面向对象
万物皆对象
描述一个物质都可以通过两方面说明: 数据模型(属性), 行为模型(行为).
在 Java 编程中, 我们使用成员变量表示数据模型, 用成员方法表示行为模型.
使用类表示某些具有相同属性和行为的事物.
1. 方法:
构造方法
语法:
[访问修饰符] 类名(){ }
注意:
当类中没有显式的构造方法, 实例化该类的对象时, 程序会自动创建一个公开的无参构造方法;
如果类中有显示的构造方法, 程序就不会创建无参构造;
构造方法, 一般是用于为成员属性赋初始化值;
静态方法
static 关键字用来声明独立于对象的静态方法. 静态方法不能使用类的非静态变量. 静态方法从参数列表得到数据, 然后计算这些数据.
对类变量和方法的访问可以直接使用 classname.variablename 和 classname.methodname 的方式访问.
如下例所示, static 修饰符用来创建类方法和类变量:
- public class InstanceCounter {
- private static int numInstances = 0;
- protected static int getCount() {
- return numInstances;
- }
- private static void addInstance() {
- numInstances++;
- }
- InstanceCounter() {
- InstanceCounter.addInstance();
- }
- public static void main(String[] arguments) {
- System.out.println("Starting with" +
- InstanceCounter.getCount() + "instances");
- for (int i = 0; i < 500; ++i){
- new InstanceCounter();
- }
- System.out.println("Created" +
- InstanceCounter.getCount() + "instances");
- }
- }
运行结果:
- Starting with 0 instances
- Created 500 instances
成员方法(实例方法)
2. 变量:
成员变量(实例变量)
声明在所有方法体和代码块之外, 并且没有使用 static 修饰的变量, 叫做实例变量;
可以使用访问修饰符和 final 修饰;
使用 final 修饰时, 一定要赋值;
实例变量是在对象被创建时创建, 对象被销毁时销毁;
作用域范围在整个类中;
局部变量
声明在构造方法, 静态方法, 实例方法, 代码块中的变量, 都是局部变量;
不能使用 static 和访问修饰符修饰;
可以使用 final 修饰, 即为常量, 不必在声明语句中赋值;
当执行局部变量所在的方法或代码块时, 才有机会被创建, 在方法或代码块执行结束后被自动销毁;
局部变量在内存的栈区分配;
局部变量在使用之前必须要先赋值;
静态变量(类的变量)
声明在所有方法体和代码块之外, 并且使用 static 修饰的变量;
可以使用访问修饰符修饰;
一般配合 final 使用, 即 public static fianl, 标识符使用大写;
类变量被分配在静态存储区, 是被所有该类的对象共享数据;
类变量是在程序开始时被创建, 程序结束时销毁;
3. 修饰符
访问修饰符
Java 中, 可以使用访问控制符来保护对类, 变量, 方法和构造方法的访问. Java 支持 4 种不同的访问权限.
default (即缺省, 什么也不写): 在同一包内可见, 不使用任何修饰符. 使用对象: 类, 接口, 变量, 方法.
private : 在同一类内可见. 使用对象: 变量, 方法. 注意: 不能修饰类(外部类)
public : 对所有类可见. 使用对象: 类, 接口, 变量, 方法
protected : 对同一包内的类和所有子类可见. 使用对象: 变量, 方法. 注意: 不能修饰类(外部类)
我们可以通过以下表来说明访问权限:
修饰符 | 当前类 | 同包的类 | 同包的子孙类 | 异包类 | 异包的子孙类 |
public | √ | √ | √ | √ | √ |
protected | √ | √ | √ | × | × |
default | √ | √ | √ | × | × |
private | √ | × | × | × | × |
非访问修饰符
为了实现一些其他的功能, Java 也提供了许多非访问修饰符.
static 修饰符, 用来修饰类方法和类变量.
final 修饰符, 用来修饰类, 方法和变量, final 修饰的类不能够被继承, 修饰的方法不能被继承类重新定义, 修饰的变量为常量, 是不可修改的.
final 变量:
final 表示 "最后的, 最终的" 含义, 变量一旦赋值后, 不能被重新赋值. 被 final 修饰的实例变量必须显式指定初始值.
final 修饰符通常和 static 修饰符一起使用来创建类常量.
- // 实例
- public class Test{
- final int value = 10;
- // 下面是声明常量的实例
- public static final int BOXWIDTH = 6;
- static final String TITLE = "Manager";
- public void changeValue(){
- value = 12; // 将输出一个错误
- }
- }
final 方法
类中的 final 方法可以被子类继承, 但是不能被子类修改.
声明 final 方法的主要目的是防止该方法的内容被修改.
如下所示, 使用 final 修饰符声明方法:
- public class Test{
- public final void changeName(){
- // 方法体
- }
- }
final 类
final 类不能被继承, 没有类能够继承 final 类的任何特性.
