Java面向对象

初识面向对象

面向过程 & 面向对象

面向过程思想

• 步骤清晰简单，第一步做什么，第二部做什么…
• 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思索。
• 面向对象合适处理复杂的问题，适合处理需要多人协作的问题！

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，具体到微观操作，仍然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，OOP)

面向对象编程的本质是：以类的方式组织代码，以对象的组织(封装)数据

抽象：白话理解就是抽像，把像的的抽取出来，具体的理解还是抽像

三大特征：

• 封装
• 继承
• 多态

从认识论角度考虑是先有对象后有类。对象，是具体是事物，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

这些看不懂没关系，后面慢慢的就会恍然大悟！

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回顾方法及加深

​ 一个真正的程序里面只有一个main方法，并不会像我们测试的时候每个类里面都有，我们只是为了方便代码的运行

回顾方法的定义

• 修饰符

  • public：公共的，所有人都可以调用这个方法
  • static：静态，方便调用 (可选)

• 返回类型

  • void：空的：不需要使用return返回一个值(但是可以使用return结束方法)
  • 其他类型：需要使用return返回一个值，返回的值的类型要与其相对应

• break和return的区别

  • break：跳出switch语句，和结束整个循环；还有一个continue是结束一次循环
  • return：结束当前方法，返回一个结果(可以为空)

• 方法名

  • 注意规范即可：见名知意，首字母小写+驼峰原理

• 参数列表

  • (参数类型 参数名,…) 可以多个，还有一个 可变参数(参数类型… 参数名)

package com.xiaodi.operator.oop.demo01;

//Demo01 类
public class Demo01 {

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

    }

    /*
    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";
    }

    public double max(double a, double b) {
        return a > b ? a : b; //三元运算符
    }
}

• 异常抛出
  • 疑问 (后面讲解)

回顾方法的调用

• 静态方法

  • 静态方法：加static的为静态方法

  package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
  
  //学生类
  public class Sudent {
      //静态方法 static
      public static void say() {
          System.out.println("学生说话");
      }
  }
  

  • 静态方法的调用

  package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
  
  public class Demo02 {
      public static void main(String[] args) {
          //静态方法调用：类名.方法名;
          Sudent.say();
      }
  
  }
  

• 非静态方法

  • 非静态方法：没加static的为非静态方法

  package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
  
  //学生类
  public class Sudent {
      //非静态方法
      public void say() {
          System.out.println("学生说话");
      }
  }
  

  • 非静态方法的调用

  package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
  
  public class Demo02 {
      public static void main(String[] args) {
          //非静态方法调用
          //先实例化这个类 new ；对象类型 对象名 = new 对象值;
          Sudent sudent = new Sudent();
          //然后调用
          sudent.say();
      }
  }
  

  • 特殊情况 原因：static 是和类一起加载的，这个类存在的时候它就存在，时间片非常早；普通方法是类实例化后才存在的

    • 两个普通方法(非静态) 或 两个静态方法：可以直接相互调用，无需实例化

    package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
    
    public class Demo02 {
        public static void main(String[] args) {}
    
        //两个普通方法(非静态)：可以直接相互调用，无需实例化
        public void a() {
            b();
        }
    
        public void b() {}
    
        public static void c() {
            d();
        }
    
        public static void d() {}
    }
    

    • 两个方法中一个一个为普通方法，一个为静态方法，如果静态方法调用非静态，就要实例化；非静态调用静态无须实例化

    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() {}
    }
    

• 形参和实参：形式参数和实际参数的类型要对应

  • 形式参数：是定义方法时的参数；例如：如下代码的(int a, int b)就是形式参数

  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;
      }
  }
  

  • 实际参数：是调用方法传递给方法的参数；例如：如下代码的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;
      }
  }
  

• 值传递和引用传递

  • 值传递引用传递的概念

    • 值传递是指在调用方法时将实际参数复制一份传递到方法中，这样在方法中如果对参数进行修改，将不会影响到实际参数。

    package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
    
    //值传递
    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
        }
    
        //返回值为空
        public  static  void  change(int a) {
            a = 10;
        }
    }
    

