Java9面向对象

什么是面向对象

面向对象编程(Object-Oriented Programming,OOP)

面向对象编程的本质是: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

 

回顾方法及加深

  • 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 见名知意

    • 参数列表:(参数类型,参数名)...

    • 异常抛出:疑问

    //Demo01    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
      }
      //抛出异常:如数组下标越界:Arrayindexoutofbounds
      public void readFile(String file) throws IOException{
      }
    }

     

  • 方法的调用

    • 静态方法 static

    • 非静态方法

    public class Demo02 {
      public static void main(String[] args) {
          //静态方法直接调用即可
          Student.see();

          //非静态方法须先实例化类
          //实例化类 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(){
          new Demo02().b();
      }

      //类实例化之后才存在
      public void b(){
          a();
      }
    }
    • 形参与实参

    //Demo01 类
    public class Demo03 {
      public static void main(String[] args) {
          //实际参数和形式参数要对应
          new Demo03().add(1,2);
      }

      public int add(int a,int b){
          return a+b;
      }
    }
    • 值传递和引用传递

    //值传递
    public class Demo04 {
      public static void main(String[] args) {
          int a = 1;
          System.out.println(a); //1
          Demo04.change(a);
          System.out.println(a); //1
      }

      //返回值为空
      public static void change(int a) {
          a = 10;
          return;
      }
    }
    • this关键字

 

类与对象的关系

类是一种抽象的数据类型,是对某一类事物整体的描述/定义,但斌不能代表某一个具体的事物

  • 动物、职务、手机、电脑。。。。。。

  • Person类、Pet类、Car类等,类都是用来描述/定义某一类具体事物应该具备的特点和行为

 

对象是抽象概念的具体实例

  • 张三是人的一个具体实例,张三家里的旺财则是够的一个具体实例

  • 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

 

创建与初始化对象

使用new关键字创建对象

使用new关键字创建时,除了分配内存空间外,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

类中的构造器也被称为构造方法,是在进行创建对象时必要调用的

并且构造器有以下两个特点:

  • 1.必须和类的名字相同

  • 2.必须没有返回类型,也不能写void

构造器必须掌握

//学生类
public class Student {
  //属性:字段
  String name;   //null
  int age;       //0

  //方法
  public void study(){
      System.out.println(this.age+"岁的"+this.name+"在学习");
  }
}
//一个项目应该只存在一个main方法
public class Application {
  public static void main(String[] args) {
      //类:抽象的,需要实例化
      //类实例化后返回一个自己的对象
      //student对象就是一个Student类的具体实例
      Student xiaoming = new Student();
      Student xh = new Student();

      xiaoming.name ="小明";
      xiaoming.age = 3;
      System.out.println(xiaoming.name); //小明
      System.out.println(xiaoming.age);   //3
      xiaoming.study();                   //3岁的小明在学习

      xh.name ="小红";
      xh.age = 3;
      System.out.println(xh.name);       //小红
      System.out.println(xh.age);         //3
  }
}

 

构造器:

//java --->class
public class Person {
  //一个类即使不写任何东西,也会存在一个方法
  String name;

  //实例化初始值
  //1.使用new关键字,本质是在调用构造器
  public Person(){
  }
   
  //有参构造: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;
  }
}
/*
  构造器:
      1.和类名相同
      2.没有返回值
  作用:
      1.new本质是调用构造方法
      2.初始化对象的值
  注意点:
      1.定义有参构造之后,如果想使用无参构造,则显示定义一个无参构造

  Alt + Insert --> Constructor 快捷输出有参、无参构造
*/
public class Application {
  public static void main(String[] args) {
      //new   实例化一个对象
      Person person = new Person("wang");
      System.out.println(person.name);   //wang
  }
}

 

小结类与对象:

1.类与对象

  • 类是一个模板:抽象

  • 对象是一个实例:具体

2.方法

定义、调用

3.对应的引用

  • 引用类型: 八大基本类型

  • 对象是通过引用来操作的:栈--->堆

4.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

5.对象的创建和使用

  • 必须使用new 关键字创造对象,构造器 Person wang = new Person();

    • 对象的属性 wang.name

  • 对象的方法 wang.sleep();

6.类:

  • 静态的属性 属性

  • 动态的行为 方法

重要:封装、继承、多态

 

封装

该藏藏,该露露 ====>属性私有private,get/set

  • 程序设计须追求“高内聚,低耦合”

