面向对象
初识面向对象
面向过程&面向对象
- 面向过程
- 线性思维，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
- 物以类聚，分类的思想模式，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
- 对于描述负责的事物，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, 00P)
- 面向对象编程的本质就是：以类的方式组织代码，以对象的组织(封装)数据
- 抽象：编程思想
- 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
方法回顾和加深
方法的定义
-
修饰符
-
返回类型
/* 修饰符 返回值类型 方法名（...）{ 方法体 return 返回值 } */ public String sayHello(){ return "hello,world!"; } public int max(int a, int b){ return a > b ? a : b; //三元运算符 } -
break 和 return 的区别
- break：跳出switch，结束循环
- return：结束方法，返回结果
-
方法名：注意命名规范就OK，见明知意
-
参数列表：（参数类型 参数名）...
-
异常抛出：疑问后面讲解
public void readFile(String file) throws IOException{ }
方法的调用
-
静态方法
-
非静态方法
//学生类 public class Student { //静态方法 public static void say(){ System.out.println("学生在说话...."); } //非静态方法 public void eat(){ System.out.println("学生在吃饭...."); } } public static void main(String[] args) { //静态方法调用 Student.say(); /* 非静态方法调用 实例化这个类 new 对象类型 对象名 = 对象值; */ Student stu = new Student(); stu.eat(); }
-
形参和实参
public static void main(String[] args) { //形参和实参类型要对映 //int add = new Demo03().add(2,3); int add = add(2,3); System.out.println(add); } public static int add(int a,int b){ return a+b; } -
值传递和引用传递
扫描二维码关注公众号，回复： 11474227 查看本文章
//值传递 public static void change(int a){ a = 10; } public static void main(String[] args) { int a = 1; System.out.println(a); //1 change(1); System.out.println(a); } //引用传递：对象，本质还是值传递 //对象，内存！ //定义一个Person类，有个属性是name class Person{ String name; } public static void change(Person person){ //person是一个对象，指向的Person person = new Person();这是具体的人，可以改变属性。 person.name = "叶凡"; } public static void main(String[] args) { Person person = new Person(); System.out.println(person.name);//null change(person); System.out.println(person.name);//??? } -
this 关键字(继承和多态的时候学)
对象的创建分析
类与对象的关系
-
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
- 动物、植物、手机、电脑....
- Person类、Pet类、 Car类等，这些类都是用来描述/定义某类具体的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
-
构造器必须要掌握
创建与初始化
-
使用new关键字创建对象的时候，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
//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"); } } //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，实例化 类实例化后会返回一个自己的对象 jack/tom 对象就是Student类的具体实例 */ Student jack = new Student(); Student tom = new Student(); jack.name = "jack"; jack.age = 3; System.out.println(jack.name); System.out.println(jack.age); tom.name = "tom"; tom.age = 3; System.out.println(tom.name); System.out.println(tom.age); } }
构造器详解
-
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
-
IDEA生成构造器快捷键：Alt+Insert
public class Person { /* 一个类即使什么都不写，也会存在一个方法（空参构造） public Person() {} */ String name; //实例化初始值 /* 1.使用new关键字，本质是再调用构造器 */ public Person(){ } /* 2.有参构造，一旦定义了有参构造，无参必须显示定义 */ public Person(String name){ this.name = name; } } public static void main(String[] args) { //实例化一个对象 Person person = new Person("叶凡"); System.out.println(person.name); }
创建对象内存分析
-
代码
public class Pet { public String name; public int age; public void shout(){ System.out.println("叫了一声!"); } } public class Application { public static void main(String[] args) { Pet dog = new Pet(); dog.name = "旺财"; dog.age = 3; dog.shout(); Pet cat = new Pet(); cat.name = "汤姆"; cat.age = 2; cat.shout(); } } -
示意图
-
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！
-
对象的引用
- 引用类型：基本类型（8）之外的，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(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 Jack = new Person();
- 对象的属性 jack.name/jack.age
- 对象的方法 jack.sleep();
-
类
- 静态的属性
- 动态的行为
-
面向对象三大特性
封装
-
该露的露，该藏得藏
- 我们程序设计要追求 "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。
- 记住一句话：属性私有，set/get (快捷键 Alt+Insert)
public class Student { /* private 属性私有 */ private String name;//名字 private int id; //学号 private char sex; //性别 private int age; //年龄 public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { //可以加一些校验 if(age > 120 || age < 0){ age = 3; } this.age = age; } /* 提供一些可以操作这个属性得方法 提供一个public的get/set方法 */ public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } } public static void main(String[] args) { Student stu = new Student(); stu.setName("叶凡"); System.out.println(stu.getName()); stu.setAge(999); System.out.println(stu.getAge()); } -