    • 所谓引用传递是指在调用方法时将实际参数的地址传递到方法中，那么在方法中对参数所进行的修改，将影响到实际参数。

    package com.xiaodi.operator.oop.demo01;
    
    //引用传递：java本质还是值传递
    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);//晓迪
        }
    
        public static void change(Perosn perosn) {
            perosn.name = "晓迪";
        }
    }
    
    //定义了一个Perosn类，有一个属性：name
    class Perosn {
        String name;//null
    }
    

  • 值传递和引用传递的理解

    • 值传递 在方法的调用过程中，实参把它的实际值传递给形参，此传递过程就是将实参的值复制一份传递到方法中，这样如果在方法中对该值（形参的值）进行了操作将不会影响实参的值。因为是直接复制，所以这种方式在传递大量数据时，运行效率会特别低下。
    • 引用传递 引用传递弥补了值传递的不足，如果传递的数据量很大，直接复过去的话，会占用大量的内存空间，而引用传递就是将对象的地址值传递过去，方法接收的是原始值的首地址值。在方法的执行过程中，形参和实参的内容相同，指向同一块内存地址，也就是说操作的其实都是源数据，所以方法的执行将会影响到实际对象。

  • java本质还是值传递(为什么这么说：引用传递是里面存的首地址的copy。原来引用变量里的的对象你不能改，但是他指向的堆对象你可以改啊。)

  • 结论：

    • 值传递，相当于拷贝一份值，对参数的修改不影响原有参数
    • 引用类型传引用，形参和实参指向同一个内存地址（同一个对象），所以对参数的修改会影响到实际的对象。

上面还写了一个class(剧透了内部类的内容（后面会讲）) 一个类里面只能有一个public class 但是能有多个class

• this关键字 (讲到继承的时候再讲)

值传递和引用传递大家肯定觉得很绕，这是因为我们对 对象和从内存分析的理解还不透彻，本章后面后面的内容学完再来看一遍，肯定会恍然大悟！

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对象的创建*

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，但并不能代表某一个具体的事物

• 如动物、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，展现出功能的是具体的实例，而不是一个抽象的概念

创建与初始化对象

以后我们就不要在每一个类里面都去加上main方法，一个程序只有一个主启动类

一个项目只存在一个main方法

我们新建一个包，先来一个Student类，再来一个Application类，Application类定义一个main方法就好也是唯一的一个入口。

我们再IDEA上面，把Application类列到一边，方便我们随时进行测试，如图下

使用new关键字创建对象

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

//学生类
public class Student {
    //不管再厉害的人写的类里面只可能存在两个东西，1就是属性 2就是方法
    //属性：可以理解为字段
    String name;
    int age;

    //方法
    public void study() {
        //this.代表当前这个类的
        System.out.println(this.name+"在学习");
    }
}

这样我们一个简单的类就定义出来了

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

//一个项目应该只存在一个main方法
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        //类是抽象的，我们需要把这个类实例化
        //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 xiaoming = new Student();
        Student xiaohong = new Student();
        //类是抽象的可以这么理解：类就相当一个模板，没有具体的值

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

        System.out.println(xiaohong.name);//默认值null
        System.out.println(xiaohong.age);//默认值0
        //由此可见，同一个类new过来的对象是互不影响的，是一个具体的实例
    }
}

Student类就是一个抽象的模板，然后我们通过new关键字，可以创建不一样的具体的实例！

大家现在再品一下这句话：以类的方式组织代码，以对象的组织(封装)数据,是不是恍然大悟！

构造器详解

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

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

public class Person {
    
}

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

//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();
    }
}

Person这个类里面我们没有写方法，但是还是能new一个实例出来，就证明类里面有一些默认的东西

这个对象是怎么来的，为什么能凭空new出来，我们去看这个Person类生成的class文件

我们在IDEA点开项目架构，选择modules，再选择新增一个目录(Add Content Root)，选择我们的out目录，找到对应的class文件打开就行(如果没有对应的class文件，在IDEA运行一下文件就会生成) Person.class文件内容如下：

