Java面向物件

初識面向物件

面向程序 & 面向物件

面向程序思想

• 步驟清晰簡單，第一步做什么，第二部做什么...
• 面對程序適合處理一些較為簡單的問題

面向物件思想

• 物以類聚，分類的思維模式，思考問題首先會解決問題需要哪些分類，然后對這些分類進行單獨思考，最后，才對某個分類下的細節進行面向程序思索，
• 面向物件合適處理復雜的問題，適合處理需要多人協作的問題！

對于描述復雜的事物，為了從宏觀上把握、從整體上合理分析，我們需要使用面向物件的思路來分析整個系統，但是，具體到微觀操作，仍然需要面向程序的思路去處理，

什么是面向物件

面向物件編程(Object-Oriented Programming，OOP)

面向物件編程的本質是：以類的方式組織代碼，以物件的組織(封裝)資料

抽象：白話理解就是抽像，把像的的抽取出來，具體的理解還是抽像

三大特征：

• 封裝
• 繼承
• 多型

從認識論角度考慮是先有物件后有類，物件，是具體是事物，類，是抽象的，是對物件的抽象

從代碼運行角度考慮是先有類后有物件，類是物件的模板

這些看不懂沒關系，后面慢慢的就會恍然大悟！

回顧方法及加深

? 一個真正的程式里面只有一個main方法，并不會像我們測驗的時候每個類里面都有，我們只是為了方便代碼的運行

回顧方法的定義

• 修飾符

  • public：公共的，所有人都可以呼叫這個方法
  • static：靜態，方便呼叫 (可選)

• 回傳型別

  • void：空的：不需要使用return回傳一個值(但是可以使用return結束方法)
  • 其他型別：需要使用return回傳一個值，回傳的值的型別要與其相對應

• break和return的區別

  • break：跳出switch陳述句，和結束整個回圈；還有一個continue是結束一次回圈
  • return：結束當前方法，回傳一個結果(可以為空)

• 方法名

  • 注意規范即可：見名知意，首字母小寫+駝峰原理

• 引數串列

  • (引數型別 引數名,...) 可以多個，還有一個 可變引數(引數型別... 引數名)

package com.xiaodi.operator.oop.demo01;

//Demo01 類
public class Demo01 {

    //main 方法
    public static void main(String[] args) {

    }

    /*
    方法的定義：
        修飾符 回傳值型別 方法名(...) {
            //方法體
            return 回傳值;
        }
    */
    public String sayHello() {
        return "Hello,World";
    }

    public double max(double a, double b) {
        return a > b ? a : b; //三元運算子
    }
}

• 例外拋出
  • 疑問 (后面講解)

回顧方法的呼叫

• 靜態方法

  • 靜態方法：加static的為靜態方法

  package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
  
  //學生類
  public class Sudent {
      //靜態方法 static
      public static void say() {
          System.out.println("學生說話");
      }
  }
  

  • 靜態方法的呼叫

  package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
  
  public class Demo02 {
      public static void main(String[] args) {
          //靜態方法呼叫：類名.方法名;
          Sudent.say();
      }
  
  }
  

• 非靜態方法

  • 非靜態方法：沒加static的為非靜態方法

  package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
  
  //學生類
  public class Sudent {
      //非靜態方法
      public void say() {
          System.out.println("學生說話");
      }
  }
  

  • 非靜態方法的呼叫

  package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
  
  public class Demo02 {
      public static void main(String[] args) {
          //非靜態方法呼叫
          //先實體化這個類 new ；物件型別 物件名 = new 物件值;
          Sudent sudent = new Sudent();
          //然后呼叫
          sudent.say();
      }
  }
  

  • 特殊情況 原因：static 是和類一起加載的，這個類存在的時候它就存在，時間片非常早；普通方法是類實體化后才存在的

    • 兩個普通方法(非靜態) 或 兩個靜態方法：可以直接相互呼叫，無需實體化

    package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
    
    public class Demo02 {
        public static void main(String[] args) {}
    
        //兩個普通方法(非靜態)：可以直接相互呼叫，無需實體化
        public void a() {
            b();
        }
    
        public void b() {}
    
        public static void c() {
            d();
        }
    
        public static void d() {}
    }
    

    • 兩個方法中一個一個為普通方法，一個為靜態方法，如果靜態方法呼叫非靜態，就要實體化；非靜態呼叫靜態無須實體化

    package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
    
    public class Demo02 {
        public static void main(String[] args) {}
    
        public static void a() {
            Demo02 demo02 = new Demo02();
            demo02.b();
        }
    
        public void b() {}
    }
    

• 形參和實參：形式引數和實際引數的型別要對應

  • 形式引數：是定義方法時的引數；例如：如下代碼的(int a, int b)就是形式引數

  package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
  
  public class Demo03 {
      public static void main(String[] args) {
  
      }
  
      public int add(int a, int b) {
          return a+b;
      }
  }
  

  • 實際引數：是呼叫方法傳遞給方法的引數；例如：如下代碼的demo03.add(1, 2);

  package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
  
  public class Demo03 {
      public static void main(String[] args) {
          Demo03 demo03 = new Demo03();
          demo03.add(1,2);
      }
  
      public int add(int a, int b) {
          return a+b;
      }
  }
  

• 值傳遞和參考傳遞

  • 值傳遞參考傳遞的概念

    • 值傳遞是指在呼叫方法時將實際引數復制一份傳遞到方法中，這樣在方法中如果對引數進行修改，將不會影響到實際引數，

    package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
    
    //值傳遞
    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
        }
    
        //回傳值為空
        public  static  void  change(int a) {
            a = 10;
        }
    }
    