好处
- 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，形成规范
- .系统可维护性增加了
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
-
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
-
被final修饰的类不能被继承
-
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
/* Person 人 父类/基类 java中，所有类都直接或间接继承Object类 */ public class Person { /* 四个级别： public protected default private */ private int money = 10_0000_0000; public void say(){ System.out.println("说了一句话...."); } public int getMoney() { return money; } public void setMoney(int money) { this.money = money; } } public static void main(String[] args) { Student stu = new Student(); stu.say(); System.out.println(stu.getMoney()); } -
super注意点
- super调用父类的构造方法，必须在构造方法的第一行
- 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（因为都要在第一行）
-
VS this
-
代表对象不同
this：代表调用者这个对象
suoer：代表父类对象的应用
-
前提
this：没有继承也可以用
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
-
-
Ctrl + H：显示继承关系
//父 public class Person { protected String name = "叶凡"; public void print(){ System.out.println("Person"); } public Person(){ System.out.println("Person无参构造执行了"); } } //子 public class Student extends Person { private String name = "叶依水"; public void print(){ System.out.println("Student"); } public Student(){ //隐藏代码super()：调用了父类的无参构造 System.out.println("Student无参构造执行了"); } public void test1(String name){ System.out.println(name); //石昊 System.out.println(this.name); //叶依水 System.out.println(super.name);//叶凡 } public void test2(){ print(); this.print(); super.print(); } } //效果 public static void main(String[] args) { Student stu = new Student(); stu.test1("石昊"); stu.test2(); } -
方法重写
-
前提：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，不能扩大 ClassNotFoundException --> Exception
-
子类的方法和父类的方法必须要一致，只方法体不同
-
为什么需要重写？
- 父类的功能子类不需要或者不满足！
- Alt + Insert ---> override
//重写都是方法的重写，与属性无关 public class A{ public void test(){ System.out.println("A-->test()"); } } public class B extends A{ @Override //重写，注解：有功能的注释 public void test() { super.test(); } } //运行 public class Application { /* 静态方法和非静态方法区别很大： 静：方法调用只和左边类型有关 非静：才可以重写，子类重写了父类的方法 */ public static void main(String[] args) { B b = new B(); b.test(); //父类指向子类 A a = new B(); a.test(); } }
-
多态
-
即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
- 子类重写父类方法
- 父类引用指向子类对象
-
注意事项
- 多态是方法的多态，属性没有多态性
- 父类和子类，有联系，类型转换异常！ ClassCastException ！
- 存在的条件：继承关系，方法需要重写，父类指向子类对象！Fathor f = new Son();
public static void main(String[] args) { //一个对象的实际类型是确定的 Student student = new Student(); Person person = new Person(); /* 可以指向引用类型就不确定了： 父类的引用指向子类，这就是多态 不能调用子类的独有方法 */ Person stu = new Student(); Object os = new Student(); stu.run(); } -
instanceof (类型转换)引用类型，判断要给对象是什么类型
public static void main(String[] args) { //Object > Person > Student Object obj = new Student(); System.out.println(obj instanceof Student); //true System.out.println(obj instanceof Person); //true System.out.println(obj instanceof Object); //true System.out.println(obj instanceof Teacher); //false System.out.println(obj instanceof String); //false System.out.println("=========="); Person per = new Student(); System.out.println(per instanceof Student); //true System.out.println(per instanceof Person); //true System.out.println(per instanceof Object); //true System.out.println(per instanceof Teacher); //false //System.out.println(per instanceof String); //编译都报错了！ System.out.println("=========="); Student stu = new Student(); System.out.println(stu instanceof Student); //true System.out.println(stu instanceof Person); //true System.out.println(stu instanceof Object); //true //System.out.println(stu instanceof Teacher); //编译报错！ //System.out.println(per instanceof String); //编译都报错了！ } -
类型转换
- 父类引用指向子类的对象
- 把子类转为父类，向上转型
- 把父类转为子类，向下转型，强制转换
- 方便方法的调用，减少重复的代码！