//
// 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() {
    }
}

你会发现默认的帮我们加了一个方法，而且这个方法没有返回值，方法名字和类名相同；其实这就是一个构造器。

得出结论：一个类即使什么都不写，它也会存在一个方法

• 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调用的。并且构造器有以下两个特点：
  • 1、必须和类的名字相同
  • 2、必须没有返回类型，也不能写void

在.java文件显示的定义构造器：

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

public class Person {
    public Person() {
        
    }
}

那么有人就会问，这个无参构造器能干什么：

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

public class Person {

    //给我们初始化一些信息
    String name;

    //作用
    //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() {
        this.name = "XiaoDi";
    }

    //有参构造：一旦定义了有参构造，无参构造就必须显示定义
    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }


    //快捷键：Alt+Insert ，选择Constructor能自动生成构造器，参数能选
}

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

//一个项目应该只存在一个main方法
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        //我们可以重载很多个构造器，使用new实例化一个对象的时候，他会根据你传的参数来判断你调用的是哪个构造器
        Person person = new Person();
        Person person1 = new Person("XiaoDi");

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

构造器总结：

​ 构造器定义需注意：

• 和类名相同
• 没有返回值

​ 构造器的作用：

• 使用new关键字的时候构造器就执行了
• 初始化对象的值

​ 注意点：

• 定义了有参构造之后，如果想要使用无参构造，就必须显示的去定义一个无参构造
• 我们可以重载很多个构造器，使用new实例化一个对象的时候，他会根据你传的参数来判断你调用的是哪个构造器

​ 快捷键：

• 在IDEA中使用 Alt+Insert ，选择Constructor能自动生成构造器，参数能选

构造器必须要掌握

类与对象简单小结

1、类与对象

• 类是一个模板(抽象)，对象是一个具体的实例

2、方法

• 定义、调用

3、对象的引用

• 引用类型、基本类型(8)

• 对象是通过引用来操作的

4、属性：也叫字段(Field)、或成员变量

​ 默认初始化：

​ 数字：0、0.0；

​ char：u0000(转化为int类型输出0)；

​ boolean：false；

​ 引用：null

​ 属性的定义：修饰符 属性类型 属性名 = 属性值;

5、对象的创建和使用

• 必须使用new关键字创造对象、构造器 ：Person xiaodi = new Person();
• 对象的属性 xiaodi.name;
• 对象的方法 xiaodi.sleep();

6、类

• 类里面只能写属性和方法

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面向对象三大特性

封装

• 该露的露，该藏的藏：比如遥控器，暴露一些开关换台键就行，一些底层的就藏起来。用户不需要全部了解
  • 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，而应该通过操作接口来访问，这称为信息隐藏
• 记住这句话就够了：属性私有，getset

听不懂没关系上代码：

package com.xiaodi.operator.oop.demo03;

//学生类
public class Student {

    //私有属性    private：私有
    private String name; //名字
    private int age; //年龄
    private int id; //学号
    private char sex; //性别

    //提供一些可以操作这个属性的方法！
    //提供一些public 的 get、set方法

    //get 获取这个数据
    public String getName() {
        return this.name;
    }

    //set 给这个数据设置值
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    //记住Alt+Insert快捷键然后选择Getter 或者Setter 或者Getter and Serter然后能选择私有属性进行快速生成

    //有人就会问了，封装有啥子用（可以避免用户去破坏这个系统，输入一些注入漏洞代码 或 输入一些不符合实际的东西）
    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();

        //当属性加上private之后就变成私有了
        //是不能像原来那样调用的；原来那样调用是因为属性是public公共的。
        //s1.name = "xiaodi"; 这样是会报红的

        //通过类中公共方法调用、和修改
        //get 访问
        String name = s1.getName();