    • 所謂參考傳遞是指在呼叫方法時將實際引數的地址傳遞到方法中，那么在方法中對引數所進行的修改，將影響到實際引數，

    package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
    
    //參考傳遞：java本質還是值傳遞
    public class Demo05 {
        public static void main(String[] args) {
            Perosn perosn = new Perosn();
    
            System.out.println(perosn.name);//nell
    
            Demo05.change(perosn);
    
            System.out.println(perosn.name);//曉迪
        }
    
        public static void change(Perosn perosn) {
            perosn.name = "曉迪";
        }
    }
    
    //定義了一個Perosn類，有一個屬性：name
    class Perosn {
        String name;//null
    }
    

  • 值傳遞和參考傳遞的理解

    • 值傳遞 在方法的呼叫程序中，實參把它的實際值傳遞給形參，此傳遞程序就是將實參的值復制一份傳遞到方法中，這樣如果在方法中對該值（形參的值）進行了操作將不會影響實參的值，因為是直接復制，所以這種方式在傳遞大量資料時，運行效率會特別低下，
    • 參考傳遞 參考傳遞彌補了值傳遞的不足，如果傳遞的資料量很大，直接復過去的話，會占用大量的記憶體空間，而參考傳遞就是將物件的地址值傳遞過去，方法接收的是原始值的首地址值，在方法的執行程序中，形參和實參的內容相同，指向同一塊記憶體地址，也就是說操作的其實都是源資料，所以方法的執行將會影響到實際物件，

  • java本質還是值傳遞(為什么這么說：參考傳遞是里面存的首地址的copy，原來參考變數里的的物件你不能改，但是他指向的堆物件你可以改啊，)

  • 結論：

    • 值傳遞，相當于拷貝一份值，對引數的修改不影響原有引數
    • 參考型別傳參考，形參和實參指向同一個記憶體地址（同一個物件），所以對引數的修改會影響到實際的物件，

上面還寫了一個class(劇透了內部類的內容（后面會講）) 一個類里面只能有一個public class 但是能有多個class

• this關鍵字 (講到繼承的時候再講)

值傳遞和參考傳遞大家肯定覺得很繞，這是因為我們對 物件和從記憶體分析的理解還不透徹，本章后面后面的內容學完再來看一遍，肯定會恍然大悟！

物件的創建*

類與物件的關系

類是一種抽象的資料型別，它是對某一類事物整體描述/定義，但并不能代表某一個具體的事物

• 如動物、植物、手機、電腦

• Person類、Pet類、Car類等，這些類都是用來描述/定義某一類具體的事物應該具備的特點和行為

物件是抽象概念的具體實體

• 張三就是人的一個具體實體，張三家里的旺財就是狗的一個具體實體
• 能夠體現出特點，展現出功能的是具體的實體，而不是一個抽象的概念

創建與初始化物件

以后我們就不要在每一個類里面都去加上main方法，一個程式只有一個主啟動類

一個專案只存在一個main方法

我們新建一個包，先來一個Student類，再來一個Application類，Application類定義一個main方法就好也是唯一的一個入口，

我們再IDEA上面，把Application類列到一邊，方便我們隨時進行測驗，如圖下

使用new關鍵字創建物件

package com.xiaodi.operator.oop.demo01.demo02;

//學生類
public class Student {
    //不管再厲害的人寫的類里面只可能存在兩個東西，1就是屬性 2就是方法
    //屬性：可以理解為欄位
    String name;
    int age;

    //方法
    public void study() {
        //this.代表當前這個類的
        System.out.println(this.name+"在學習");
    }
}

這樣我們一個簡單的類就定義出來了

package com.xiaodi.operator.oop.demo01.demo02;

//一個專案應該只存在一個main方法
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        //類是抽象的，我們需要把這個類實體化
        //類實體化后會回傳一個自己的物件！
        //student物件就是一個Student類的具體實體！
        Student student = new Student();

        Student xiaoming = new Student();
        Student xiaohong = new Student();
        //類是抽象的可以這么理解：類就相當一個模板，沒有具體的值

        xiaoming.name = "小明";
        xiaoming.age = 17;
        System.out.println(xiaoming.name);
        System.out.println(xiaoming.age);

        System.out.println(xiaohong.name);//默認值null
        System.out.println(xiaohong.age);//默認值0
        //由此可見，同一個類new過來的物件是互不影響的，是一個具體的實體
    }
}

Student類就是一個抽象的模板，然后我們通過new關鍵字，可以創建不一樣的具體的實體！

大家現在再品一下這句話：以類的方式組織代碼，以物件的組織(封裝)資料,是不是恍然大悟！

構造器詳解

使用new關鍵字創建的時候，除了分配記憶體空間之外，還會給 創建好的物件 進行默認的初始化 以及對類中構造器的呼叫

package com.xiaodi.operator.oop.demo01.demo02;

public class Person {
    
}

package com.xiaodi.operator.oop.demo01.demo02;

