面向对象编程

JavaSE

面向对象编程

初识面向对象

面向过程&面向对象

  • 面向过程思想

    • 步骤清晰简单,第一步做什么,第二步做什么……
    • 面对过程适合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,仍然需要面向过程的思路去处理。以类的方式组织代码,以对象的组织(封装)数据。

什么是面向对象

  • 面向对象编程(Object -Oriented Programming ,OOP)。
  • 本质
    • 以类的方式组织代码,以对象的组织(封装)数据。
  • 抽象
  • 三大特性
    • 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。
  • 从代码运行角度考虑是先有类后有对象。类是对象的模板。

方法及加深

  • 方法的定义

    • 修饰符。
    • 返回类型。
    • break:跳出switch,结束循环和return的区别。
    • 方法名:注意规范就OK 见名知意。
    • 参数列表:(参数类型,参数名)…
    • 异常抛出。
  • //Demo类
    public class Demo01 {
        //main 方法
        public static void main(String[] args) {
        }
    
        /*
        修饰符     返回值类型   方法名(...){
        //方法体
        return 返回值;
        }
         */
        //return 结束方法,返回一个结果!
        public String sayHello() {
            return "Hello World";
        }
    
        public void print(){
            return;
        }
    
        public int max(int a, int b) {
            return a > b ? a : b;//三元运算符
        }
        public void readFile(String file) throws IOException{
        }
    }
    
  • 方法的调用:递归

    • 静态方法。
    • 非静态方法。
    • 形参和实参。
    • 值传递和引用传递。
    • this关键字。
  • //学生类
    public class Student {
    
       /* //静态方法
        public static void say(){
            System.out.println("学生说话了");
        }*/
       //非静态方法
       public void say(){
           System.out.println("学生说话了");
       }
    }
    
  •  public static void main(String[] args) {
            //静态方法   static
            //Student.say();
            //非静态方法
            //实例化这个类 new
            //对象类型  对象名  = 对象值
            Student student=new Student();
            student.say();
        }
        //和类一起加载的
        public static void a(){
           // b();
        }
        //类实例化之后才存在
        public void b(){
      
        }
    
  • //引用传递:对象,本质还是值传递
    public class Demo03 {
        public static void main(String[] args) {
            Person person = new Person();
            System.out.println(person.name);//null
            Demo03.change(person);
            System.out.println(person.name);
        }
        public static void change(Person person){
            /*person是一个对象,指向的---->Person person = new Person();
            这是一个具体的人,可以改变属性*/
            person.name="hello";
        }
    }
    //定义了一个Person类,有一个属性:name
    class Person{
        String name;
    }
    

类与对象的关系

类与对象

  • 类是一种抽象的数据类型,它是对某一类事物整体描述/定义,但是并不能代表某一个具体的事物。

  • 对象是抽象概念的具体实例

    • 张三就是人的一个具体实例,张三家里的旺财就是狗的一个具体实例。
    • 能够体现出特点,展现出功能的是具体的实例,而不是一个抽象的概念。
  • 使用new关键字创建对象

  • 使用new关键字创建的时候,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对类中构造器的调用。

  • 类中的构造器也称为构造方法,是在进行创建对象的时候必须要调用的。并且构造器有以下俩个特点:

    • 必须和类的名字相同。
    • 必须没有返回类型,也不能写void。
  • public class Application {
        public static void main(String[] args) {
         //类是抽象的,需要实例化
            //类实例化后会返回一个自己的对象!
            //student对象就是一个Student类的具体实例!
            Student monv = new Student();
            monv.name="伊蕾娜";
            System.out.println(monv.name);
            System.out.println(monv.age);
        }
    }
    
  • //学生类
    public class Student{
    //属性:字段
        String name;
        int age;
    
        //方法
        public void study(){
            System.out.println(this.name+"学生在学习!");
        }
    }
    

    构造器必须要掌握

    public class Person {
    //一个类即使什么都不写,它也会有一个方法
        //显示的定义构造器
        String name;
        //利用new关键词,本质是在调用构造器
        //用来初始化值
        public Person(){
          this.name="伊蕾娜";
        }
        //有参构造方法:一旦定义了有参构造,无参构造必须显示定义
        public Person(String name){
            this.name=name;
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) {
            //实例化了一个对象
            Person person = new Person();
            System.out.println(person.name);
        }
    