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

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

        //封装的作用
        s1.setAge(999);
        System.out.println(s1.getAge());//不符合就表示用户连基本的尝试都没有估计是个儿童，直接定义为3岁即可
    }

}

总结->封装的意义：

• 1、提高程序安全性，保护数据
• 2、隐藏代码实现细节
• 3、统一接口
• 4、提高了系统的可维护性

作用在什么地方：这就要通过大家平时多写代码去积累经验了，大家现在还只是学会了这样一个操作，不知道什么地方需要使用到，在我们后面的学习中就会经常去写封装这个东西，大家到时候慢慢积累就行。

聊一聊方法重载：比如我们的println，为什么它啥都能输出，就是因为它重载了很多方法，方法的参数定义的不同，实现不同类型的输出；大家可以在IDEA中按住Ctrl键然后点击println进去看一下

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！ (可以理解为一个儿子只能有一个爸爸，一个爸爸能有多个儿子)

• 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。(比如：Wangcai is a dog )

上代码理解：

Person 人 父类

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//Person 人 ： 父类
public class Person {

    //public 公共的，子类能继承
    //protected 受保护的
    //default 不写，默认
    //private 私有的，子类不能继承；一般属性才会是私有的
    public int money = 10_0000; //公共的
    private int money1 = 10_0000_0000; //私有的，子类就不能继承，但是可以通过封装思想，留一些可以使用这些钱的方法

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

    public int getMoney1() {
        return money1;
    }

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

Student 学生 子类

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//学生也是人 所以继承人 ：派生类或子类
public class Student extends Person {
    //子类可以继承父类的所有方法、以及属性；
}

Application 启动方法(测试)

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); //父类的属性 (public)
        student.say(); //父类的方法(public)

        // System.out.println(student.money1);
        // (private)私有的不能继承，但是可以通过 父类给我留的方法去使用
        System.out.println(student.getMoney1());
    }
}

继承小总结：

• 关键字：extends；语法：在类名后面加上：[extends 要继承的类名]
• 子类继承父类所有方法以及公共属性
• 私有属性是不能继承的(但是一般情况下是会通过封装的一些方方法去调用或修改);

Object类

记住一个快捷键Ctrl+H：查看当前继承的继承情况

当我们Person类什么都不写的情况下，new一个Person对象，然后输入person.就能点出一些方法，但是我们什么都没定义这是为什么呢？

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//Person 人
//在Java中，所有的类，都默认直接或者间接继承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，所有的类，都默认直接或者间接继承Object类(如果是间接继承，那么Object就是它的爷爷，因为Java中类只有单继承，没有多继承)

super详解

• this是代表当前类的
• super是代表父类的

​ 父类：Person

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//Person 人
public class Person /*extends Object*/{
    //修饰符 protected 受保护的
    protected String name = "晓迪";

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

​ 子类：Student

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//学生也是人 所以继承人 ：派生类或子类
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);//当前类的name
        System.out.println(super.name);//父类的name
    }

    public void text1() {
        print();//这个是当前类的print
        this.print();//这个也是当前类的print(建议写法)
        super.print();//父类里的print
    }
}

​ 启动程序(测试)：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();//换行符
        student.text1();
    }
}

输出结果：

​ XiaoDi
​ 小迪
​ 晓迪

​ Student
​ Student
​ Person

想一下如果new子类的时候构造器的执行顺序是怎么样的：

​ 父类：Person

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//Person 人
public class Person /*extends Object*/{
    public Person() {
        System.out.println("Person无参构造执行了");
    }
}

​ 子类：Student

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//学生也是人 所以继承人 ：派生类或子类
public class Student extends Person {
    public Student() {
        super();//子类构造器隐藏代码，在构造器的第一行,这一行不写效果也是一样的
        //this("xiaodi"); 我们要调用自己的有参构造this("xiaodi");，也需要放在第一行，否则报错，也就是说两者在同一个构造器里只能使用一个;

        System.out.println("Student无参构造执行了");
    }
    public String name;