//一個專案應該只存在一個main方法
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
    }
}

Person這個類里面我們沒有寫方法，但是還是能new一個實體出來，就證明類里面有一些默認的東西

這個物件是怎么來的，為什么能憑空new出來，我們去看這個Person類生成的class檔案

我們在IDEA點開專案架構，選擇modules，再選擇新增一個目錄(Add Content Root)，選擇我們的out目錄，找到對應的class檔案打開就行(如果沒有對應的class檔案，在IDEA運行一下檔案就會生成) Person.class檔案內容如下：

//
// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
// (powered by FernFlower decompiler)
//

package com.xiaodi.operator.oop.demo01.demo02;

public class Person {
    public Person() {
    }
}

你會發現默認的幫我們加了一個方法，而且這個方法沒有回傳值，方法名字和類名相同；其實這就是一個構造器，

得出結論：一個類即使什么都不寫，它也會存在一個方法

• 類中的構造器也稱為構造方法，是在進行創建物件的時候必須呼叫的，并且構造器有以下兩個特點：
  • 1、必須和類的名字相同
  • 2、必須沒有回傳型別，也不能寫void

在.java檔案顯示的定義構造器：

package com.xiaodi.operator.oop.demo01.demo02;

public class Person {
    public Person() {
        
    }
}

那么有人就會問，這個無參構造器能干什么：

package com.xiaodi.operator.oop.demo01.demo02;

public class Person {

    //給我們初始化一些資訊
    String name;

    //作用
    //1、使用new關鍵字，本質是在呼叫構造器
    //2、用來初始化值
    public Person() {
        this.name = "XiaoDi";
    }

    //有參構造：一旦定義了有參構造，無參構造就必須顯示定義
    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }


    //快捷鍵：Alt+Insert ，選擇Constructor能自動生成構造器，引數能選
}

package com.xiaodi.operator.oop.demo01.demo02;

//一個專案應該只存在一個main方法
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        //我們可以多載很多個構造器，使用new實體化一個物件的時候，他會根據你傳的引數來判斷你呼叫的是哪個構造器
        Person person = new Person();
        Person person1 = new Person("XiaoDi");

        System.out.println(person.name);//null
        System.out.println(person1.name);//XiaoDi
    }
}

構造器總結：

? 構造器定義需注意：

• 和類名相同
• 沒有回傳值

? 構造器的作用：

• 使用new關鍵字的時候構造器就執行了
• 初始化物件的值

? 注意點：

• 定義了有參構造之后，如果想要使用無參構造，就必須顯示的去定義一個無參構造
• 我們可以多載很多個構造器，使用new實體化一個物件的時候，他會根據你傳的引數來判斷你呼叫的是哪個構造器

? 快捷鍵：

• 在IDEA中使用 Alt+Insert ，選擇Constructor能自動生成構造器，引數能選

構造器必須要掌握

類與物件簡單小結

1、類與物件

• 類是一個模板(抽象)，物件是一個具體的實體

2、方法

• 定義、呼叫

3、物件的參考

• 參考型別、基本型別(8)

• 物件是通過參考來操作的

4、屬性：也叫欄位(Field)、或成員變數

? 默認初始化：

? 數字：0、0.0；

? char：u0000(轉化為int型別輸出0)；

? boolean：false；

? 參考：null

? 屬性的定義：修飾符 屬性型別 屬性名 = 屬性值;

5、物件的創建和使用

• 必須使用new關鍵字創造物件、構造器 ：Person xiaodi = new Person();
• 物件的屬性 xiaodi.name;
• 物件的方法 xiaodi.sleep();

6、類

• 類里面只能寫屬性和方法

面向物件三大特性

封裝

• 該露的露，該藏的藏：比如遙控器，暴露一些開關換臺鍵就行，一些底層的就藏起來，用戶不需要全部了解
  • 我們程式設計要追求“高內聚，低耦合”，高內聚：就是類的內部資料操作細節自己完成，不允許外部干涉；低耦合：僅暴露少量的方法給外部使用，
• 封裝(資料的隱藏)
  • 通常，應禁止直接訪問一個物件中資料的實際表示，而應該通過操作介面來訪問，這稱為資訊隱藏
• 記住這句話就夠了：屬性私有，get\set

聽不懂沒關系上代碼：

package com.xiaodi.operator.oop.demo03;

//學生類
public class Student {

    //私有屬性    private：私有
    private String name; //名字
    private int age; //年齡
    private int id; //學號
    private char sex; //性別

    //提供一些可以操作這個屬性的方法！
    //提供一些public 的 get、set方法

    //get 獲取這個資料
    public String getName() {
        return this.name;
    }

    //set 給這個資料設定值
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    //記住Alt+Insert快捷鍵然后選擇Getter 或者Setter 或者Getter and Serter然后能選擇私有屬性進行快速生成

    //有人就會問了，封裝有啥子用（可以避免用戶去破壞這個系統，輸入一些注入漏洞代碼 或 輸入一些不符合實際的東西）
    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        if (age > 120 || age < 0) { //不合法
            this.age = 3;
        }else {
            this.age = age;
        }
    }