    • 高内聚:即类的内部数据操作细节自主完成,不允许外部干涉

    • 低耦合:即仅暴露少量的方法给与外部使用

封装:即数据的隐藏

  • 通常,应禁止直接访问一个对象中数据的实际表示,而是通过操作接口来访问,称为信息隐藏

//类
public class Student {
  //属性私有
  private String name;//名字
  private int id;//学号
  private char sex;//性别
  private int age;//年龄,不会小于0岁,一般不会大于120岁

  //提供一些可操作这个私有属性的方法
  //提供一些public 的get、set方法

  //get 获得这个属性
  public String getName() {
      return this.name;
  }
  //set 给这个数据设置值
  public void setName(String name) {
      this.name = name;
  }
  //Alt + Insert

  public int getAge() {
      return age;
  }

  public void setAge(int age) {
      if (age<0 || age>120){
          this.age = 3;
          System.out.println("你是3岁小孩吧");
      }else {
          this.age = age;
      }
  }
}
/*
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.提高系统的可维护性
*/
public class Application {
  public static void main(String[] args) {
      Student s1 = new Student();

      //方法名,参数列表
      s1.setName("黑铁");
      System.out.println(s1.getName());

      s1.setAge(999);//不合法
      System.out.println(s1.getAge());
  }
}

 

继承

继承的本质是对某一批类的抽象

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

即单个子类只能有一个父类,但一个父类可以有多个子类

继承是类和类之间的一种关系,除此之外,类与类之间还有依赖、组合、聚合等关系

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extends来表示

子类与父类之间,从意义上说应具有“is a”的关系

 

object类:

public class Application {
  public static void main(String[] args) {
      Student student = new Student();
      student.say();
      System.out.println(student.getMoney());
  }
}
//Java中,所有的类,都直接或者间接继承Object类
//人: 父类,基类
public class Person /*extends Object*/{
  //public   公共的
  //protected 受保护的
  //default   默认的
  //private   私有的
  protected int money = 10_0000_0000;

  public int getMoney() {
      return money;
  }

  public void setMoney(int money) {
      this.money = money;
  }

  public void say(){
      System.out.println("说了一句话");
  }
}
//学生 is 人: 子类,派生类
//子类继承父类,就会有父类的全部方法
public class Student extends Person{
  //Ctrl + H 侧边栏类关系图
}

 

super -- this:

public class Application {
  public static void main(String[] args) {
      Student student = new Student();
      student.test("老铁");
      student.test1();
  }
}
public class Person /*extends Object*/ {

  public Person() {
      System.out.println("Person无参执行");
  }

  protected String name = "wang";

  //私有的无法被继承
  public void print() {
      System.out.println("Person");
  }
}
public class Student extends Person {

  public Student() {
      //隐藏代码 super(); 默认调用父类的无参构造
      //调用父类的构造器,必须在子类构造器的第一行
      System.out.println("Student无参执行");
  }

  private String name = "黑铁佣兵";

  public void print() {
      System.out.println("Student");
  }

  public void test1() {
      print();//Student
      this.print();//Student
      super.print();//Person
  }

  public void test(String name) {
      System.out.println(name);//老铁
      System.out.println(this.name);//黑铁佣兵
      System.out.println(super.name);//wang
  }
}
super注意点:
  1.super调用父类的构造方法,必须在构造方法的第一个
  2.super必须只能出现在子类的方法或构造方法中
  3.super 和 this 不能同时调用构造方法

对比 this:
  代表的对象不同:
      this:本身调用者这个对象
      super:代表父类对象的引用
  前提:
      this:没有继承也可以使用
      super:只有在继承条件下才可以使用
  构造方法:
      this(); 本类的构造
      super(); 父类的构造

 

方法重写:重点 ==> 多态

public class Application {
  //静态方法: 方法的调用只和左边->定义的数据类型有关
  //非静态方法:重写
  public static void main(String[] args) {

      A a = new A();
      a.test();//A=>test()

      //父类的引用可以指向子类
      B b = new A();//子类重写了父类的方法
      b.test();//A=>test()
  }
}
//继承
public class A extends B{

