面向对象

1.static关键字

1.1static关键字概述 (理解)

static 关键字是静态的意思,是Java中的一个修饰符,可以修饰成员方法,成员变量
可修饰方法、属性、代码块、内部类

1.2static修饰的特点 (记忆)

  • 被类的所有对象共享

    是我们判断是否使用静态关键字的条件

  • 随着类的加载而加载,优先于对象存在

    对象需要类被加载后,才能创建

  • 可以通过类名调用

    也可以通过对象名调用

  • 创建的某同一类的所有对象共享同一个静态变量。当通过某一个对象修改静态变量时,会导致其他对象调用此静态变量时,是修改过了的。

1.3static关键字注意事项 (理解)

  • 静态方法只能访问静态的成员
  • 非静态方法可以访问静态的成员,也可以访问非静态的成员
  • 静态方法中是没有this、super关键字

1.4开发中,如何确定一个属性是否要声明为static的?

  • 属性是可以被多个对象所共享的,不会随着对象的不同而不同。

1.5开发中,如何确定一个方法是否要声明为static的?

  • 操作静态属性的方法,通常设置为static的
  • 工具类中的方法,习惯上声明为static的。比如:Math、Arrays、Collections等。

2.final(应用)

  • fianl关键字的作用

    • final代表最终的意思,可以修饰成员方法,成员变量,类
  • final修饰类、方法、变量的效果

    • fianl修饰类:该类不能被继承(不能有子类,但是可以有父类)
      比如:String类、System类、StringBuffer类

    • final修饰方法:该方法不能被重写
      比如:Object类中getClass();

    • final修饰变量:表明该变量是一个常量,不能再次赋值

      • 变量是基本类型,不能改变的是值

      • 变量是引用类型,不能改变的是地址值,但地址里面的内容是可以改变的

      • 举例

        public static void main(String[] args){
            final Student s = new Student(23);
          	s = new Student(24);  // 错误
         	s.setAge(24);  // 正确
        }
        

3. 类和对象

3.1 类和对象的关系

客观存在的事物皆为对象 ,所以我们也常常说万物皆对象。

  • 类
    • 类的理解
      • 类是对现实生活中一类具有共同属性和行为的事物的抽象
      • 类是对象的数据类型,类是具有相同属性和行为的一组对象的集合
      • 简单理解:类就是对现实事物的一种描述
    • 类的组成
      • 属性:指事物的特征,例如:手机事物(品牌,价格,尺寸)
      • 行为:指事物能执行的操作,例如:手机事物(打电话,发短信)
  • 类和对象的关系
    • 类:类是对现实生活中一类具有共同属性和行为的事物的抽象
    • 对象:是能够看得到摸的着的真实存在的实体
    • 简单理解:类是对事物的一种描述,对象则为具体存在的事物

4. 成员变量和局部变量

4.1 成员变量和局部变量的区别

  • 类中位置不同:成员变量(类中方法外)局部变量(方法内部或方法声明上)
  • 内存中位置不同:成员变量(堆内存)局部变量(栈内存)
  • 生命周期不同:成员变量(随着对象的存在而存在,随着对象的消失而消失)局部变量(随着方法的调用而存在,随着方法的调用完毕而消失)
  • 初始化值不同:成员变量(有默认初始化值)局部变量(没有默认初始化值,必须先定义,赋值才能使用)

5. 封装

5.1 封装思想

  1. 封装概述
    是面向对象三大特征之一(封装,继承,多态)
    是面向对象编程语言对客观世界的模拟,客观世界里成员变量都是隐藏在对象内部的,外界是无法直接操作的
  2. 封装原则
    将类的某些信息隐藏在类内部,不允许外部程序直接访问,而是通过该类提供的方法来实现对隐藏信息的操作和访问
    成员变量private,提供对应的getXxx()/setXxx()方法
  3. 封装好处
    通过方法来控制成员变量的操作,提高了代码的安全性
    把代码用方法进行封装,提高了代码的复用性

6. 继承

6.1 继承的实现(掌握)

  • 继承的概念

    • 继承是面向对象三大特征之一,可以使得子类具有父类的属性和方法,还可以在子类中重新定义,以及追加属性和方法
  • 实现继承的格式

    • 继承通过extends实现
    • 格式:class 子类 extends 父类
      • 举例:class Dog extends Animal
  • 继承带来的好处

    • 继承可以让类与类之间产生关系,子父类关系,产生子父类后,子类则可以使用父类中非私有的成员。
  • 示例代码

    public class Fu {
        public void show() {
            System.out.println("show方法被调用");
        }
    }
    public class Zi extends Fu {
        public void method() {
            System.out.println("method方法被调用");
        }
    }
    public class Demo {
        public static void main(String[] args) {
            //创建对象,调用方法
            Fu f = new Fu();
            f.show();
    