}

package com.xiaodi.operator.oop;

import com.xiaodi.operator.oop.demo03.Student;

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Student s1 = new Student();

        //當屬性加上private之后就變成私有了
        //是不能像原來那樣呼叫的；原來那樣呼叫是因為屬性是public公共的，
        //s1.name = "xiaodi"; 這樣是會報紅的

        //通過類中公共方法呼叫、和修改
        //get 訪問
        String name = s1.getName();

        //set 修改
        s1.setName("曉迪");

        //輸出看一下
        System.out.println(s1.getName());

        //封裝的作用
        s1.setAge(999);
        System.out.println(s1.getAge());//不符合就表示用戶連基本的嘗試都沒有估計是個兒童，直接定義為3歲即可
    }

}

總結->封裝的意義：

• 1、提高程式安全性，保護資料
• 2、隱藏代碼實作細節
• 3、統一介面
• 4、提高了系統的可維護性

作用在什么地方：這就要通過大家平時多寫代碼去積累經驗了，大家現在還只是學會了這樣一個操作，不知道什么地方需要使用到，在我們后面的學習中就會經常去寫封裝這個東西，大家到時候慢慢積累就行，

聊一聊方法多載：比如我們的println，為什么它啥都能輸出，就是因為它多載了很多方法，方法的引數定義的不同，實作不同型別的輸出；大家可以在IDEA中按住Ctrl鍵然后點擊println進去看一下

繼承

• 繼承的本質是對某一批類的抽象，從而實作對現實世界更好的建模，

• extends的意思是“擴展”，子類是父類的擴展，

• Java中類只有單繼承，沒有多繼承！ (可以理解為一個兒子只能有一個爸爸，一個爸爸能有多個兒子)

• 繼承是類和類之間的一種關系，除此之外，類和類之間的關系還有依賴、組合，聚合等

• 繼承關系的兩個類，一個為子類(派生類)，一個為父類(基類)，子類繼承父類，使用關鍵字extends來表示

• 子類和父類之間，從意義上講應該具有“is a”的關系，(比如：Wangcai is a dog )

上代碼理解：

Person 人 父類

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//Person 人 ： 父類
public class Person {

    //public 公共的，子類能繼承
    //protected 受保護的
    //default 不寫，默認
    //private 私有的，子類不能繼承；一般屬性才會是私有的
    public int money = 10_0000; //公共的
    private int money1 = 10_0000_0000; //私有的，子類就不能繼承，但是可以通過封裝思想，留一些可以使用這些錢的方法

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

    public int getMoney1() {
        return money1;
    }

    public void setMoney1(int money1) {
        this.money1 = money1;
    }
}

Student 學生 子類

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//學生也是人 所以繼承人 ：派生類或子類
public class Student extends Person {
    //子類可以繼承父類的所有方法、以及屬性；
}

Application 啟動方法(測驗)

package com.xiaodi.operator.oop;

import com.xiaodi.operator.oop.demo04.Student;

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();
        System.out.println(student.money); //父類的屬性 (public)
        student.say(); //父類的方法(public)

        // System.out.println(student.money1);
        // (private)私有的不能繼承，但是可以通過 父類給我留的方法去使用
        System.out.println(student.getMoney1());
    }
}

繼承小總結：

• 關鍵字：extends；語法：在類名后面加上：[extends 要繼承的類名]
• 子類繼承父類所有方法以及公共屬性
• 私有屬性是不能繼承的(但是一般情況下是會通過封裝的一些方方法去呼叫或修改);

Object類

記住一個快捷鍵Ctrl+H：查看當前繼承的繼承情況

當我們Person類什么都不寫的情況下，new一個Person物件，然后輸入person.就能點出一些方法，但是我們什么都沒定義這是為什么呢？

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//Person 人
//在Java中，所有的類，都默認直接或者間接繼承Object
public class Person /*extends Object*/{


}

package com.xiaodi.operator.oop;

import com.xiaodi.operator.oop.demo04.Person;

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        //person.(equals(),hashCode(),toString()......)
    }

}

• 在Java中，所有的類，都默認直接或者間接繼承Object類(如果是間接繼承，那么Object就是它的爺爺，因為Java中類只有單繼承，沒有多繼承)

super詳解

• this是代表當前類的
• super是代表父類的

? 父類：Person

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//Person 人
public class Person /*extends Object*/{
    //修飾符 protected 受保護的
    protected String name = "曉迪";

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

? 子類：Student

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//學生也是人 所以繼承人 ：派生類或子類
public class Student extends Person {
    private String name = "小迪";

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

    public void text(String name) {
        System.out.println(name);//方法里的name
        System.out.println(this.name);//當前類的name
        System.out.println(super.name);//父類的name
    }

    public void text1() {
        print();//這個是當前類的print
        this.print();//這個也是當前類的print(建議寫法)
        super.print();//父類里的print
    }
}

? 啟動程式(測驗)：Application

package com.xiaodi.operator.oop;

import com.xiaodi.operator.oop.demo04.Student;

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();

        student.text("XiaoDi");
        System.out.println();//換行符
        student.text1();
    }
}