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

​ 启动程序(测试)：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();
    }
}

输出：

​ Person无参构造执行了
​ Student无参构造执行了

也就是说父类的无参构造器先执行了

• 如果说我们要调用自己的有参构造this(“xiaodi”);，也需要放在第一行，否则报错，也就是说两者在同一个构造器里只能使用一个;这个就是super关键字坑爹的地方

那么假如我的父类里面没有无参构造器：

​ 父类：Person

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

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

​ 子类：Student

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//学生也是人 所以继承人 ：派生类或子类
public class Student extends Person {
    public Student() {//报错
        System.out.println("Student无参构造执行了");
    }

}

• 会直接导致子类的无参构造也写不了

但是也不是没有办法，没有无参构造，那你显示的写出调用父类的有参构造就行了：

​ 子类：Student

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//学生也是人 所以继承人 ：派生类或子类
public class Student extends Person {
    public Student() {
        super("小迪");
        System.out.println("Student无参构造执行了");
    }

}

super小总结：

• 1、super是在子类中调用父类的属性或者方法 例如：super.name; super.print();（只能出现在子类的方法或构造方法中）
• 2、super调用父类的构造方法，必须在子类的构造方法的第一个(是隐藏代码，写不写效果是一样的)
• super调用父类构造 和 this调用本类(子类)有参构造 不能同时在一个构造方法里面使用(也就是说能通过骚操作来解决)：

​ 父类：Person

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

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

    public Person() {
        System.out.println("Person无参构造执行了");
    }
    public String name;
}

​ 子类：Student

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//学生也是人 所以继承人 ：派生类或子类
public class Student extends Person {
    public Student() {//报错
        this(18);

        System.out.println("Student无参构造执行了");
    }
    public int age;
    
    public Student(int age) {
        super();
        this.age = age;
    }
}

​ 如果要调用子类中的有参构造方法的话，且不影响代码，就能像上面这种方法写：调用子类有参构造的同时还调用了父类的无参构造，以上代码的执行顺序是：1父类无参构造、2age=18、3子类无参构造

super VS this

• 代表的对象不同
  • this：本身调用者这个对象
  • super：代表父类对象的应用
• 前提：
  • this：没有继承也可以使用
  • super：只能在继承的条件下才能使用
• 构造方法：
  • this()：本类的构造
  • super()：父类的构造

方法重写

静态方法

​ 父类：B

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//重写都是方法重写，和属性无关
public class B {
    public static void test() {
        System.out.println("B->test()");
    }
}

​ 子类：A

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

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

​ 启动程序：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();
    }
}

输出：

​ A->test()
​ B->test()

非静态方法

​ 父类：B

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

//重写都是方法重写，和属性无关
public class B {
    public void test() {
        System.out.println("B->test()");
    }
}

​ 子类：A

package com.xiaodi.operator.oop.demo04;

public class A extends B{
    //这里使用Alt+Insert快捷键生成重写选择 有Override的

    //Override：重写
    @Override //注解：有功能的注释！这个不用纠结我们后面会单独讲
    public void test() {
        System.out.println("A->test()");
    }
}

启动程序：Application

package com.xiaodi.operator.oop;

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

public class Application {

    //静态方法和非静态方法区别很大！
        //静态方法：方法的调用只和左边定义的数据类型有关(这个不叫重写)
        //非静态方法：非静态(且修饰符只能是public)：子类重写了父类的方法(这个才叫重写)
    public static void main(String[] args) {
        //
        A a = new A();
        a.test(); //A

        //父类的引用指向了子类
        B b = new A();//子类重写了父类的方法
        b.test();//B
    }
}

方法重写小总结：

• 首先需要有继承关系，子类重写父类的非静态方法！

特点：

• 1、方法名必须相同
• 2、参数列表必须相同 (重载是当前类的，而且参数列表不相同)
• 3、修饰符：重写时子类的访问控制修饰符不能比父类的范围小（public>protected>default>private）（这个先不要纠结，随着后面的学习再来看这个笔记）
• 抛出的异常；范围可以被缩小，但不能扩大；(后面再去了解)ClassNotFoundException –>Exception（大）

