）

public class Person {
    private String name;
    private int age;
}

将 name 和 age 属性设置为私有的，只能本类才能访问，其他类都访问不了，如此就对信息进行了隐藏。

1. 对每个值属性提供对外的公共方法访问，也就是创建一对赋取值方法，用于对私有属性的访问

public class Person{
    private String name;
    private int age;

    public int getAge(){
      return age;
    }

    public String getName(){
      return name;
    }

    public void setAge(int age){
      this.age = age;
    }

    public void setName(String name){
      this.name = name;
    }
}

采用 this 关键字:是为了解决实例变量（private String name）和局部变量（setName(String name)中的name变量)之间发生的同名的冲突

5.3 实例

/* 文件名: EncapTest.java */
public class EncapTest{
private String name;

private String idNum;

private int age;
public int getAge(){

return age;

}
public String getName(){

return name;

}
public String getIdNum(){

return idNum;

}
public void setAge( int newAge){

age = newAge;

}
public void setName(String newName){

name = newName;

}
public void setIdNum( String newId){

idNum = newId;

}

}

以上实例中public方法是外部类访问该类成员变量的入口。
这些方法被称为getter和setter方法。
通过如下的例子说明EncapTest类的变量怎样被访问：

/* F文件名 : RunEncap.java */
public class RunEncap{
   public static void main(String args[]){
      EncapTest encap = new EncapTest();
      encap.setName("James");
      encap.setAge(20);
      encap.setIdNum("12343ms");
  System<span class="token punctuation">.</span>out<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">print</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token string">"Name : "</span> <span class="token operator">+</span> encap<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">getName</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token operator">+</span> 
                         <span class="token string">" Age : "</span><span class="token operator">+</span> encap<span class="token punctuation">.</span><span class="token function">getAge</span><span class="token punctuation">(</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">)</span><span class="token punctuation">;</span>
<span class="token punctuation">}</span>

}

结果

Name : James Age : 20

5.4 小结

封装类似把类打包。然后其他调用这个类.方法名

6 接口

在JAVA编程语言中是一个抽象类型，是抽象方法的集合，接口通常以interface来声明
类通过继承接口的方式，从而来继承接口的抽象方法。
类描述对象的属性和方法。接口则包含类要实现的方法。
接口无法被实例化，但是可以被实现

6.1 接口与类相似点：

一个接口可以有多个方法。
接口文件保存在 .java 结尾的文件中，文件名使用接口名。
接口的字节码文件保存在 .class 结尾的文件中。
接口相应的字节码文件必须在与包名称相匹配的目录结构中。

6.2 接口与类的区别：

接口不能用于实例化对象。
接口没有构造方法。
接口中所有的方法必须是抽象方法。
接口不能包含成员变量，除了 static 和 final 变量。
接口不是被类继承了，而是要被类实现。
接口支持多继承。

6.3 接口特性

接口中每一个方法也是隐式抽象的,接口中的方法会被隐式的指定为 public abstract（只能是 public abstract，其他修饰符都会报错）。
接口中可以含有变量，但是接口中的变量会被隐式的指定为 public static final 变量（并且只能是 public，用 private 修饰会报编译错误）。
接口中的方法是不能在接口中实现的，只能由实现接口的类来实现接口中的方法。

6.4 抽象类和接口的区别

1. 抽象类中的方法可以有方法体，就是能实现方法的具体功能，但是接口中的方法不行。
1. 抽象类中的成员变量可以是各种类型的，而接口中的成员变量只能是 public static final 类型的。
1. 接口中不能含有静态代码块以及静态方法(用 static 修饰的方法)，而抽象类是可以有静态代码块和静态方法。
1. 一个类只能继承一个抽象类，而一个类却可以实现多个接口。

6.5 接口的声明

[可见度] interface 接口名称 [extends 其他的接口名] {
        // 声明变量
        // 抽象方法
}

例子

/* 文件名 : NameOfInterface.java */
import java.lang.*;
//引入包
public interface NameOfInterface

{

//任何类型 final, static 字段

//抽象方法

}

接口是隐式抽象的，当声明一个接口的时候，不必使用abstract关键字。
接口中每一个方法也是隐式抽象的，声明时同样不需要abstract关键字。
接口中的方法都是公有的。

6.5.1 实例

/* 文件名 : Animal.java */
interface Animal {
   public void eat();
   public void travel();
}

6.6 接口的实现

当类实现接口的时候，类要实现接口中所有的方法
类使用implements关键字实现接口。在类声明中，Implements关键字放在class声明后面

...implements 接口名称[, 其他接口名称, 其他接口名称..., ...] ...