- // 实例
- public final class Test {
- // 类体
- }
注意:
当 final 修饰类时, 当前类不能被继承;
当 final 修饰方法时, 该方法不能被重写;
当 final 修饰变量时, 变量的值不能被修改, 即为常量;
abstract 修饰符, 用来创建抽象类和抽象方法.
抽象类:
抽象类不能用来实例化对象, 声明抽象类的唯一目的是为了将来对该类进行扩充.
一个类不能同时被 abstract 和 final 修饰. 如果一个类包含抽象方法, 那么该类一定要声明为抽象类, 否则将出现编译错误.
抽象类可以包含抽象方法和非抽象方法.
规则:
含有抽象方法的类, 一定是抽象类;
抽象类中可以声明成员变量, 常量, 成员方法, 抽象方法, 抽象类中不一定要有抽象方法;
抽象类不能被实例化;
抽象类可以被继承;
可以通过两种方式获得抽象类对象: 父类引用指向子类对象, 匿名内部类;
子类必须重写抽象父类的所有抽象方法, 或者是把子类也定义为抽象类;
如果一个类继承的抽象父类还有上级抽象父类, 那么子类中需要要重写所有抽象父类的所有抽象方法;
抽象类也可以继承非抽象类, 同时继承了父类的所有非私有的属性和方法;
实例
- abstract class Caravan{
- private double price;
- private String model;
- private String year;
- public abstract void goFast(); // 抽象方法
- public abstract void changeColor();
- }
抽象方法
抽象方法是一种没有任何实现的方法, 该方法的的具体实现由子类提供.
抽象方法不能被声明成 final 和 static.
任何继承抽象类的子类必须实现父类的所有抽象方法, 除非该子类也是抽象类.
如果一个类包含若干个抽象方法, 那么该类必须声明为抽象类. 抽象类可以不包含抽象方法.
抽象方法的声明以分号结尾, 例如: public abstract sample();.
实例
- public abstract class SuperClass{
- abstract void m(); // 抽象方法
- }
- class SubClass extends SuperClass{
- // 实现抽象方法
- void m(){
- .........
- }
- }
synchronized 和 volatile 修饰符, 主要用于线程的编程.
synchronized 修饰符
synchronized 关键字声明的方法同一时间只能被一个线程访问. synchronized 修饰符可以应用于四个访问修饰符.
实例
- public synchronized void showDetails(){
- .......
- }
transient 修饰符
序列化的对象包含被 transient 修饰的实例变量时, java 虚拟机 (JVM) 跳过该特定的变量.
该修饰符包含在定义变量的语句中, 用来预处理类和变量的数据类型.
实例
- public transient int limit = 55; // 不会持久化
- public int b; // 持久化
volatile 修饰符
volatile 修饰的成员变量在每次被线程访问时, 都强制从共享内存中重新读取该成员变量的值. 而且, 当成员变量发生变化时, 会 强制线程将变化值回写到共享内存. 这样在任何时刻, 两个不同的线程总是看到某个成员变量的同一个值.
一个 volatile 对象引用可能是 null.
实例
- public class MyRunnable implements Runnable
- {
- private volatile boolean active;
- public void run()
- {
- active = true;
- while (active) // 第一行
- {
- // 代码
- }
- }
- public void stop()
- {
- active = false; // 第二行
- }
- }
通常情况下, 在一个线程调用 run() 方法(在 Runnable 开启的线程), 在另一个线程调用 stop() 方法. 如果 第一行 中缓冲区的 active 值被 使用, 那么在 第二行 的 active 值为 false 时循环不会停止.
但是以上代码中我们使用了 volatile 修饰 active, 所以该循环会停止.
4. this 关键字
this 指当前对象, 用法:
当局部变量名和实例变量名同名时, 使用 this. 变量名来表示实例变量;
this()表示当前类的构造方法, 只能在构造方法中使用该写法, 并且是写在构造方法内的第一行.
面向对象三大特征: 封装, 继承, 多态
5. 封装
私有的属性, 公开的方法.