  //Override 重写
  @Override   //注解:有功能的注释
  public void test() {
      System.out.println("A=>test()");
  }
}
//重写:都是方法的重写,与属性无关
public class B {
  public void test(){
      System.out.println("B=>test()");
  }
}
重写:需要有继承关系,子类重写父类的方法
  1.方法名必须相同
  2.参数列表必须相同
  3.修饰符:范围可以扩大但不能缩小; public>protected>default>private
  4.抛出的异常:范围可以被缩小但不能扩大;   ClassNotFoundException --> Exception(大)

重写:子类的方法和父类必须一致,方法体不同
为什么需要重写:
  1.父类的功能,子类不一定需要,或者不一定满足
  Alt + Insert:override;

 

多态

即同一方法可以根据发送的对象的不同而采用多种不同的行为方式

一个对象的事迹类型是确定的,但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

  • 子类重写父类的方法

  • 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不确定:父类的引用指向子类

      //Student 能调用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,但不能调用子类独有的方法
      Person s2 = new Student();
      Object s3 = new Student();

      //对象能执行哪些方法,主要看对象左边的类型,和右边关系不大
      s2.run();//子类重写父类方法,执行了子类的方法
      s1.run();
      ((Student) s2).eat();
      s1.eat();
  }
}
public class Person {
  public void run() {
      System.out.println("run");
  }
}
/*
多态注意事项:
1.多态是方法的多态,属性没有多态
2.父类和子类,有联系 类型转换异常ClassCastException
3.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();

  1.static   方法,属于类,不属于实例
  2.final     常量;
  3.private   方法;
*/
public class Student extends Person {
  @Override
  public void run() {
      System.out.println("son");
  }

  public void eat() {
      System.out.println("eat");
  }
}

 

instanceof (类型转换)

引用类型,判断一个对象是什么类型

public class Application {
   public static void main(String[] args) {
       //Object > String
       //Object > Person > Student
       //Object > Person > Teacher
       Object object = new Student();

       //System.out.println(X instanceof Y);
       //编译能不能通过取决于:X与Y之间有没有继承关系
       //true与false取决于:X所指向的实际类型是否是Y的子类型

       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,person与String无继承关系
       
       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,student与Teacher无继承关系
       //System.out.println(student instanceof String);//编译报错,student与String无继承关系
  }
}

类型转换:

public class Person {
   public void run(){
       System.out.println("run");
  }
}
public class Student extends Person{
   public void go(){
       System.out.println("go");
  }
}

父类转换为子类:

public class Application {
   public static void main(String[] args) {
       //类型之间的转换: 父   子
       //高                   低
       Person obj = new Student();
       //将obj这个对象转换为Student类型,就可以使用Student类型的方法
      ((Student)obj).go();
       Student student = (Student) obj;
       student.go();
  }
}

子类转换为父类:

public class Application {
   public static void main(String[] args) {
       //子类转换为父类之后,可能丢失自己本身的一些方法
       Student student1 = new Student();
       student1.go();
       Person person =student1;
  }
}

 

static关键字

//static
public class Student {
   private static int age; //静态的变量
   private double score;   //非静态的变量

   public void run() {
       go();//非静态方法可直接调用静态方法
  }

   public static void go() {
  }

   public static void main(String[] args) {
       go();//静态变量或方法跟随类一起加载,可直接调用
       Student s1 = new Student();
       s1.run();//非静态变量或方法只能在实例化对象后才能调用
       System.out.println(Student.age);
       System.out.println(s1.age);
       System.out.println(s1.score);
  }
}

扩展:代码块

public class Person {
   //2:赋予初始值
  {
       //代码块(匿名代码块)
       System.out.println("匿名代码块");
  }

   //1:只执行一次
   static {
       //静态代码块
       System.out.println("静态代码块");
  }

   //3
   public Person() {
       System.out.println("构造方法");
  }

   public static void main(String[] args) {
       Person person1 = new Person();
       System.out.println("===========");
       Person person2 = new Person();
  }
   /*
   输出顺序为:
   静态代码块
   匿名代码块
   构造方法
   ===========
   匿名代码块
   构造方法
    */
}

 

## 抽象类

**abstract** 修饰符可以用来修饰方法也可以修饰类

若修饰方法,则该方法就是抽方法

若修饰类,那么该类就是抽象类

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抽象类

 

抽象类,不能使用new关键字来创建对象,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,是用来让子类实现的

 

子类继承抽象类,就必须要实现抽象类没有实现的抽方法,否则该子类也要声明抽象类

posted on 2021-12-15 16:59  海丿鸢  阅读(61)  评论(0)    收藏  举报

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