輸出結果：

? XiaoDi
? 小迪
? 曉迪

? Student
? Student
? Person

想一下如果new子類的時候構造器的執行順序是怎么樣的：

? 父類：Person

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//Person 人
public class Person /*extends Object*/{
    public Person() {
        System.out.println("Person無參構造執行了");
    }
}

? 子類：Student

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//學生也是人 所以繼承人 ：派生類或子類
public class Student extends Person {
    public Student() {
        super();//子類構造器隱藏代碼，在構造器的第一行,這一行不寫效果也是一樣的
        //this("xiaodi"); 我們要呼叫自己的有參構造this("xiaodi");，也需要放在第一行，否則報錯，也就是說兩者在同一個構造器里只能使用一個;

        System.out.println("Student無參構造執行了");
    }
    public String name;

    public Student(String name) {
        this.name = name;
    }
}

? 啟動程式(測驗)：Application

package com.xiaodi.operator.oop;

import com.xiaodi.operator.oop.demo04.Student;

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();
    }
}

輸出：

? Person無參構造執行了
? Student無參構造執行了

也就是說父類的無參構造器先執行了

• 如果說我們要呼叫自己的有參構造this("xiaodi");，也需要放在第一行，否則報錯，也就是說兩者在同一個構造器里只能使用一個;這個就是super關鍵字坑爹的地方

那么假如我的父類里面沒有無參構造器：

? 父類：Person

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//Person 人
public class Person /*extends Object*/{
    public String name;
    
    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }
}

? 子類：Student

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//學生也是人 所以繼承人 ：派生類或子類
public class Student extends Person {
    public Student() {//報錯
        System.out.println("Student無參構造執行了");
    }

}

• 會直接導致子類的無參構造也寫不了

但是也不是沒有辦法，沒有無參構造，那你顯示的寫出呼叫父類的有參構造就行了：

? 子類：Student

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//學生也是人 所以繼承人 ：派生類或子類
public class Student extends Person {
    public Student() {
        super("小迪");
        System.out.println("Student無參構造執行了");
    }

}

super小總結：

• 1、super是在子類中呼叫父類的屬性或者方法 例如：super.name; super.print();（只能出現在子類的方法或構造方法中）
• 2、super呼叫父類的構造方法，必須在子類的構造方法的第一個(是隱藏代碼，寫不寫效果是一樣的)
• super呼叫父類構造 和 this呼叫本類(子類)有參構造 不能同時在一個構造方法里面使用(也就是說能通過騷操作來解決)：

? 父類：Person

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//Person 人
public class Person /*extends Object*/{

    public Person() {
        System.out.println("Person無參構造執行了");
    }
    public String name;
}

? 子類：Student

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//學生也是人 所以繼承人 ：派生類或子類
public class Student extends Person {
    public Student() {//報錯
        this(18);

        System.out.println("Student無參構造執行了");
    }
    public int age;
    
    public Student(int age) {
        super();
        this.age = age;
    }
}

? 如果要呼叫子類中的有參構造方法的話，且不影響代碼，就能像上面這種方法寫：呼叫子類有參構造的同時還呼叫了父類的無參構造，以上代碼的執行順序是：1父類無參構造、2age=18、3子類無參構造

super VS this

• 代表的物件不同
  • this：本身呼叫者這個物件
  • super：代表父類物件的應用
• 前提：
  • this：沒有繼承也可以使用
  • super：只能在繼承的條件下才能使用
• 構造方法：
  • this()：本類的構造
  • super()：父類的構造

方法重寫

靜態方法

? 父類：B

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//重寫都是方法重寫，和屬性無關
public class B {
    public static void test() {
        System.out.println("B->test()");
    }
}

? 子類：A

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

public class A extends B{
    public static void test() {
        System.out.println("A->test()");
    }
}

? 啟動程式：Application

package com.xiaodi.operator.oop;

import com.xiaodi.operator.oop.demo04.A;
import com.xiaodi.operator.oop.demo04.B;

public class Application {
    public static void main(String[] args) {

        A.test();

        B.test();
    }
}

輸出：

? A->test()
? B->test()

非靜態方法

? 父類：B

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//重寫都是方法重寫，和屬性無關
public class B {
    public void test() {
        System.out.println("B->test()");
    }
}

? 子類：A

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

public class A extends B{
    //這里使用Alt+Insert快捷鍵生成重寫選擇 有Override的

    //Override：重寫
    @Override //注解：有功能的注釋！這個不用糾結我們后面會單獨講
    public void test() {
        System.out.println("A->test()");
    }
}

啟動程式：Application

package com.xiaodi.operator.oop;

import com.xiaodi.operator.oop.demo04.A;
import com.xiaodi.operator.oop.demo04.B;

public class Application {

    //靜態方法和非靜態方法區別很大！
        //靜態方法：方法的呼叫只和左邊定義的資料型別有關(這個不叫重寫)
        //非靜態方法：非靜態(且修飾符只能是public)：子類重寫了父類的方法(這個才叫重寫)
    public static void main(String[] args) {
        //
        A a = new A();
        a.test(); //A