            Zi z = new Zi();
            z.method();
            z.show();
        }
    }
    

6.2 继承的好处和弊端(理解)

  • 继承好处
    • 提高了代码的复用性(多个类相同的成员可以放到同一个类中)
    • 提高了代码的维护性(如果方法的代码需要修改,修改一处即可)
  • 继承弊端
    • 继承让类与类之间产生了关系,类的耦合性增强了,当父类发生变化时子类实现也不得不跟着变化,削弱了子类的独立性
  • 继承的应用场景:
    • 使用继承,需要考虑类与类之间是否存在is..a的关系,不能盲目使用继承
      • is..a的关系:谁是谁的一种,例如:老师和学生是人的一种,那人就是父类,学生和老师就是子类

6.3. Java中继承的特点(掌握)

  • Java中继承的特点

    1. Java中类只支持单继承,不支持多继承
      • 错误范例:class A extends B, C
    2. Java中类支持多层继承
  • 多层继承示例代码:

    public class Granddad {
    
        public void drink() {
            System.out.println("爷爷爱喝酒");
        }
    
    }
    
    public class Father extends Granddad {
    
        public void smoke() {
            System.out.println("爸爸爱抽烟");
        }
    
    }
    
    public class Mother {
    
        public void dance() {
            System.out.println("妈妈爱跳舞");
        }
    
    }
    public class Son extends Father {
    	// 此时,Son类中就同时拥有drink方法以及smoke方法
    }
    

7. 继承中的成员访问特点

7.1 继承中变量的访问特点(掌握)

在子类方法中访问一个变量,采用的是就近原则。

  1. 子类局部范围找
  2. 子类成员范围找
  3. 父类成员范围找
  4. 如果都没有就报错(不考虑父亲的父亲…)
  • 示例代码

    class Fu {
        int num = 10;
    }
    class Zi {
        int num = 20;
        public void show(){
            int num = 30;
            System.out.println(num);
        }
    }
    public class Demo1 {
        public static void main(String[] args) {
            Zi z = new Zi();
            z.show();	// 输出show方法中的局部变量30
        }
    }
    

7.2 super(掌握)

  • this&super关键字:
    • this:代表本类对象的引用
    • super:代表父类存储空间的标识(可以理解为父类对象引用)
  • this和super的使用分别
    • 成员变量:
      • this.成员变量 - 访问本类成员变量
      • super.成员变量 - 访问父类成员变量
    • 成员方法:
      • this.成员方法 - 访问本类成员方法
      • super.成员方法 - 访问父类成员方法
  • 构造方法:
    • this(…) - 访问本类构造方法
    • super(…) - 访问父类构造方法

7.3 继承中构造方法的访问特点(理解)

注意:子类中所有的构造方法默认都会访问父类中无参的构造方法

​ 子类会继承父类中的数据,可能还会使用父类的数据。所以,子类初始化之前,一定要先完成父类数据的初始化,原因在于,每一个子类构造方法的第一条语句默认都是:super()

问题:如果父类中没有无参构造方法,只有带参构造方法,该怎么办呢?

1. 通过使用super关键字去显示的调用父类的带参构造方法
2. 子类通过this去调用本类的其他构造方法,本类其他构造方法再通过super去手动调用父类的带参的构造方法

注意: this(…)super(…) 必须放在构造方法的第一行有效语句,并且二者不能共存

7.4 继承中成员方法的访问特点(掌握)

通过子类对象访问一个方法

  1. 子类成员范围找
  2. 父类成员范围找
  3. 如果都没有就报错(不考虑父亲的父亲…)

7.5 方法重写(掌握)

  • 1、方法重写概念
    • 子类出现了和父类中一模一样的方法声明(方法名一样,参数列表也必须一样)
  • 2、方法重写的应用场景
    • 当子类需要父类的功能,而功能主体子类有自己特有内容时,可以重写父类中的方法,这样,即沿袭了父类的功能,又定义了子类特有的内容
  • 3、Override注解
    • 用来检测当前的方法,是否是重写的方法,起到【校验】的作用

7.6 方法重写的注意事项(掌握)

  • 方法重写的注意事项
  1. 私有方法不能被重写(父类私有成员子类是不能继承的)
  2. 子类方法访问权限不能更低(public > 默认 > 私有)
  3. 静态方法不能被重写,如果子类也有相同的方法,并不是重写的父类的方法
  • 示例代码
public class Fu {
    private void show() {
        System.out.println("Fu中show()方法被调用");
    }

    void method() {
        System.out.println("Fu中method()方法被调用");
    }
}

public class Zi extends Fu {

    /* 编译【出错】,子类不能重写父类私有的方法*/
    @Override
    private void show() {
        System.out.println("Zi中show()方法被调用");
    }
   
