面向对象编程
初识面向对象
面向过程思想
- 步骤清晰简单,第一步做什么,第二步做什么...
- 面向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
面向对象编程(Object-Oriented Programming,OOP)
本质:以类的方式组织代码,以对象的组织(封装)数据
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 返回值类型 方法名(...){
//方法体
return 返回值;
}
public String sayHello(){
return "hello,world";
}
//return 结束方法，返回一个结果！
public void print(){
return;
}
public int max(int a,int b){
return a>b ? a : b;
}
方法的调用
静态方法和非静态方法
public class Student {
//静态方法
// public static void say(){
// System.out.println("学生说话了！");
// }
//非静态方法
public void say(){
System.out.println("学生说话了！");
}
}
public class Demo02 {
//静态方法 static
// public static void main(String[] args) {
// Student.say();
// }
//非静态方法
public static void main(String[] args) {
//实例化这个类 new
//对象类型 对象名 = 对象值;
Student student = new Student();
student.say();
}
//方法的调用
//同是静态方法或非静态方法可以调用，若a为静态方法，b为非静态方法则不可调用
//原因：a是类一起加载的，b在类实例化之后才存在
public void a(){
b();
}
public void b(){
}
}
形参和实参
public class Demo03 {
public static void main(String[] args) {
//实参
int add = Demo03.add(3,2);
System.out.println(add);
}
//形参
public static 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);
Demo04.change(a);
System.out.println(a);
}
//返回值为空
public static void change(int a){
a = 10;
}
}
//引用传递：传递一个对象，本质还是值传递
public class Demo05 {
public static void main(String[] args) {
Person person = new Person();
System.out.println(person.name);//null
Demo05.change(person);
System.out.println(person.name);
}
public static void change(Person person){
person.name="gy";
}
}
//定义了一个类，有一个属性name
class Person{
String name;
}
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
对象是抽象概念的具体实例
创建和初始化对象
使用new关键字创建对象
使用new关键字创建的时候,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
类中的构造器也称为构造方法,是在创建对象的时候必须要调用的,并且构造器有以下两个特点:
- 必须和类的名字相同
- 必须没有返回类型,也不能写void
//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
//student对象就是一个Student类的具体实例
Student student = new Student();
student.name = "gy";
student.age = 23;
System.out.println(student.name);
System.out.println(student.age);
}
}
构造方法
public class Person {
//一个类即使什么都不写,它也会存在一个方法
//显示的定义构造器
String name;
//实例化初始值
//1.使用new关键字,本质是在调用构造器
//2.用来初始化值
public Person(){
}
//有参构造:一旦定义了有参构造,无参就必须显示定义
public Person(String name){
this.name = name;
}
//alt+insert生成构造函数
}
//一个项目应该只存在一个main方法
public class Application {
public static void main(String[] args) {
Person person = new Person("gy");
System.out.println(person.name);
}
}
面向对象的三大特性
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
该露的露,该藏的藏: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
低耦合就是仅暴露少量的方法给外部使用
属性私有,get/set
public class Student {
private String name;
private int age;
private String sex;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
if (age>0&&age<120){
this.age = age;
}else{
this.age = 3;
}
}
public String getSex() {
return sex;
}
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
}
}
public class Application {
public static void main(String[] args) {
Student student01 = new Student();
student01.setName("gy");
System.out.println(student01.getName());
student01.setAge(999);
System.out.println(student01.getAge());
}
}
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
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
//父类
public class Person {
private int money;
public void say(){
System.out.println("说话");
}
public int getMoney() {
return money;
}
public void setMoney(int money) {
this.money = money;
}
}
//子类
public class Student extends Person{
}
public class Application {
public static void main(String[] args) {
Student student = new Student();
student.say();
student.setMoney(10000);
System.out.println("继承了"+student.getMoney());
}
}
object类
在Java中,所有的类都默认直接或间接继承Object类
super
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和构造方法中
3.super和this不能同时调用构造方法
Vs 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
//父类
public class Person {
protected String name = "gy111";
public void print(){
System.out.println("1111");
}
public Person() {
System.out.println("Person无参构造执行了");
