第十章 面向对象编程(高级)

发布时间:2023年12月22日

一、类变量和类方法(P374)

1. 类变量

类变量也叫 静态变量/静态属性,是该类的所有对象共享的变量,任何一个该类的对象去访问它时,取到的都是相同的值,同样任何一个该类的对象去修改它时,修改的也是同一个变量。

定义语法:
访问修饰符        static        数据类型        变量名;

(1)当我们需要让某个类的所有对象都共享一个变量时,可以考虑使用类变量。
(2)类变量是该类的所有对象共享的,而实例变量是每个对象独享的。
(3)加上 static 称为类变量或静态变量,否则称为实例变量/普通变量/非静态变量。
(4)类变量可以通过类名.类变量名或者对象名.类变量名来访问。
(5) 类变量是在类加载时就初始化了,也就是说,即使你没有创建对象,只要类加载了,就可以使用类变量了。
(6)类变量的生命周期是随类的加载开始,随着类消亡而销毁。

2. 类方法

当方法中不涉及到任何和对象相关的成员,则可以将方法设计成静态方法,提高开发效率。

二、理解 main 方法(P383)

public static void main(String[] args) {    }

(1)main 方法是 虚拟机 调用。
(2)Java 虚拟机需要调用类的 main() 方法,所以该方法的访问权限必须是 public
(3)Java 虚拟机在执行 main() 方法时不必创建对象,所以该方法必须是 static
(4)该方法接收 String 类型的数组参数,该数组中保存执行 Java 命令时传递给所运行的类的参数 。
(5)Java 执行程序时,传参(参数1 参数2 参数3) 。

public class Hello {
    public static void main(String[] args) {
        if (args.length == 0) {
            System.out.println("无参");
        }
        for (int i = 0; i < args.length; i++) {
            System.out.println(args[i]);
        }
    }
}

在这里插入图片描述

三、代码块(P386)

1. 基本介绍

(1)代码块又称为初始化块,属于类中的成员【即是类的一部分】,类似于方法,将逻辑语句封装在方法体中,通过{}包围起来。
(2)但和方法不同,没有方法名,没有返回,没有参数,只有方法体,而且不用通过对象或类显式调用,而是 加载类时,或创建对象时隐式调用

2. 基本语法

[ 修饰符 ]{
        代码
};

注意:
(1)修饰符可选,要写的话,也只能写 static
(2)代码块分为两类,使用 static 修饰的叫静态代码块,没有 static 修饰的,叫普通代码块。
(3)逻辑语句可以为任何逻辑语句(输入、输出、方法调用、循环、判断等)

3. 优点

(1)相当于另外一种形式的构造器(对构造器的补充机制),可以做初始化的操作。
(2)场景:如果多个构造器中都有重复的语句,可以抽取到初始化块中,提高代码的重用性。
(3)代码块优先构造器执行。

public class Movie {
    private String name;
    private String director;
 
    {
        System.out.println("电影开始了");
    }
 
    public Movie() {
    }
 
    public Movie(String name) {
        this.name = name;
    }
 
    public Movie(String name, String director) {
        this.name = name;
        this.director = director;
    }
}

4. 代码块使用注意事项和细节讨论

(1)static 代码块也叫静态代码块,作用就是对类进行初始化,而且它随着 类的加载 而执行,并且只会执行一次。如果是普通代码块,每创建一个对象,就执行一次。
(2)类什么时候被加载
1??创建对象实例时(new)
2??创建子类对象实例,父类也会被加载
3??使用类的静态成员时(静态属性,静态方法)
(3)普通的代码块,在创建对象实例时,会被隐式的调用。被创建一次,就会调用一次。如果只是使用类的静态成员时,普通代码块并不会执行。
(4)构造器的最前面其实隐含了 super() 和调用普通代码块,新写一个类演示,静态相关的代码块,属性初始化,在类加载时,就执行完毕,因此是优先于构造器和普通代码块执行的。
(5)继承关系的调用顺序:
1??父类的静态代码块和静态属性
2??子类的静态代码块和静态属性
3??父类的普通代码块和普通属性初始化
4??父类的构造方法
5??子类的普通代码块和普通属性初始化
6??子类的构造方法
(6)静态代码块只能直接调用静态成员(静态属性和静态方法),普通代码块可以调用任意成员。

四、final 关键字(P394)

1. 基本介绍

final 中文意思:最后的,最终的
final 可以修饰类、属性、方法和局部变量

使用到 final 的情况:
(1)当不希望被继承时,可以用 final 修饰。
(2)当不希望父类的某个方法被子类覆盖/重写(override)时,可以用 final 关键字修饰。
(3)当不希望类的的某个属性的值被修改,可以用 final 修饰。
(4)当不希望某个局部变量被修改,可以使用 final 修饰。