重写，子类的方法和父类必须要一致；方法体不同！

为什么要重写：

• 1、父类的功能，子类不一定需要，或者不一定满足！

快捷键：Alt+Insert，然后选择override

多态

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
  • 子类重写父类的方法
  • 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

上代码：

​ 父类：Person

package com.xiaodi.operator.oop.demo05;

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

​ 子类：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");
    }
}

​ 启动程序：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) {

        //一个对象的实际类型是确定的
        //new Student();
        //new Person();

        //可以指向的引用类型就不确定了
        Student s1 = new Student();
        Person s2 = new Student();//父类的引用指向子类
        Object s3 = new Student();
        //得出结论：一个类的实际对象类型是确定的，但是指向的引用类型可以是他的父类和Object类

        //我们现在在Person类里写一个run方法,我们就能用s2去调用（输出run）;然后我们去子类重写一下这个rum方法
        s2.run();
        s1.run();
        //两个都输出son（也就是说如果子类重写了父类的方法，那么就执行子类的方法）

        //我们在子类加了一个eat方法(父类没有)：那么s2还能去调用这个方法吗(s1肯定可以，因为s1就是Student类型)
        s1.eat();
        //s2.eat();  是不可以这样去调的(因为我们的s2是Person类型的，person里没有这个方法)
        //但是如果person里面和student里面都有的话，子类没有重写的情况下那么它就调用父类的，如果子类重写了那么就调用子类的

        //得出结论：对象能执行哪些方法，主要看对象左边的类型，和右边关系不大
        //        Student（子类）类型能调用的方法都是自己的或者继承父类的
        //        Person（父类）类型，虽然可以指向子类，但是不能调用子类独有的方法

    }
}

多态小总结：注意事项(一定要把注意事项搞明白我们才能避免错误的发生)

• 1、多态是方法的多态，属性没有多态
• 2、必须是有父子关系 (如果没有关系转换的话会报一个异常：ClassCastException！)
• 3、多态存在条件：(1)需要有继承关系 (2)方法需要重写 (3)父类型引用指向子类对象
  • 有些方法不能重写：
    • 1、static 方法是属于类的，它不属于实例
    • 2、final 常量
    • 3、private方法是私有的也不能重写

instanceof和 类型转换(引用类型)

instanceof

instanceof：判断一个对象是什么类型(有父子关系就ok，没有就不行)

演示：

​ 父类：Person

package com.xiaodi.operator.oop.demo05;

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

​ 子类：Student

package com.xiaodi.operator.oop.demo05;

public class Student extends Person{}

​ 子类：Teacher

package com.xiaodi.operator.oop.demo05;

public class Teacher extends Person {}

​ 启动程序：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) {
        //当前的关系：Opject > Person > Student
        //当前的关系：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);//编译报错！
        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);//编译报错！
        // System.out.println(student instanceof String);//编译报错！

    }
}

得出结论：System.out.println(x instanceof y);

• 能不能编译通过主要看x的引用类型跟y是否存在父子关系(如果存在编译通过，如果不存在编译不通过)
• 而结果主要看x指向的实际类型是不是y的子类型(就是说x指向的类型跟y有关系就为true)

类型转换

​ 父类：Person

package com.xiaodi.operator.oop.demo05;

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

​ 子类：Student

package com.xiaodi.operator.oop.demo05;

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

​ 启动程序：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) {
        //现在我们知道Student里面能用两个方法，一个是go，一个是继承过来的run
        //类型之间的转换 ：父(高) 子(低)
        //低转高 (子类转换为父类：可能丢失自己本来的一些方法！)
        Student student = new Student();
        Person ps = student;
        ps.run();

        Person person = new Student();
        //我们这边person.go();是会报错的，如果我们想让他执行就要进行类型转换
        //高转低(强制转换)Person类型转换成Student类型
        Student person1 = (Student) person;
        person1.go();
        //和成一句代码就是象下面这样
        ((Student) person).go();