    /* 编译【出错】,子类重写父类方法的时候,访问权限需要大于等于父类 */
    @Override
    private void method() {
        System.out.println("Zi中method()方法被调用");
    }

    /* 编译【通过】,子类重写父类方法的时候,访问权限需要大于等于父类 */
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("Zi中method()方法被调用");
    }
}

7.7 权限修饰符 (理解)

8.多态

8.1多态的概述(记忆)

  • 什么是多态

    ​ 同一个对象,在不同时刻表现出来的不同形态

  • 多态的前提

    • 要有继承或实现关系
    • 要有方法的重写
    • 要有父类引用指向子类对象
  • 代码演示

    class Animal {
        public void eat(){
            System.out.println("动物吃饭");
        }
    }
    
    class Cat extends Animal {
        @Override
        public void eat() {
            System.out.println("猫吃鱼");
        }
    }
    
    public class Test1Polymorphic {
        /*
            多态的前提:
    
                1. 要有(继承 \ 实现)关系
                2. 要有方法重写
                3. 要有父类引用, 指向子类对象
         */
        public static void main(String[] args) {
            // 当前事物, 是一只猫
            Cat c = new Cat();
            // 当前事物, 是一只动物
            Animal a = new Cat();
            a.eat();
    
        }
    }
    

8.2多态中的成员访问特点(记忆)

  • 成员访问特点

    • 成员变量

      ​ 编译看父类,运行看父类

    • 成员方法

      ​ 编译看父类,运行看子类

  • 代码演示

    class Fu {
        int num = 10;
    
        public void method(){
            System.out.println("Fu.. method");
        }
    }
    
    class Zi extends Fu {
        int num = 20;
    
        public void method(){
            System.out.println("Zi.. method");
        }
    }
    
    public class Test2Polymorpic {
        /*
             多态的成员访问特点:
    
                    成员变量: 编译看左边 (父类), 运行看左边 (父类)
    
                    成员方法: 编译看左边 (父类), 运行看右边 (子类)
         */
        public static void main(String[] args) {
            Fu f = new Zi();
            System.out.println(f.num);
            f.method();
        }
    }
    

8.3多态的好处和弊端(记忆)

  • 好处

    ​ 提高程序的扩展性。定义方法时候,使用父类型作为参数,在使用的时候,使用具体的子类型参与操作

  • 弊端

    ​ 不能使用子类的特有成员

8.4多态中的转型(应用)

  • 向上转型

    ​ 父类引用指向子类对象就是向上转型

  • 向下转型

    ​ 格式:子类型 对象名 = (子类型)父类引用;

  • 代码演示

    class Fu {
        public void show(){
            System.out.println("Fu..show...");
        }
    }
    
    class Zi extends Fu {
        @Override
        public void show() {
            System.out.println("Zi..show...");
        }
    
        public void method(){
            System.out.println("我是子类特有的方法, method");
        }
    }
    
    public class Test3Polymorpic {
        public static void main(String[] args) {
            // 1. 向上转型 : 父类引用指向子类对象
            Fu f = new Zi();
            f.show();
            // 多态的弊端: 不能调用子类特有的成员
            // f.method();
    
            // A: 直接创建子类对象
            // B: 向下转型
    
            // 2. 向下转型 : 从父类类型, 转换回子类类型
            Zi z = (Zi) f;
            z.method();
        }
    }
    

8.5多态中转型存在的风险和解决方案 (应用)

  • 风险

    如果被转的引用类型变量,对应的实际类型和目标类型不是同一种类型,那么在转换的时候就会出现ClassCastException

  • 解决方案

    • 关键字

      instanceof

    • 使用格式

      变量名 instanceof 类型

      通俗的理解:判断关键字左边的变量,是否是右边的类型,返回boolean类型结果

  • 代码演示

    abstract class Animal {
        public abstract void eat();
    }
    
    class Dog extends Animal {
        public void eat() {
            System.out.println("狗吃肉");
        }
    
        public void watchHome(){
            System.out.println("看家");
        }
    }
    
    class Cat extends Animal {
        public void eat() {
            System.out.println("猫吃鱼");
        }
    }
    
    public class Test4Polymorpic {
        public static void main(String[] args) {
            useAnimal(new Dog());
            useAnimal(new Cat());
        }
    
        public static void useAnimal(Animal a){  // Animal a = new Dog();
                                                 // Animal a = new Cat();
            a.eat();
            //a.watchHome();
    
    //        Dog dog = (Dog) a;
    //        dog.watchHome();  // ClassCastException  类型转换异常
          
            // 判断a变量记录的类型, 是否是Dog
            if(a instanceof Dog){
                Dog dog = (Dog) a;
                dog.watchHome();
            }
        }
    
    }
    
posted @ 2021-07-04 08:41  西风无雨  阅读(120)  评论(0)    收藏  举报