小结

  • 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)。
    • 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 0.0
      • 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关键字创造对象,构造器 Person kiss=new Person()。
    • 对象的属性 kiss.name。
    • 对象的方法 kiss.sleep()。
  • 类:
    • 静态的属性 属性
    • 动态的行为 方法
  • 封装、继承、多态

封装

  • 该露的露,该藏的藏

    • 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。
    • 低耦合就是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

  • public class Application {
        public static void main(String[] args) {
            Demo01 s1=new Demo01();
            s1.setName("伊蕾娜");
            System.out.println(s1.getName());
            s1.setAge(99);
            if(s1.getAge()==3) {
                System.out.println("不合法");
            }else {
                System.out.println(s1.getAge());
            }
        }
    }
    
    //类   private:私有
    public class Demo01 {
        //属性私有
        private String name; //名字
        private int id;//学号
        private char sex;//性别
        private int age;//年龄
        //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 getAge(){
            return this.age;
        }
        public void setAge(int age){
            if (age<120&&age>0) {
                this.age=age;
            }else {
                this.age=3;
            }
        }
    }
    //1.提高程序的安全性,保护数据。
    //2.隐藏代码的实现细节。
    //3.统一接口。
    //4.系统可维护增加了。
    

继承

  • 继承的本质是对某一批类的抽象,从而实现对显示世界更好的建模。
  • extends的意思是“扩展”,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。
  • 继承关系的俩个类,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extends来表示。
  • 子类和父类之间,从意义上讲应该具有“is a”的关系。

object类

  • 在Java中,所有的类,都默认直接或者间接继承object 。
    子类继承了父类,就会拥有父类的全部方法!
    私有的东西无法被继承!
    一般写了有参构造方法,都显示的写出无参构造方法。
    
  • (1)
    //Person 人
    public class Person  {
        //private  私有没有办法继承
        //public
        private int money=1000000000;
       public void say(){
           System.out.println("说了一句话");
       }
    
        public int getMoney() {
            return money;
        }
    
        public void setMoney(int money) {
            this.money = money;
        }
    }
    (2)
    //student is person
    public class Student extends Person{
    }
    (3)
    //teacher is person
    //派生类,子类
    public class Teacher extends Person{
    }
    (4)
    public class Application {
        public static void main(String[] args) {
            Student student = new Student();
            student.say();
            System.out.println(student.getMoney());
            Teacher teacher = new Teacher();
            teacher.say();
        }
    }
    

super

  • public class Student extends Person{
        public Student() {
            //隐藏代码:调用了父类的无参构造super();可不写
            super();//调用父类的构造器,必须要在子类的第一行
            System.out.println("student无参执行了");
        }
    
        private String name="JCooling";
        public void print(){
            System.out.println("Student");
        }
        public void test1(){
            print();
            this.print();
            super.print();
        }
        public void test(String name){
            System.out.println(name);
            System.out.println(this.name);
            System.out.println(super.name);
        }
    }
    
  • public class Person {
        public Person() {
            System.out.println("Person 无参执行了");
        }
    
        protected String name="伊蕾娜";
        public void print(){
            System.out.println("Person");
        }
    }
    
  • public class Demo1 {
        public static void main(String[] args) {
            Student student = new Student();
            student.test("jing");
            student.test1();
        }
    }
    
  • super注意点:

    • super调用父类的构造方法,必须在构造方法的第一个。
    • super必须只能出现在子类的方法或者构造方法中!
    • super和this不能同时调用构造方法!
  • Vs this:
    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:没用继承也可以使用。
    • super:只能在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

  • 子类重写父类方法。

  • public class Application {
        //静态的方法与非静态的方法区别很大!
        //静态方法:方法的调用只和左边定义的数据类型有关。
        //非静态的方法:重写
        public static void main(String[] args) {
            A a=new A();
            a.test();//A
            //父类的引用指向了子类。
            B b=new A();//子类重写了父类的方法。
            b.test();//B
        }
    }
    
  • public class A extends B{
        //注解:有功能的注解!
        @Override//重写
       /* public void test() {
            super.test();
        }*/
       public void test(){
            System.out.println("A=>test()");
        }
    }
    