    }
}

多态总结：

• 1、父类引用指向子类的对象
• 2、把子类转换为父类，向上转向
• 3、把父类转换为子类，向下转型；强制转换
• 4、方便方法的调用，减少重复的代码！使代码变简洁！

这些大家可能会很懵，都是一些理论知识，每个人的理解能力不一样，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，别着急！别着急！别着急！

---

static关键字详解

static：加在属性上叫静态属性，加在方法上叫静态属性

package com.xiaodi.operator.oop.demo06;

public class Student {
    private static int age; //静态属性
    private double score; //非静态属性

    public void run() {} //非静态方法

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

        System.out.println(Student.age);//通过类调用
        System.out.println(age);//跟上面的效果一样
        //System.out.println(score);//非静态属性会报错
        System.out.println(s1.age);//通过对象调用
        System.out.println(s1.score);//通过对象调用

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

​ 一个类里面的静态属性或方法在内存中是和类一起加载的，能通过类调用（在本类中甚至能直接写）；非静态的则需要通过new

代码块(补充)

package com.xiaodi.operator.oop.demo06;

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

    //静态代码块
    static {
        System.out.println("静态代码块");
    }

    //构造器

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

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

执行结果：

​ 静态代码块
​ 匿名代码块
​ 构造方法

​ 匿名代码块
​ 构造方法

通过执行结果我们发现：静态代码块最优先，其次才是匿名代码块，最后才执行构造方法，且静态代码块只执行一次

匿名代码块我们一般用来赋一些初始值

静态导入包(一般人很少这么玩，知道有这个东西就行)

package com.xiaodi.operator.oop.demo06;

//import java.lang.Math.random; 导入java.lang下面的Math类下面的random方法，这样是会报错的，需要加上静态
import static java.lang.Math.random;

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        //生成随机数：Math.random
        System.out.println(Math.random()); //这样调用是不是很麻烦，我们把方法导进来
        System.out.println(random());//导进来之后就能这样写
    }
}

主要说一下：通过final修饰的类就不能被继承了(意思就是断子绝孙了哈哈哈)

---

抽象类和接口

抽象类

• abstract修饰符可以用来修饰方法也可以用来修饰类，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

​ 父类：Action

package com.xiaodi.operator.oop.demo07;

//abstract 抽象类
public abstract class Action {

    //abstract 抽象方法，只有方法的名字，没有方法的实现 (约束，让别人帮我们实现)
    public abstract void doSomething();

    //抽象类的特点：
        //不能new这个抽象类，只能靠子类去实现它：约束！
        //只能去new它的子类，如果它的子类没实现，只能去new它的子子类

        //抽象类里面可以写普通方法
        //抽象方法必须在抽象类中

    //思考？
    //       抽象类既然不能new，那么存在构造器吗？(大家自己打开class编译看一下)
    //       抽象类存在的意义？ (提高开发效率)

}

​ 子类：A

package com.xiaodi.operator.oop.demo07;

//抽象类的所有方法，继承它的子类，都必须要重写去实现他的方法，除非它的子类也是抽象类
//抽象类extends：单继承，有局限性，(接口可以多继承)
public class A extends Action{
    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("doSomething");
    }
}

抽象类并不是我们的重点，了解一下就好了；下面的接口跟抽象类非常像用的人也比较多(接口可多继承)

接口

• 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！ 业余约束！

• 接口：只有规范！自己无法写方法~专业的约束！ 能干约束和实现分离：面向接口编程

• 接口就是规范，定义的是一组规则，体现了现实世界中“如果你是…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。如果你是好人，则必须干掉坏人；如果你是坏人，则必须欺负好人。

• 接口本质是契约，就像我们人间的法律一样。制定好后大家都遵守。

• OO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。

声明类的关键字是class，声明接口的关键字是interface

​ 接口：UserService

package com.xiaodi.operator.oop.demo08;

//interface 定义的关键字  接口都需要有实现类
public interface UserService {
    //接口中的所有定义其实都是抽象的