}
}
//子类
public class Student extends Person{
private String name = "gy222";
public void test(String name){
System.out.println(name);
System.out.println(this.name);
System.out.println(super.name);
}
public void print(){
System.out.println("2222");
}
public void test1(){
print();
this.print();
super.print();
}
//隐藏代码:调用了父类的无参构造
//super();
public Student(){
System.out.println("Student无参构造执行了");
}
}
public class Application {
public static void main(String[] args) {
Student student = new Student();
student.test("gy333");
student.test1();
}
}
方法重写
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
抛出的异常:范围可以被缩小,但不能扩大
重写:子类的方法和父类必须一致,方法体不同
//重写都是方法的重写,和属性无关
public class B {
public void test(){
System.out.println("B>=test()");
}
}
public class A extends B{
//重写只和非静态方法有关
@Override
public void test(){
System.out.println("A>=test()");
}
}
public class ApplicationAB {
public static void main(String[] args) {
//方法的调用只和左边,定义的数据类型有关
A a = new A();
a.test();
//父类的引用指向了子类
B b = new A();
b.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:多态是方法的多态,属性没有多态性
public class Person {
public void run(){
System.out.println("run");
}
}
public class Student extends Person{
@Override
public void run(){
System.out.println("run son!");
}
public void eat(){
System.out.println("eat");
}
}
public class Application {
public static void main(String[] args) {
//一个对象的实际类型是确定的
new Person();
new Student();
//可以指向的引用类型就不确定了:父类的引用指向子类
Student s1 = new Student();
//父类可以指向子类,但不能调用子类独有的方法
Person s2 = new Student();
Object s3 = new Student();
s1.run();
s1.eat();
s2.run();//子类重写了父类的方法,执行子类的方法
}
}
intansceof
instanceof是Java中的二元运算符，左边是对象，右边是类；当对象是右边类或子类所创建对象时，返回true；否则，返回false。
public class Person {
}
public class Student extends Person{
}
public class Teacher extends Person{
}
public class Application {
public static void main(String[] args) {
Object object = new Student();
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
}
}
类型转换
public class Application {
public static void main(String[] args) {
//类型之间的转换:
//高 低
Person s1 = new Student();
//student将这个对象转换为Student类型,就可以使用Student类型的方法了
Student s2 = (Student) s1;
s2.eat();
//低 高
Student student = new Student();
Person person = student;
}
}
static关键字
//static
public class Student {
//静态变量
private static int age;
//非静态变量
private double score;
//静态方法
public static void run(){
}
//非静态方法
public void go(){
}
public static void main(String[] args) {
Student student1 = new Student();
//非静态变量不能直接调用
System.out.println(Student.age);
System.out.println(student1.age);
System.out.println(student1.score);
Student.run();
student1.go();
}
}
public class Person {
//2 作用:赋初值
{
System.out.println("匿名代码块");
}
//1.最早执行,只执行一次
static {
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 person = new Person();
}
}
//静态导入包
import static java.lang.Math.random;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//常规方式
System.out.println(Math.random());
//静态导入包后方式
System.out.println(random());
}
}
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,但是有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,它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,它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
public abstract class Action {
//抽象方法,只有方法名字,没有方法的实现
public abstract void doSomething();
/*
特点:
1.不能new这个抽象类,只能靠子类去实现它;约束
2.抽象类中可以写普通的方法
3.抽象方法必须存在抽象类中-
*/
}
public class A extends Action{
@Override
public void doSomething() {
}
}
接口
接口:只有规范
作用:
- 约束
- 定义一些方法,让不同的人实现
- public abstract
- public static final
- 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
- 必须要重写接口中的方法
//interface 定义的关键字
public interface UserService {
//接口中的所有定义的方法其实都是抽象的
void add(String name);
void delete(String name);
void update(String name);
void query(String name);
}
public interface TimeService {
void timer();
}
//抽象类:extends
//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
//多继承
public class UserServiceImpl implements UserService,TimeService{
@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() {
}
}