  • //重写都是方法的重写,和属性无关。
    public class B {
        public  void test(){
            System.out.println("B=>test()");
        }
    }
    

多态

  • 同一方法可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方式。

  • 一个对象的实际是确定的,但是可以指向对象的引用的类型有很多。

  • 多态存在的条件

    • 有继承关系。
    • 子类重写父类方法。
    • 父类引用指向子类对象。
  • public class Application {
        public static void main(String[] args) {
            //一个对象的实际类型是确定的。
            //new Student;
            //new Person;
            //可以指向的引用类型就不确定了:父类的引用指向子类。
            //student你调到的方法都是自己的或者继承父类的!
            Student s1= new Student();
            //person 父类型,可以指向子类,但是不能调用子类独有的方法。
            Person s2= new Student();
            Object s3=new Student();
    
            s1.run();
            s2.run();//子类重写了父类的方法,执行子类。
            //s2.eat();
           // ((Student) s3).run();
        }
    }
    
  • public class Person {
        public void run(){
            System.out.println("run");
        }
    }
    
  • public class Student extends Person{
        @Override
        public void run(){
            System.out.println("son");
        }
        public void eat(){
            System.out.println("eat");
        }
    }
    

注意

  • 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!ClassCastException!
    • 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();
      • static 方法,属于类,它不属于实例。
      • final 常量;
      • private方法;

instanceof

  • (类型转换)引用类型 判断一个对象是什么类型。

  •  public static void main(String[] args) {
            //Object >String
            //Object >Person>Student
            //Object >Person>Teacher
            Object object = new Student();
            System.out.println(object instanceof Student);//true
            System.out.println(object instanceof Person);//true
            System.out.println(object instanceof Object);//true
            System.out.println(object instanceof Teacher);//false
            System.out.println(object instanceof String);//false
            System.out.println("-------------------------");
            Person person= new Student();
            System.out.println(person instanceof Student);//true
            System.out.println(person instanceof Person);//true
            System.out.println(person instanceof Object);//true
            System.out.println(person instanceof Teacher);//false
           // System.out.println(person instanceof String);//编译报错
            System.out.println("-------------------------");
           Student student= new Student();
            System.out.println(student instanceof Student);//true
            System.out.println(student instanceof Person);//true
            System.out.println(student instanceof Object);//true
            //System.out.println(student instanceof Teacher);//编译报错
            //System.out.println(student instanceof String);//编译报错
        }
    
  • public static void main(String[] args) {
           //类型之间的转化:父   子
            //高            低
            Person stu=new Student();
            //将这个stu对象转换为Student类型,我们就可以使用Student类型的方法了!
            ((Student) stu).eat();
           //子类转父类,可能丢失自己本来的一些方法!
            Student student=new Student();
            student.eat();
            Person person=student;
        }
    

小结

  • 父类引用指向子类的对象。
  • 把子类转换为父类,向上转型。
  • 把父类转换为子类,向下转型:强制转换。
  • 方便方法的调用,减少重复的代码!
  • 简介
    • 封装、继承、多态!
    • 抽象类!接口。

Static关键字

static

  • //类的加载顺序很神奇!
    //静态方法可以调用静态方法。
    //非静态方法可以调用静态方法。
    //静态方法不可以调用非静态方法。
    //静态方法和类一起加载。
    //static
    public class StaticTest {
        private static int age;//静态的变量   多线程!
        private double score;//非静态的变量
        public void run(){
        }
        public static void go(){
        }
        public static void main(String[] args) {
            new StaticTest().run();
            StaticTest.go();//go();
    
            /*StaticTest st = new StaticTest();
            System.out.println(StaticTest.age);
           // System.out.println(StaticTest.score);//报错
            System.out.println(st.age);
            System.out.println(st.age);*/
        }
    }
    

静态代码块

  • //1.静态代码块
    //2.匿名代码块
    //3.构造方法
    public class StaticDemo {
        {
            //代码块(匿名代码块)  赋初始值
            System.out.println("匿名代码块");
        }
        static{
            //静态代码块  只执行一次
            System.out.println("静态代码块");
        }
        public StaticDemo(){
            System.out.println("构造方法");
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            StaticDemo staticDemo = new StaticDemo();
        }
    }
    