        //父類的參考指向了子類
        B b = new A();//子類重寫了父類的方法
        b.test();//B
    }
}

方法重寫小總結：

• 首先需要有繼承關系，子類重寫父類的非靜態方法！

特點：

• 1、方法名必須相同
• 2、引數串列必須相同 (多載是當前類的，而且引數串列不相同)
• 3、修飾符：重寫時子類的訪問控制修飾符不能比父類的范圍小（public>protected>default>private）（這個先不要糾結，隨著后面的學習再來看這個筆記）
• 拋出的例外；范圍可以被縮小，但不能擴大；(后面再去了解)ClassNotFoundException -->Exception（大）

重寫，子類的方法和父類必須要一致；方法體不同！

為什么要重寫：

• 1、父類的功能，子類不一定需要，或者不一定滿足！

快捷鍵：Alt+Insert，然后選擇override

多型

多型

• 即同一方法可以根據發送物件的不同而采用多種不同的行為方式

• 一個物件的實際型別是確定的，但可以指向物件的參考的型別有很多

• 多型存在的條件

  • 有繼承關系
  • 子類重寫父類的方法
  • 父類參考指向子類物件

• 注意：多型是方法的多型，屬性沒有多型性

上代碼：

? 父類：Person

package com.xiaodi.operator.oop.demo05;

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

? 子類：Student

package com.xiaodi.operator.oop.demo05;

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

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

? 啟動程式：Application

package com.xiaodi.operator.oop;

import com.xiaodi.operator.oop.demo05.Person;
import com.xiaodi.operator.oop.demo05.Student;

public class Application {

    public static void main(String[] args) {

        //一個物件的實際型別是確定的
        //new Student();
        //new Person();

        //可以指向的參考型別就不確定了
        Student s1 = new Student();
        Person s2 = new Student();//父類的參考指向子類
        Object s3 = new Student();
        //得出結論：一個類的實際物件型別是確定的，但是指向的參考型別可以是他的父類和Object類

        //我們現在在Person類里寫一個run方法,我們就能用s2去呼叫（輸出run）;然后我們去子類重寫一下這個rum方法
        s2.run();
        s1.run();
        //兩個都輸出son（也就是說如果子類重寫了父類的方法，那么就執行子類的方法）

        //我們在子類加了一個eat方法(父類沒有)：那么s2還能去呼叫這個方法嗎(s1肯定可以，因為s1就是Student型別)
        s1.eat();
        //s2.eat();  是不可以這樣去調的(因為我們的s2是Person型別的，person里沒有這個方法)
        //但是如果person里面和student里面都有的話，子類沒有重寫的情況下那么它就呼叫父類的，如果子類重寫了那么就呼叫子類的

        //得出結論：物件能執行哪些方法，主要看物件左邊的型別，和右邊關系不大
        //        Student（子類）型別能呼叫的方法都是自己的或者繼承父類的
        //        Person（父類）型別，雖然可以指向子類，但是不能呼叫子類獨有的方法

    }
}

多型小總結：注意事項(一定要把注意事項搞明白我們才能避免錯誤的發生)

• 1、多型是方法的多型，屬性沒有多型
• 2、必須是有父子關系 (如果沒有關系轉換的話會報一個例外：ClassCastException！)
• 3、多型存在條件：(1)需要有繼承關系 (2)方法需要重寫 (3)父型別參考指向子類物件
  • 有些方法不能重寫：
    • 1、static 方法是屬于類的，它不屬于實體
    • 2、final 常量
    • 3、private方法是私有的也不能重寫

instanceof和 型別轉換(參考型別)

instanceof

instanceof：判斷一個物件是什么型別(有父子關系就ok，沒有就不行)

演示：

? 父類：Person

package com.xiaodi.operator.oop.demo05;

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

? 子類：Student

package com.xiaodi.operator.oop.demo05;

public class Student extends Person{}

? 子類：Teacher

package com.xiaodi.operator.oop.demo05;

public class Teacher extends Person {}

? 啟動程式：Application

package com.xiaodi.operator.oop;


import com.xiaodi.operator.oop.demo05.Person;
import com.xiaodi.operator.oop.demo05.Student;
import com.xiaodi.operator.oop.demo05.Teacher;

public class Application {

    public static void main(String[] args) {
        //當前的關系：Opject > Person > Student
        //當前的關系：Opject > Person > Teacher
        Object object = new Student();
        System.out.println(object instanceof Student);//ture
        System.out.println(object instanceof Person);//ture
        System.out.println(object instanceof Object);//ture
        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);//編譯報錯！
        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);//編譯報錯！
        // System.out.println(student instanceof String);//編譯報錯！

    }
}

得出結論：System.out.println(x instanceof y);

• 能不能編譯通過主要看x的參考型別跟y是否存在父子關系(如果存在編譯通過，如果不存在編譯不通過)
• 而結果主要看x指向的實際型別是不是y的子型別(就是說x指向的型別跟y有關系就為true)

型別轉換

? 父類：Person

package com.xiaodi.operator.oop.demo05;

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

? 子類：Student

package com.xiaodi.operator.oop.demo05;

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

? 啟動程式：Application

package com.xiaodi.operator.oop;

import com.xiaodi.operator.oop.demo05.Person;
import com.xiaodi.operator.oop.demo05.Student;

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        //現在我們知道Student里面能用兩個方法，一個是go，一個是繼承過來的run
        //型別之間的轉換 ：父(高) 子(低)
        //低轉高 (子類轉換為父類：可能丟失自己本來的一些方法！)
        Student student = new Student();
        Person ps = student;
        ps.run();