封装的步骤:
声明私有 (private) 的属性;
声明公开 (public) 的 geter 和 seter 方法;
6. 继承
Java 中的继承是单继承, 可以实现多层继承, 继承的关键字 extends
语法:
- public class Son extends Father{
- }
规则:
子类继承父类非私有的所有属性和方法, 不能继承父类的构造方法;
实例化子类对象的步骤: 先执行父类的构造方法, 再执行子类的构造方法;
重写定义:
子类重新声明从父类继承来的方法, 称为方法重写;
方法重写时, 方法的声明部分要和父类保持一致(返回值类型, 方法名, 参数);
重写方法的访问权限要大于等于父类中方法的访问权限;
子类重写父类方法, 子类对象调用的是子类中重写后的方法;
使用 static 修饰的方法不能被重写, 但是可以被子类重写声明;
不同包的子类可以重写父类中 protected 修饰的方法, 但是不能以继承的形式, 用子类对象直接调用父类的该方法;
7. 多态
实现的必要条件:
继承
重写
父类引用指向子类对象
instanceof 关键字:
语法:
if (对象名 instanceof 类名) {
类型转换代码;
}
实例:
- Animal cat = new Cat();
- if (cat instanceof Cat) {// 返回结果为 boolean 类型
- Cat c = (Cat) cat;
- c.eat();
- }else{
- System.out.println("类型不匹配");
- }
8. 接口
语法:
- public interface ITest {
- }
规则:
接口使用 interface 关键字修饰;
接口是一个完全抽象的抽象类;
接口中没有构造方法;
接口不能被实例化对象;
接口中可以声明静态常量, 抽象方法, 静态方法;
接口中不能声明实例方法, 声明抽象方法时, 不能使用 static 关键字修饰;
声明接口语句中, 默认含有 abstract 关键字, 抽象方法中也默认含有 abstract 关键字;
接口可以被实现, 使用 implements 关键字, 一个类实现一个接口, 必须重写该接口中所有的抽象方法;
一个类可以实现多个接口, 每个接口名用英文的逗号隔开, 该类中必须重写所有已实现接口中的抽象方法;
接口可以继承接口, 接口与接口间是多继承关系, 接口不能继承类;
9. 面向对象: 从未封装→封装→继承→多态→抽象类→接口的代码演变:
未封装:
- public class Person {
- int age;// 年龄
- String name;// 姓名
- public void print()
- {
- System.out.println("age:"+this.age+""+"name:"+this.name);
- }
- }
- class Text{
- public static void main(String[] args) {
- Person person = new Person();// 实例化对象
- person.age = -100;// 赋值
- person.name = "张三";
- person.print();// 执行类中的方法
- }
- }
运行结果:
age:-100 name: 张三
封装:
- public class Person {
- private int age;// 年龄
- private String name;// 姓名
- public void setName(String name) {
- this.name = name;
- }
- public void setAge(int age) {
- this.age = age;
- }
- @Override
- public String toString() {
- return "Person{" +
- "age=" + this.age +
- ", name='" + this.name + '\'' +
- '}';
- }
- }
- class Text{
- public static void main(String[] args) {
- Person person = new Person();
- person.setAge(20);
- person.setName("张三"); ;
- String s = person.toString();
- System.out.println(s);
- }
- }
运行结果:
Person{age=20, name='张三'}
继承:
- public class Office {
- public void print(){
- System.out.println("打印");
- }
- }
- class Word extends Office {
- @Override
- public void print() {
- System.out.println("Word 打印");
- }
- }
- class Test{
- public static void main(String[] args) {
- Word Word = new Word();
- Word.print();
- }
- }
运行结果:
Word 打印
一个 Java 源文件中可以声明多个 class 类, 但只能有一个 public 修饰的类.
多态:
- public class Office {
- public void print(){
- System.out.println("打印");
- }
- }
- class Word extends Office {
- @Override
- public void print() {
- System.out.println("Word 打印");
- }
- }
- class Excle extends Office{
- @Override
- public void print() {
- System.out.println("Excel 打印");
- }
- }
- class Ppt extends Office{
- public void daYin() {// 子类可以重写父类方法, 也可以自己定义方法
- System.out.println("PPT 打印");
- }
- }
- class Test{
- public static void main(String[] args) {
- Office o = new Word();// 多种形态, 即多态
- o.print();
- }
- }
运行结果:
Word 打印
- class Test{
- public static void main(String[] args) {
- Office o = new Excle();
- o.print();
- }
- }
运行结果:
Excel 打印
- class Test{
- public static void main(String[] args) {
- Office o = new Ppt();
- o.print();
- }
- }
运行结果:
打印
为避免这种方法名称多样的情况, 用一种约束叫抽象类
- public abstract class Office {
- public abstract void print();
- }
- class Word extends Office {
- @Override
- public void print() {
- System.out.println("Word 打印");
- }
- }
- class Excle extends Office{
- @Override
- public void print() {
- System.out.println("Excel 打印");
- }
- }
- class Ppt extends Office{
- @Override
- public void print() {
- System.out.println("PPT 打印");
- }
- }
- class Test{
- public static void main(String[] args) {
- Office o = new Ppt();// 父类引用指向子类对象, 子类重写父类方法, 父类引用调用子类重写后的方法, 执行的结果是子类重写后的方法
- o.print();
- }
- }
运行结果:
PPT 打印
接口是完全抽象的抽象类, 并且可以多实现
接口默认为:
- public class abstract interface Office {
- public abstract void print();
- }
- public interface Office {
- void print();
- }
- class Word implements Office {
- @Override
- public void print() {
- System.out.println("Word 打印");
- }
- }
- class Excle implements Office{
- @Override
- public void print() {
- System.out.println("Excel 打印");
- }
- }
- class Ppt implements Office{
- @Override
- public void print() {
- System.out.println("PPT 打印");
- }
- }
- class Test{
- public static void main(String[] args) {
- Office o = new Ppt();
- o.print();
- }
- }
运行结果为:
PPT 打印
来源: http://www.bubuko.com/infodetail-3007932.html