2. final 使用注意事项和细节

(1)final 修饰的属性又叫 常量,一般用 XX_XX_XX来命名。
(2)final 修饰的属性在定义时,必须赋初值,并且以后不能再修改,赋值可以在如下位置之一:
1??定义时
2??在构造器中
3??在代码块中
(3)如果 final 修饰的属性是静态的,则初始化的位置只能是:
1??定义时
2??在静态代码块
3??不能在构造器中
(4)final 类不能继承,但是可以实例化对象。
(5)如果类不是 final 类,但是含有 final 方法,则该方法虽然不能重写,但是可以被继承。
(6)一般来说,如果一个类已经是 final 类了,就没有必要再将方法修饰成 final 方法。
(7)final 不能修饰构造方法(即构造器)。
(8)final 和 static 往往搭配使用,效率更高,底层编译器做了优化处理。
(9)包装类(Integer、Double、Float、Boolean等)都是final类,String 也是 final 类。

五、抽象类(P398)

当父类的一些方法不能确定时,可以用 abstract 关键字 来修饰该方法,这个方法就是抽象方法,用 abstract 来修饰该类就是抽象类。

1. 抽象类的介绍

(1)用 abstract 关键字来修饰一个类时,这个类就叫抽象类。
(2)用 abstract 关键字来修饰一个方法时,这个方法就是抽象方法。
(3)抽象类的价值更多作用是在于设计,是设计者设计好后,让子类继承并实现抽象类。

2. 抽象类使用的注意事项和细节讨论

(1)抽象类不能被实例化。
(2)抽象类可以没有抽象方法。
(3)有抽象方法的类一定是抽象类。
(4)abstract 只能修饰类和方法,不能修饰属性和其它的。
(5)抽象类可以有任意成员【因为抽象类本质还是类】,比如:非抽象方法、构造器、静态属性等等
(6)抽象方法不能有主体,即不能实现。
(7)如果一个类继承了抽象类,则它必须实现抽象类的所有抽象方法,除非它自己也声明为抽象类。
(8)抽象方法不能使用 private、final 和 static 来修饰,因为这些关键字都是和重写相违背的。

抽象类最佳实践-模板设计模式

六、接口(P403)

1. 基本介绍

接口就是给出一些没有实现的方法,封装到一起,到某个类要使用的时候,在根据具体情况把这些方法写出来。

语法:

interface  接口名{

        //属性

        //抽象方法

}

class 类名 implements 接口{
                自己属性;
                自己方法:
                必须实现的接口的抽象方法
}

接口是更加抽象的抽象类。

(1)在 Jdk7.0 前接口里的所有方法都没有方法体。
(2)在 Jdk8.0 后接口类可以有静态方法(static)、默认方法(default),也就是说接口中可以有方法的具体实现。

2. 注意事项和细节

(1)接口不能被实例化。
(2)接口中所有的方法是 public 方法,接口中抽象方法,可以不用 abstract 修饰。
(3)一个普通类实现接口,就必须将该接口的所有方法都实现。
(4)抽象类实现接口,可以不用实现接口的方法。
(5)一个类同时可以实现多个接口。
(6)接口中的属性,只能是 public static final 修饰符。
比如:int a=1;实际上是 public static final int a = 1;(必须初始化)
(7)接口中属性的访问形式:接口名 . 属性名。
(8)一个接口不能继承其它的类,但是可以继承多个别的接口。
(9)接口的修饰符只能是 public 和默认,这点和类的修饰符是一样的。

3. 实现接口 vs 继承类

接口和继承解决的问题不同
(1)继承的价值主要在于:解决代码的复用性和可维护性。
(2)接口的价值主要在于:设计,设计好各种规范(方法),让其它类去实现这些方法。

接口比继承更加灵活:
继承是满足 is-a 的关系,而接口只需满足 like-a 的关系。

七、内部类(P413)

1. 基本介绍

一个类的内部又完整的嵌套了另一个类结构。被嵌套的类称为内部类(inner class),嵌套其他类的类称为外部类(outer class)。内部类最大的特点就是可以直接访问私有属性,并且可以体现类与类之间的包含关系。

2. 内部类的分类

定义在外部类局部位置上(比如方法内):
(1)局部内部类(有类名)
(2)匿名内部类(没有类名,重点)

定义在外部类的成员位置上:
(1)成员内部类(没用static修饰)
(2)静态内部类(使用static修饰)