//父转子 public static void main(String[] args) { //类型之间转换：父 子 //高 低 Person per = new Student(); per.run(); //per.go();不可使用 //将这个对象转换成Student类型，就可以用student类的方法了 Student stu = (Student) per; stu.go(); } //子转父，会丢失子类的方法 public static void main(String[] args) { Student stu = new Student(); stu.go(); Person per = stu; //per.go();//不可使用 } -
static
public class Student{ private static int age; //静态变量 多线程会多用！ private double score; //非静态变量 public void run(){ System.out.println("run..."); } public static void go(){ System.out.println("go..."); } public static void main(String[] args) { Student stu = new Student(); System.out.println(stu.score); System.out.println(stu.age); //System.out.println(Student.score);//不可使用 System.out.println(Student.age); //run()://不可调用 new Student().run(); go();//可以用 } } public class Person { { /* 代码块（匿名代码块）创建对象时候创建 附初始值 */ System.out.println("匿名代码块"); } static{ /* 静态代码块（加载初始化内容） 类加载就执行了，永久执行一次~ */ System.out.println("静态代码块"); } public Person(){ System.out.println("构造器"); } public static void main(String[] args) { Person person = new Person(); /* 执行顺序 1.静态代码块 2.匿名代码块 3.构造器 */ } } /* 静态导入包 */ import static java.lang.Math.random; import static java.lang.Math.PI; public class Test { public static void main(String[] args) { //System.out.println(Math.random()); System.out.println(random()); System.out.println(PI); } } /* 被final修饰的类就断子绝孙了... 被final修饰的基本变量必须有初始值，且不可更改 被final修饰的引用变量不能在指向其他对象 */
抽象类和接口
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，那么该方法就是抽象方;如果修饰类，那么该类就是抽象类
//abstract 抽象类： 类，extends 单继承~ 接口可以多实现 public abstract class Action { /* abstract 抽象方法，只有方法名，没有方法的实现！ 约束，帮我们实现 */ public abstract void doSomething(); /* 1.不能new抽象类，只能开子类去实现：约束！ new的话编译报错：'Action' 是抽象的；无法实例化 2.抽象类中可以写普通方法 3.抽象方法必须在抽象类中 抽象的抽象：约束 思考题? 存在构造器吗？ 存在的意义 抽象出来~ 提高开发效率 */ } /* 抽象类的所有方法，除非子类也是抽象类，否则继承了他的子类都要实现他的方法~ */ public class A extends Action{ @Override public void doSomething() { } }
接口
-
比较
- 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！约束和实现分离：面对接口编程
-
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...则必须能...的思想"
- 如果你是天使，则必须能飞。如果你是汽车,则必须能跑。如果你好人，则必须干掉坏人;如果你是坏人，则必须欺负好人
-
接口的本质是契约，就像我们人间的法律一样。制定好后大家都遵守
-
oop的精髓，是对对象的抽象，最能体现这一点的就是接口。为什么我们讨论设计模式都只针对具备了抽象能力的语言（比如c++、java、 c# 等），就是因为设计模式所研究的，实际上就是如何合理的去抽象
//抽象的思维~ Java //关键字 interface public interface UserService { //常量~ public static final int AGE = 99; //接口中的所有定义的方法都是抽象的 public abstract void add(Long id); void delete(Long id); void update(Long id); void query(Long id); } public interface TimeService { void timer(); } /* 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~ 多实现~利用接口实现多继承 */ public class UserServiceImpl implements UserService,TimeService{ @Override public void add(Long id) { } @Override public void delete(Long id) { } @Override public void update(Long id) { } @Override public void query(Long id) { } @Override public void timer() { } } -
作用
- 约束
- 定义一些方法，让不同的人实现
- 接口都是public abstract
- 常量都是public static final
- 接口不能被实例化，接口中没有构造方法
- 接口可implements多个，必须重写接口中所有的方法
内部类及OOP实战
-
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
public class Outer { private int age = 10; public void out(){ System.out.println("这是外部类方法"); } public class Inner{ public void in(){ System.out.println("这是内部类方法"); } public void getAge(){ System.out.println(age); } } } public static void main(String[] args) { Outer outer = new Outer(); //通过这个外部类来实例化内部类~ Outer.Inner inner = outer.new Inner(); inner.in(); inner.getAge();//10 } //如果内部类加修饰词static成为静态内部类 public static class Inner{ public void getAge(){ //System.out.println(age);编译都出错了，static实例化在age之前所以拿不到age了。除非age也成为静态变量 } } /* 一个java类中可以有多个class类，但是只能由一个 public 修饰的 class */ public class Outer { } class A{ } //写在外部类方法中的类就是局部内部类 public class Outer { public void method(){ class Inner{ public void in(){ System.out.println("局部内部类"); } } } } /* 匿名内部类的更多实现 */ 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(); //匿名内部类实现接口 UserService userService = new UserService() { @Override public void hello() { } }; } } class Apple{ public void eat(){ System.out.println("1"); } } interface UserService{ void hello(); } -
思想很重要！！！