    
  • //静态倒入包
    import static java.lang.Math.random;
    public class StaticDemo01 {
        public static void main(String[] args) {
            System.out.println(random());
        }
    }
    
  • final不能被继承

抽象类

  • abstract修饰符可以用来修饰方法也可以修饰类。

    • 如果修饰方法就是抽象方法。
    • 如果修饰类就是抽象类。
  • 抽象类中可以没有抽象方法,但是有抽象方法的类一定要声明为抽象方法。

  • 抽象类,不能使用new关键字来创建对象,它是用来让子类继承的。

  • 抽象方法,只有方法的声明,没有方法的实现,它是用来让子类实现的。

  • 子类继承抽象类,那么就必须要实现抽象类没有的抽象方法,否则该子类也要声明为抽象类。

  • 接口可以多继承

  • //abstract  抽象类
    public abstract class Action {
        //约束·有人帮我们实现。
        //abstract,抽象方法,只有方法名字,没有方法的实现。
         public abstract void doSomething();
    }
    
  • //抽象类的所有方法,继承了它的子类,都必须要实现它的方法 除非abstract。
    public class A extends Action{
        @Override
        public void doSomething() {
        }
    }
    

小结

  • 不能new这个抽象类,只能靠子类去实现它:约束!
  • 抽象类中可以写普通的方法。
  • 抽象方法必须在抽象类中。
  • 抽象的抽象:约束。

接口

  • 普通类:只有具体实现。

  • 抽象类:具体实现与规范(抽象方法)都有。

  • 接口:只有规范!自己无法写方法·专业的约束!约束和实现分离:面向接口编程。

  • 接口就是规范,定义的是一组规则,体现了现实世界中“如果你是...则必须能...”的思想。

  • 接口的本质是契约,就像我们人间的法律一样。

  • 面向对象的精髓,是对对象的抽象。

  • 声明类的关键字是class,声明接口的关键字是interface。

  • //抽象类:extends
    //类 可以实现接口  implements 接口。
    //实现了接口的类,就需要重写接口中的方法。
    //多继承~利用接口实现多继承。
    public class UserServiceImpl implements UserService,TimeService{
        public void add(String name) {  }
        public void delete(String name) {  }
        public void update(String name) {  }
        public void query(String name) {  }
        public void timer() { }
    }
    
  • public interface TimeService {
         void timer();
    }
    
  • //interface 定义的关键字,接口都需要有实现类。
    public interface UserService {
        //接口中的所有定义其实都是抽象的public abstract。
        void add (String name);
        void delete (String name);
        void update(String name);
        void query(String name);
    }
    

作用

  • 约束。
  • 定义一些方法,让不同的人实现。
  • public abstract。
  • 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。
  • 必须要重写接口中的方法~

内部类

  • 内部类就是在一个类的内部在定义一个类,比如,A类中定义一个B类,那么B类相对A类来说就称为内部类,而A类相对B类来说就是外部类了。

  • 成员内部类

  • 静态内部类

  • 局部内部类

  • 匿名内部类

  • public class Outer {
        private int id=100;
        public void out(){
            System.out.println("这是外部类方法");
        }
       public class Inter{
            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);
            }
        }
    }
    
  • public static void main(String[] args) {
            Outer outer = new Outer();
            outer.out();
            //通过这个外部类来实例化内部类
            Outer.Inter inter = outer.new Inter();
            inter.in();
            inter.getID();
        }
    
  • public class Outer {
    }
    //一个Java类中可以有多个class类,但是只能有一个public class
    class A{
        public static void main(String[] args) {        
        }
    }
    
  • public class Outer {
        //局部内部类
        public void method(){
            class Inter{
                public void in(){
                }
            }
        }
    }
    
  • public class Test {
        public static void main(String[] args) {
            //没有名字初始化类,不用将实例保存到变量中
             new Apple().eat();
             UserService userService=new UserService(){
                 @Override
                 public void hello() {
                 }
            };
        }
    }
    
    class Apple{
        public void eat(){
            System.out.println("eat");
        }
    }
    
    interface UserService{
        void hello();
    }
    
posted @ 2021-11-14 22:20  JCooling  阅读(50)  评论(0)    收藏  举报