面向对象编程
Java的核心思想就是OOP
面向过程&面向对象
- 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,具体到围观操作,仍然需要面向过程的思路去处理
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,然后在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
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就是: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现有对象后有类。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现有类后有对象,类是对象的模板
类与对象的关系
- 类是一种抽象的数据类型,他是对某一类事物整体描述/定义,但是不能代表某一个具体的事物
- 动物、植物、手机、电脑
- Person类、Pet类、Cat类,这些类就是用来描述/定义某一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,展现出功能的事具体的实例,而不是一个抽象的概念
创建于初始化对象
- 使用new关键字创建对象
- 使用new关键字创建的时候,出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。并且构造器有一下两个特点
- 必须和类的名字相同
- 必须没有返回类型,也不能写void
构造器必须要熟练掌握
构造器
- 构造器也叫构造方法
- new会根据后面的参数去调用相应的构造器
- new一个对象时的内存示意图
封装
- 该露的露,该藏的藏
- 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,而应通过接口来访问,这称为信息隐藏
- 属性私有 ,get/set
- 通过private私有化进行封装
继承
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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
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extends的意思是“扩展”。子类是父类的扩展
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Java中类只有单继承,没有多继承,一个子类只能有一个父类,一个父类可以有多个子类
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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以来、组合、聚合等
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继承关系的两个类。一个是子类(派生类),一个是父类(基类)。子类继承父类,使用关键字extends来表示
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通过final定义的类不可被继承
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子类和父类之间,从意义上讲是具有“is a”的关系
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object类
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super
- super调用父类的构造方法,必须在构造方法的第一个
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super必须只能出现在子类方法或者构造方法中
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super和this不能同时调用构造方法
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和this的区别
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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
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前提
this:没有继承也可以使用
super:只能在继承条件下才能使用
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构造方法
this():调用本类的构造
super():调用父类的构造
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方法重写
- 需要有继承关系,子类重写父类的方法
- 重写都是重写方法,与属性无关
- 方法名必须相同
- 参数列表必须相同
- 修饰符:范围可以扩大: public>protected>Default>private
- 抛出的异常:范围可以被缩小,但是不能扩大
- 重写,子类的方法和父类必须要一直,方法体不同!
- 为什么要重写:
- 父类的功能,子类不一定需要,或者不一定满足
- 无法重写的方法:
- static方法,静态的属于类的不属于实例
- final 常量,final修饰无法改变
- private 私有方法
多态
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多态可以实现动态编译:类型在执行过程中才可以确定:多态可以使程序可扩展性更强
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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
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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
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多态存在的条件
- 存在继承关系
- 子类重写父类方法
- 父类引用指向子类对象e
Father f1 = new Son();
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多态是方法的多态,属性没有多态性
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instanceof 判断一个对象是什么类型
- (类型转换) 引用类型的类型转换
- 父类和子类,有联系,才可以转换
- 子类转换为父类可能会丢失一些方法
- 子类重写父类方法后,当父类的引用指向子类时所调用的方法时子类重写后的方法
- 父类的引用指向子类没有办法调用子类独有的方法
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法;如果修饰类,那么该类就是抽象类
- 抽象类中可以没有抽象方法,但是抽象方法的类一定要声明为抽象类
- 抽象类,不能使用new关键字来创建对象,他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,他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实现的抽象方法,否则该子类也要声明为抽象类
- 抽象类也存在构造器
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抽象类抽象方法存在的意义:抽象公有属性,继承抽象类继承自动重写方法,避免不必要的重复工作,提高开发效率
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个人理解:抽象类(老板)可以提出抽象方法,但是不去实现,让子类(员工)去实现抽象方法,子类(小老板)也可以是同为抽象类再传递到子类去实现,凡抽象类(老板)需要带上abstract(老板身份牌),但是非抽象类(员工)不可以提出抽象方法
接口
- 普通类:只有具体的实现
- 抽象类:具体的实现和规范(抽象方法)都有
- 接口:只有规范(抽象方法) 自己无法写方法,约束和实现分离:面向接口编程
- 接口可以多继承
- 接口就是规范(抽象方法),定义了一组规则,体现了现实中“如果你是...则你必须能...”的思想eg:如果你是好人,则你必须干掉坏人
- 只有一个方法的接口叫做函数式接口可以用lambda表达式简化
- 实现接口的类,就需要重写接口中的方法
- 接口中定义的属性都是默认由public、static、final修饰,一般不会在接口中这样定义
- 接口的本质是契约,就像我们人间的法律一样,制定好之后大家都遵守
- OO的精髓,是对对象的抽象,最能体现这一点的就是接口,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
- 声明类的关键字是class,声明接口的关键字是interface
接口的小结
- 约束
- 定义一些方法,让不同的人实现
- 方法都是public abstract 修饰的
- 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
- 实现接口必须要实现接口中的方法
内部类
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内部类就是在一个类的内部再定义一个类,比如A类中定义一个B类,那么B类相对A类来说就是一个内部类,而A类相对B类来说就是一个外部类
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内部类实例化的方法
内部类种类
- 成员内部类
- 静态内部类
- 局部内部类
- 匿名内部类