    //属性默认的是一个静态常量 public static final
    int age = 99; //一般不会这么玩

    //  public abstract void add(String name);//假设方法修饰符你不写默认就是public abstract
    //所以接口都可以像下面这样去写 返回值类型 方法的名字([参数可选]);
    void add(String name);
    void delete(String name);
    void update(String name);
    void query(String name);
}

​ 接口：TimeService

package com.xiaodi.operator.oop.demo08;

public interface TimeService {
    void timer();
}

​ 接口的实现：UserServiceImpl

package com.xiaodi.operator.oop.demo08;

//实现类名一般加一个Impl就行
//implements 接口实现类关键字  （从侧面实现了我们的多继承）
public class UserServiceImpl implements UserService,TimeService{
    //如果你要去实现接口里面的所有定义，你必须要去重写里面的所有方法

    @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() {

    }
}

接口的点作用：

• 1、约束
• 2、定义一些方法，让不同的人实现(比如你有10个员工，但是他们都会去完成一份共同的工作，10个人实现的是一个接口，但是有10种不同是实现方式)
• 3、方法都是：public abstract 属性都是：public static final，一般没人会去玩属性
• 4、接口不能被实例化~接口中没有构造方法
• 5、可以通过implements实现多个接口
• 6、实现接口必须重写接口里面的方法

​ 抽象的思想很难锻炼 ：Java谁都会对吧 那么为什么有些人能做到架构师有些人不能 （架构师就需要抽象思维非常非常好，你要把一个系统的结构全部抽象成接口，你能通过接口去定义一个系统的时候，那时你的架构能力就已经很强了，但是大部分人做不到）

---

内部类

• 内部类就是在一个类的内部在定义一个类，比如，A类中定义了一个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。

• 1、成员内部类

package com.xiaodi.operator.oop.demo09;

public class Outer {

    private int id = 10;
    public void out() {
        System.out.println("这是外部类的方法");
    }

    public class Inner{
        public void in() {
            System.out.println("这是内部类的方法");
        }
        //内部类访问外部类的私有属性
        public void getId() {
            System.out.println(id);
        }
    }
}

测试：Application

package com.xiaodi.operator.oop;

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

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

        //外部类的实例化大家都懂了吧
        Outer outer = new Outer();

        //这个内部类要通过外部类来实例化
        Outer.Inner inner = outer.new Inner(); //是不是非常奇葩
        inner.in();
        inner.getId();
    }
}

• 2、静态内部类

package com.xiaodi.operator.oop.demo09;

public class Outer {

    private int id = 10;
    public void out() {
        System.out.println("这是外部类的方法");
    }

    public static class Inner{
        public void in() {
            System.out.println("这是内部类的方法");
        }

        //外部的id就拿不到了，因为是静态的类存在的时候就存在，那个时候id这个属性还没出生
    }
}

• 3、局部内部类

package com.xiaodi.operator.oop.demo09;

public class Outer {

    //局部内部类 写在方法里面的
    public void method() {
        class Inner {
            public void in() {
                
            }
        }
    }
}

• 4、匿名内部类

package com.xiaodi.operator.oop.demo09;

public class Outer {
    public static void main(String[] args) {
        //我们正常实例化是像下面这样干的
        Apple apple = new Apple();
        //匿名内部类就是没有名字去初始化类，不用把实例保存到变量中
        new Apple().eat();

        //匿名内部类 接口的实现
        new UserService() {
            @Override
            public void hello() {

            }
        };
    }

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

interface UserService {
    void hello();
}

• 5、也叫内部类

package com.xiaodi.operator.oop.demo09;

public class Outer {

}
//一个java文件中可以有多个class类，但是只能有一个public class类
class A {

}

大家这里先了解一下就可以，讲内部类主要目的是让大家知道有这个东西，以后分析源码看到，不要不知道这是什么东西就行

本章内容较多，建议看两遍以上，第二遍你会发现一些第一遍不理解的，慢慢理解了

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