Java教程

面向对象编程

本文主要是介绍面向对象编程,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

面向对象编程

Java的核心思想就是OOP

 

面向过程&面向对象

  1. 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

  2. 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就是:以类的方式组织代码,以对象的方式组织(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

  • 从代码的角度考虑是先有类后有对象。类是对象的模板。

 

     public static void a(){
         //和类一起加载的
     }
 ​
     public void b(){
         //类实例化之后才存在
     }

 

类和对象的关系

  • 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。

    • 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

  • 构造器必须要掌握

 

封装

  • 该露的露,该藏的藏

    • 我们程序设计要求“高内聚,低耦合”。高内聚就是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:属性私用,get/set

 

继承

(为什么所有类都继承了Object,但是还能继承其他类)

  • 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。

  • Object类

  • super

    • 注意点:

    • super 调用父类的构造方法,必须在构造方法的第一个

    • super 必须只能出现在子类的方法或者构造方法中!

    • super 和 this 不能同时调用构造方法!

    • VS this(对比 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:只能在继承条件才可以使用

      • 构造方法:

        • this():本类的构造

        • super():父类的构造

方法重写(需要有继承关系,子类重写父类的方法)

  • 方法名必须相同

  • 参数列表必须相同

  • 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。 ClassNotFoundException ---> Exception(大)

  • 子类的方法和父类必须要一致,方法体不同。

  • 子类重写了父类的方法,执行子类的方法

 

为什么需要重写:父类的功能,子类不一定需要,或者不一定满足。

 

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时确定的,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

  • 注意:多态是方法的多态,属性没有多态性

  • instanceof (类型转换) 引用类型,判断一个对象是什么类型

 

注意事项:

  • 多态是方法的多态,属性没有多态

  • 父类和子类,有联系 类型转换异常! ClassCastExcption

  • 存在的条件:继承关系,方法需要重写,父类引用指向子类对象!Father f1 = new Son();

 

无法使用多态的方法:

  • static 方法,属于类,它不属于实例

  • final 常量

  • private 方法

 

总结:

  1. 父类的引用指向子类的对象

  2. 把子类转换成父类,向上转型(会丢失自己本来的一些方法)

  3. 把父类转换成子类,向下转型,强制转换

  4. 方便方法的调用,减少重复的代码。

 

Static

(类加载就执行)

  • 只执行一次,可以用来赋初始值

  • 静态属性(即类变量,可以使用 类名.属性名 调用)

  • 静态方法只能调用静态方法(加载顺序问题)

  • 非静态方法可以调用静态方法

     public class Problem {
 ​
         {
             System.out.println("匿名代码块!");
         }
 ​
         static {
             System.out.println("静态代码块!");
         }
 ​
         public Problem() {
             System.out.println("构造方法!");
         }
 ​
         public static void main(String[] args) {
             Problem problem = new Problem();
             System.out.println("+++++++++++++++++++++++++++++++");
             Problem problem2 = new Problem();
         }
     }
 ​
     //输出:
     /*
     静态代码块!
     匿名代码块!
     构造方法!
     +++++++++++++++++++++++++++++++
     匿名代码块!
     构造方法!
     */

 

抽象类

  1. 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。

  2. 抽象类中没有抽象方法,但是有抽象方法的类一定要声明为抽象类。

  3. 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。

  4. 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。

  5. 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。

 

接口

  1. 普通类:只有实现

  2. 抽象类:具体实现和规范(抽象方法)都有

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

  4. 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。

  5. 接口的本质是契约,就像我们人间的法律一样。制定好后大家都遵守。

  6. OO的精髓是对对象的抽象,最能体现这一点的就是借口。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去抽象。

  7. 声明类的关键字是 class,声明接口的关键字是 interface。

作用:

  • 约束

  • 定义一些方法,让不同的人实现

  • public abstarct(方法)

  • public static final(常量)

  • 接口不能被实例化,因为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

 

内部类

内部类就是一个类的内部再定义一个类,比如,A类定义了一个B类,那么B类相对于A类来说就是内部类,而A类相对于B类来说就是外部类了。

通过外部类来实例化内部类,可以操作外部类的私有属性、私有方法等

  1. 成员内部类

  2. 静态内部类

  3. 局部内部类

  4. 匿名内部类

 

一个Java 类中可以有多个 class 类,但是只能有一个 public 类

这篇关于面向对象编程的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对大家有所帮助,也希望大家多多支持为之网!