6.6.1 实例

/* 文件名 : MammalInt.java */
public class MammalInt implements Animal{
public void eat(){

System.out.println("Mammal eats");

}
public void travel(){

System.out.println("Mammal travels");

}
public int noOfLegs(){

return 0;

}
public static void main(String args[]){

MammalInt m = new MammalInt();

m.eat();

m.travel();

}

}

结果

Mammal eats
Mammal travels

重写接口中声明的方法时，需要注意以下规则：

类在实现接口的方法时，不能抛出强制性异常，只能在接口中，或者继承接口的抽象类中抛出该强制性异常。
类在重写方法时要保持一致的方法名，并且应该保持相同或者相兼容的返回值类型。
如果实现接口的类是抽象类，那么就没必要实现该接口的方法。

在实现接口的时候，也要注意一些规则：

一个类可以同时实现多个接口。
一个类只能继承一个类，但是能实现多个接口。
一个接口能继承另一个接口，这和类之间的继承比较相似。

6.7 接口的继承

一个接口能继承另一个接口，和类之间的继承方式比较相似

// 文件名: Sports.java
public interface Sports
{
   public void setHomeTeam(String name);
   public void setVisitingTeam(String name);
}
// 文件名: Football.java

public interface Football extends Sports

{

public void homeTeamScored(int points);

public void visitingTeamScored(int points);

public void endOfQuarter(int quarter);

}
// 文件名: Hockey.java

public interface Hockey extends Sports

{

public void homeGoalScored();

public void visitingGoalScored();

public void endOfPeriod(int period);

public void overtimePeriod(int ot);

}

6.8 接口的多继承

在Java中，类的多继承是不合法，但接口允许多继承。
在接口的多继承中extends关键字只需要使用一次，在其后跟着继承接口。如下所示：

public interface Hockey extends Sports, Event

6.9 标记接口

7 包

为了更好地组织类，Java 提供了包机制，用于区别类名的命名空间。

7.1 包的作用

1、把功能相似或相关的类或接口组织在同一个包中，方便类的查找和使用。
2、如同文件夹一样，包也采用了树形目录的存储方式。同一个包中的类名字是不同的，不同的包中的类的名字是可以相同的，当同时调用两个不同包中相同类名的类时，应该加上包名加以区别。因此，包可以避免名字冲突。
3、包也限定了访问权限，拥有包访问权限的类才能访问某个包中的类。

package pkg1[．pkg2[．pkg3…]];

package net.java.util;
public class Something{
   ...
}

那么它的路径应该是 net/java/util/Something.java 这样保存的。 package(包) 的作用是把不同的 java
程序分类保存，更方便的被其他 java 程序调用。
一个包（package）可以定义为一组相互联系的类型（类、接口、枚举和注释），为这些类型提供访问保护和命名空间管理的功能。

以下是一些 Java 中的包：

java.lang-打包基础的类
java.io-包含输入输出功能的函数

7.2 创建包

包声明应该在源文件的第一行，每个源文件只能有一个包声明，这个文件中的每个类型都应用于它。

7.3 例子

/* 文件名: Animal.java */
package animals;
interface Animal {

public void eat();

public void travel();

}

在同一个包中加入该接口的实现：

package animals;
/* 文件名 : MammalInt.java */

public class MammalInt implements Animal{
public void eat(){

System.out.println("Mammal eats");

}
public void travel(){

System.out.println("Mammal travels");

}
public int noOfLegs(){

return 0;

}
public static void main(String args[]){

MammalInt m = new MammalInt();

m.eat();

m.travel();

}

}

7.4 import 关键字

为了能够使用某一个包的成员，我们需要在 Java 程序中明确导入该包。使用 “import” 语句可完成此功能。

import package1[.package2…].(classname|*);

7.4.1 例子

package payroll;
public class Boss

{

public void payEmployee(Employee e)

{

e.mailCheck();

}

}

import payroll.*;

import payroll.Employee;

与Python类似

7.2 package 的目录结构

7.3 设置 CLASSPATH 系统变量

posted @ 2020-03-17 16:42 开源的Boy 阅读(96) 评论(0) 收藏举报

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