        Person person = new Student();
        //我們這邊person.go();是會報錯的，如果我們想讓他執行就要進行型別轉換
        //高轉低(強制轉換)Person型別轉換成Student型別
        Student person1 = (Student) person;
        person1.go();
        //和成一句代碼就是象下面這樣
        ((Student) person).go();

    }
}

多型總結：

• 1、父類參考指向子類的物件
• 2、把子類轉換為父類，向上轉向
• 3、把父類轉換為子類，向下轉型；強制轉換
• 4、方便方法的呼叫，減少重復的代碼！使代碼變簡潔！

這些大家可能會很懵，都是一些理論知識，每個人的理解能力不一樣，知道怎么用就行，等后面用到了，你自然就懂了，后面自己慢慢悟，別著急！別著急！別著急！

static關鍵字詳解

static：加在屬性上叫靜態屬性，加在方法上叫靜態屬性

package com.xiaodi.operator.oop.demo06;

public class Student {
    private static int age; //靜態屬性
    private double score; //非靜態屬性

    public void run() {} //非靜態方法

    public static void go() {} //靜態方法
    
    public static void main(String[] args) {
        Student s1 = new Student();

        System.out.println(Student.age);//通過類呼叫
        System.out.println(age);//跟上面的效果一樣
        //System.out.println(score);//非靜態屬性會報錯
        System.out.println(s1.age);//通過物件呼叫
        System.out.println(s1.score);//通過物件呼叫

        Student.go();
        go();
        s1.go();
        s1.run();
    }
}

? 一個類里面的靜態屬性或方法在記憶體中是和類一起加載的，能通過類呼叫（在本類中甚至能直接寫）；非靜態的則需要通過new

代碼塊(補充)

package com.xiaodi.operator.oop.demo06;

public class Person {
    //匿名代碼塊
    {
        System.out.println("匿名代碼塊");
    }

    //靜態代碼塊
    static {
        System.out.println("靜態代碼塊");
    }

    //構造器

    public Person() {
        System.out.println("構造方法");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Person person1 = new Person();
        System.out.println();
        Person person2 = new Person();
    }
}

執行結果：

? 靜態代碼塊
? 匿名代碼塊
? 構造方法

? 匿名代碼塊
? 構造方法

通過執行結果我們發現：靜態代碼塊最優先，其次才是匿名代碼塊，最后才執行構造方法，且靜態代碼塊只執行一次

匿名代碼塊我們一般用來賦一些初始值

靜態匯入包(一般人很少這么玩，知道有這個東西就行)

package com.xiaodi.operator.oop.demo06;

//import java.lang.Math.random; 匯入java.lang下面的Math類下面的random方法，這樣是會報錯的，需要加上靜態
import static java.lang.Math.random;

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        //生成亂數：Math.random
        System.out.println(Math.random()); //這樣呼叫是不是很麻煩，我們把方法導進來
        System.out.println(random());//導進來之后就能這樣寫
    }
}

主要說一下：通過final修飾的類就不能被繼承了(意思就是斷子絕孫了哈哈哈)

抽象類和介面

抽象類

• abstract修飾符可以用來修飾方法也可以用來修飾類，如果修飾方法，那么該方法就是抽象方法；如果修飾類，那么該類就是抽象類

• 抽象類中可以沒有抽象方法，但是有抽象方法的類一定要宣告為抽象類

• 抽象類，不能使用new關鍵字來創建物件，它是用來讓子類繼承的，

• 抽象方法，只有方法的宣告，沒有方法的實作，它是用來讓子類實作的，

• 子類繼承抽象類，那么就必須要實作抽象類沒有實作的抽象方法，否則該子類也要宣告為抽象類

? 父類：Action

package com.xiaodi.operator.oop.demo07;

//abstract 抽象類
public abstract class Action {

    //abstract 抽象方法，只有方法的名字，沒有方法的實作 (約束，讓別人幫我們實作)
    public abstract void doSomething();

    //抽象類的特點：
        //不能new這個抽象類，只能靠子類去實作它：約束！
        //只能去new它的子類，如果它的子類沒實作，只能去new它的子子類

        //抽象類里面可以寫普通方法
        //抽象方法必須在抽象類中

    //思考？
    //       抽象類既然不能new，那么存在構造器嗎？(大家自己打開class編譯看一下)
    //       抽象類存在的意義？ (提高開發效率)

}

? 子類：A

package com.xiaodi.operator.oop.demo07;

//抽象類的所有方法，繼承它的子類，都必須要重寫去實作他的方法，除非它的子類也是抽象類
//抽象類extends：單繼承，有局限性，(介面可以多繼承)
public class A extends Action{
    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("doSomething");
    }
}

抽象類并不是我們的重點，了解一下就好了；下面的介面跟抽象類非常像用的人也比較多(介面可多繼承)

介面

• 普通類：只有具體實作

• 抽象類：具體實作和規范(抽象方法)都有！ 業余約束！

• 介面：只有規范！自己無法寫方法~專業的約束！ 能干約束和實作分離：面向介面編程

• 介面就是規范，定義的是一組規則，體現了現實世界中“如果你是...則必須能...”的思想，如果你是天使，則必須能飛，如果你是汽車，則必須能跑，如果你是好人，則必須干掉壞人；如果你是壞人，則必須欺負好人，