3. 局部内部类的使用

说明:局部内部类是定义在外部类的局部位置,比如方法中,并且有类名。

(1)可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的。
(2)不能添加访问修饰符,但是可以使用final修饰。
(3)作用域:仅仅在定义它的方法或代码块中。
(4)外部类—访问---->局部内部类的成员
访问方式:创建对象,再访问(注意:必须在作用域内)
(5)外部其他类—不能访问----->局部内部类
(6)如果外部类和局部内部类的成员重名时,默认遵循就近原则。如果想访问外部类的成员,则可以使用【外部类名.this.成员】去访问。

4. 匿名内部类

说明:匿名内部类是定义在外部类的局部位置,并且没有类名。

(1)本质是类(2)内部类(3)该类没有名字(4)同时还是一个对象

传统方式:

public class Test {
 
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        a.m1();
    }
}
 
interface IA{
    void m1();
}
 
class A implements IA{
 
    @Override
    public void m1() {
        System.out.println("子类实现接口");
    }
}

匿名内部类方式:

public class Test {
 
    public static void main(String[] args) {
        IA a = new IA(){
            @Override
            public void m1() {
                System.out.println("匿名内部类实现接口");
            }
        };
        a.m1();
    }
}
 
interface IA{
    void m1();
}

匿名内部类使用细节:
(1)如果外部类和匿名内部类的成员重名时,默认遵循就近原则。如果想访问外部类的成员,则可以使用【外部类名.this.成员】去访问。
(2)匿名内部类的语法比较奇特。因为匿名内部类既是一个类的定义,同时它本身也是一个对象。因此从语法上看,它既有定义类的特征,也有创建对象的特征。
(3)可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的。
(4)不能添加访问修饰符,因为它的地位就是一个局部变量。
(5)作用域:仅仅在定义它的方法或代码块中。
(6)匿名内部类—访问---->外部类成员 [访问方式:直接访问]
(7)外部其他类—不能访问----->匿名内部类

匿名内部类的最佳实践:当做实参直接传递,简洁高效

public class Test {
 
    public static void main(String[] args) {
        f1(new IA() {
            @Override
            public void m1() {
                System.out.println("匿名内部类的最佳实践1");
            }
        });
        f1(new IA() {
            @Override
            public void m1() {
                System.out.println("匿名内部类的最佳实践2");
            }
        });
    }
 
    public static void f1(IA a){
        a.m1();
    }
}
 
interface IA{
    void m1();
}

5. 成员内部类

说明:成员内部类是定义在外部类的成员位置,并且没有static修饰。

(1)可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的。
(2)可以添加任意访问修饰符(public、protected、默认、private),因为它的地位就是一个成员。
(3)作用域:和外部类的其他成员一样,为整个类体。在外部类的成员方法中创建成只内部类对象,再调用方法。
(4)成员内部类—访问---->外部类成员【访问方式:直接访问】。
(5)外部类—访问------>成员内部类【访问方式:创建对象,再访问】。
(6)外部其他类—访问---->成员内部类

// 外部其他类
public class Demo {
 
    public static void main(String[] args) {
 
        Waibu waibu = new Waibu();
        // 方式一
        Waibu.Neibu neibu1 = waibu.new Neibu();
        // 方式二
        Waibu.Neibu neibu2 = waibu.getNeibu();
    }
}
 
 
// 外部类
class Waibu{
 
    // 内部类
    class Neibu{}
 
    public Neibu getNeibu(){
        return new Neibu();
    }
}

6. 静态内部类

说明:静态内部类是定义在外部类的成员位置,并且有static修饰。

(1)可以直接访问外部类的所有静态成员,包含私有的,但不能直接访问非静态成员。
(2)可以添加任意访问修饰符(public、protected、默认、private),因为它的地位就是一个成员。
(3)作用域:同其他的成员,为整个类体。
(4)静态内部类—访问---->外部类 【访问方式:直接访问所有静态成员】。
(5)外部类—访问------>静态内部类【访问方式:创建对象,再访问】。
(6)外部其他类—访问---->静态内部类

// 外部其他类
public class Demo {
 
    public static void main(String[] args) {
 
        // 方式一
        Waibu.Neibu neibu = new Waibu.Neibu();
        // 方式二
        Waibu.Neibu neibu2 = Waibu.getNeibu();
    }
}
 
// 外部类
class Waibu{
 
    // 静态内部类
    public static class Neibu{}
 
    public static Neibu getNeibu(){
        return new Neibu();
    }
}
文章来源:https://blog.csdn.net/yirenyuan/article/details/135154657
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