• 介面本質是契約，就像我們人間的法律一樣，制定好后大家都遵守，

• OO的精髓，是對物件的抽象，最能體現這一點的就是介面，為什么我們討論設計 模式都只針對具備了抽象能力的語言（比如c++、java、c#等），就是因為設計模式所研究的，實際上就是如何合理的去抽象，

宣告類的關鍵字是class，宣告介面的關鍵字是interface

? 介面：UserService

package com.xiaodi.operator.oop.demo08;

//interface 定義的關鍵字  介面都需要有實作類
public interface UserService {
    //介面中的所有定義其實都是抽象的

    //屬性默認的是一個靜態常量 public static final
    int age = 99; //一般不會這么玩

    //  public abstract void add(String name);//假設方法修飾符你不寫默認就是public abstract
    //所以介面都可以像下面這樣去寫 回傳值型別 方法的名字([引數可選]);
    void add(String name);
    void delete(String name);
    void update(String name);
    void query(String name);
}

? 介面：TimeService

package com.xiaodi.operator.oop.demo08;

public interface TimeService {
    void timer();
}

? 介面的實作：UserServiceImpl

package com.xiaodi.operator.oop.demo08;

//實作類名一般加一個Impl就行
//implements 介面實作類關鍵字  （從側面實作了我們的多繼承）
public class UserServiceImpl implements UserService,TimeService{
    //如果你要去實作介面里面的所有定義，你必須要去重寫里面的所有方法

    @Override
    public void add(String name) {

    }

    @Override
    public void delete(String name) {

    }

    @Override
    public void update(String name) {

    }

    @Override
    public void query(String name) {

    }

    @Override
    public void timer() {

    }
}

介面的點作用：

• 1、約束
• 2、定義一些方法，讓不同的人實作(比如你有10個員工，但是他們都會去完成一份共同的作業，10個人實作的是一個介面，但是有10種不同是實作方式)
• 3、方法都是：public abstract 屬性都是：public static final，一般沒人會去玩屬性
• 4、介面不能被實體化~介面中沒有構造方法
• 5、可以通過implements實作多個介面
• 6、實作介面必須重寫介面里面的方法

? 抽象的思想很難鍛煉 ：Java誰都會對吧 那么為什么有些人能做到架構師有些人不能 （架構師就需要抽象思維非常非常好，你要把一個系統的結構全部抽象成介面，你能通過介面去定義一個系統的時候，那時你的架構能力就已經很強了，但是大部分人做不到）

內部類

• 內部類就是在一個類的內部在定義一個類，比如，A類中定義了一個B類，那么B類相對A類來說就稱為內部類，而A類相對B類來說就是外部類，

• 1、成員內部類

package com.xiaodi.operator.oop.demo09;

public class Outer {

    private int id = 10;
    public void out() {
        System.out.println("這是外部類的方法");
    }

    public class Inner{
        public void in() {
            System.out.println("這是內部類的方法");
        }
        //內部類訪問外部類的私有屬性
        public void getId() {
            System.out.println(id);
        }
    }
}

測驗：Application

package com.xiaodi.operator.oop;

import com.xiaodi.operator.oop.demo09.Outer;

public class Application {
    public static void main(String[] args) {

        //外部類的實體化大家都懂了吧
        Outer outer = new Outer();

        //這個內部類要通過外部類來實體化
        Outer.Inner inner = outer.new Inner(); //是不是非常奇葩
        inner.in();
        inner.getId();
    }
}

• 2、靜態內部類

package com.xiaodi.operator.oop.demo09;

public class Outer {

    private int id = 10;
    public void out() {
        System.out.println("這是外部類的方法");
    }

    public static class Inner{
        public void in() {
            System.out.println("這是內部類的方法");
        }

        //外部的id就拿不到了，因為是靜態的類存在的時候就存在，那個時候id這個屬性還沒出生
    }
}

• 3、區域內部類

package com.xiaodi.operator.oop.demo09;

public class Outer {

    //區域內部類 寫在方法里面的
    public void method() {
        class Inner {
            public void in() {
                
            }
        }
    }
}

• 4、匿名內部類

package com.xiaodi.operator.oop.demo09;

public class Outer {
    public static void main(String[] args) {
        //我們正常實體化是像下面這樣干的
        Apple apple = new Apple();
        //匿名內部類就是沒有名字去初始化類，不用把實體保存到變數中
        new Apple().eat();

        //匿名內部類 介面的實作
        new UserService() {
            @Override
            public void hello() {

            }
        };
    }

}
class Apple{
    public void eat() {
        System.out.println("1");
    }
}

interface UserService {
    void hello();
}

• 5、也叫內部類

package com.xiaodi.operator.oop.demo09;

public class Outer {

}
//一個java檔案中可以有多個class類，但是只能有一個public class類
class A {

}

大家這里先了解一下就可以，講內部類主要目的是讓大家知道有這個東西，以后分析原始碼看到，不要不知道這是什么東西就行

本章內容較多，建議看兩遍以上，第二遍你會發現一些第一遍不理解的，慢慢理解了

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標籤：Java

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