Java面向對象知識點拆分(一)
Java面向對象的編程思想是極其重要的,可以說是Java的核心,這塊內容比較細,比較多,花了兩周時間,整理出來 47 條知識點,幫助大家穩固基礎,早日實現年薪百萬,哈哈~
初學者接觸最多的一句話就是Java是一門面向對象的編程語言,然而能理解的并不多,其實很多問題如果使用面向對象的思想去解答,會特別的合理,還能把很難的問題簡單化,但實際開發中很少能做到這一點。下面是幾個例子,結合萬事萬物皆對象的理念多想想,慢慢就會有感覺。
舉例1:將大象裝進冰箱
舉例2:叫人買電腦
舉例3:軟件公司招技術人才
舉例4:到飯店叫服務員點菜
類:就是對現實生活中事物的描述。
對象:就是這類事物,實實在在存在的個體。
是指隱藏對象的屬性和實現細節,僅對外提供公共訪問方式。
好處:
將變化隔離;
便于使用;
提高重用性;
提高安全性。
原則:
將不需要對外提供的內容都隱藏起來;把屬性都隱藏起來,提供公共方式對其訪問。
作用:可以用于給對象進行初始化。
注意:①當一個類中沒有定義構造函數時,那么系統會默認給該類加入一個空參數的構造函數。②當在類中定義了構造函數后,默認的構造函數就沒有了。③一個對象建立,構造函數只運行一次;而一般的方法可以被該對象調用多次。
構造函數和一般函數在寫法上有不同:
在運行上也有不同:
構造函數是在對象一建立就運行,給對象初始化。而一般方法是在對象調用才執行,給對象添加具備的功能。
作用:給對象進行初始化。
對象一旦建立就運行,而且優先于構造函數執行。
和構造函數的區別:
構造代碼塊是給所有對象進行統一初始化;而構造函數是給對應的對象初始化。
構造代碼塊中定義的是不同對象共性的初始化內容。
用法:
是一個修飾符,用于修飾成員(成員變量,成員函數);當成員被靜態修飾后,就多了一種調用方式,除了可以被對象調用外,還可以直接被類名調用。類名.靜態成員。
特點:
①隨著類的加載而加載(隨著類的消失而消失
最長)②優先于對象存在(靜態先存在,對象后存在)③被所有對象所共享④可以直接被類名所調用。
實例變量和類變量的區別:
①存放位置:類變量隨著類的加載而存在于方法區中;實例變量隨著對象的建立而存在于堆內存中。②生命周期:類變量生命周期最長,隨著類的消失而消失;實例變量生命周期隨著對象的消失而消失。
靜態使用注意事項:
①靜態方法只能訪問靜態成員;非靜態方法既能訪問靜態也可以訪問非靜態②靜態方法中不可以定義this,super關鍵字。因為靜態優先于對象存在。所以靜態方法中不可以出現this。
靜態利弊:
利處:對對相對共享數據進行單獨空間的存儲,節省空間。沒有必要每一個對象中都存儲一份。可以直接被類名調用。
弊端:生命周期過長;訪問出現局限性(靜態雖好,只能訪問靜態)。
主函數可以被jvm加載調用
主函數的定義:
public:代表著該函數訪問權限是最大的。
static: 代表主函數隨著類的加載就已經存在了。
void: 主函數沒有具體的返回值
main: 不是關鍵字,但是是一個特殊的單詞,可以被jvm識別。
(String[] str): 參數類型是一個數組,該數組中的元素是字符串。字符串類型的數組。
jvm在調用主函數時,傳入的是new String[]
class MainDemo{ public static void main(String[] args){ String[] arr = {"haha", "hehe", "heihei", "xixi"}; MainTest.main(arr); } } class MainTest{ public static void main(String[] args){ for(int i = 0; i < args.length; i++){ System.out.println(args[x]); } } }
1)什么時候定義靜態變量(類變量)?
當對象中出現共享數據時,該數據被靜態所修飾。對象中的特有數據要定義成非靜態存在于堆內存中。
2)什么時候定義靜態函數呢?
當功能內部沒有訪問到非靜態數據(對象的特有數據)時。
格式:
{ 靜態代碼中的執行語句 }
特點:
隨著類的加載而執行,只執行一次,用于給類進行初始化的。
Person p = new Person();
①因為new用到了Person.class.所以會先找到Person.class文件并加載到內存中。②執行該類的static代碼塊,如果有的話,給Person.class類進行初始化。③在堆內存中開辟空間,分配內存地址。④在堆內存中建立對象的特有屬性。并進行默認初始化。⑤對屬性進行顯示初始化。⑥對對象進行構造代碼塊初始化。⑦對對象進行對應的構造函數初始化。將內存地址付給棧內存中的p變量。
解決一個類在內存中只存在一個對象。
保證對象唯一及實現方法:
①為了避免其他程序過多建立該類對象。先禁止其他程序建立該類對象。【將構造函數私有化】②還為了讓其他程序可以訪問到該類對象,只好在本類中,自定義一個對象。【在類中創建一個本類對象】③為了方便其他程序對自定義對象的訪問,可以對外提供一些訪問方式。【提供一個方法可以獲取到該對象】
定義單例模式時,建議使用餓漢式;因為懶漢式存在安全問題,效率不高。
好處:
①提高了代碼的復用性;
②讓類與類之間產生了關系;正因為有了這個關系,才有了多態的特性。
特性:
java語言只支持單繼承,不支持多繼承。因為多繼承容易帶來安全隱患:當多個父類中定義了相同功能,當功能內容不同時,子類對象不確定要運行哪一個。但是java保留了這種機制,并用另一種體現形式來完成表示。多實現。
java支持多層繼承,也就是一個繼承體系。
如何使用一個繼承體系中的功能呢?
要想使用體系,先查閱體系父類的描述,因為父類中定義的是該體系中共性功能。通過了解共性功能,就可以知道該體系的基本功能。那么這個體系已經可以基本使用了。
那么在具體調用時要創建最子類的對象,為什么呢?
①因為有可能父類不能創建對象;②創建子類對象可以使用更多的功能,包括基本的也包括特有的。
總之,查閱父類功能,創建子類對象使用功能。
子父類中變量的特點:
如果子類中出現非私有的同名成員變量時,子類要訪問本類中的變量,用this;子類要訪問父類中的同名變量,用super。
super的使用和this的使用幾乎一致。this代表的是本類對象的引用。super代表的是父類對象的引用。
子父類中函數的特點:
當子類出現和父類一模一樣的函數時,當子類對象調用該函數,會運行子類函數的內容。如同父類的函數被覆蓋一樣。這種情況是函數的另一個特性:重寫(覆蓋)。
當子類繼承父類,沿襲了父類的功能,到子類中,但是子類雖具備該功能,但是功能的內容卻和父類不一致,這時,沒有必要定義新功能,而是使用覆蓋特殊,保留父類的功能定義,并重寫功能內容。
覆蓋:
①子類覆蓋父類,必須保證子類權限大于等于父類權限,才可以覆蓋,否則編譯失敗。②靜態只能覆蓋靜態。
子父類中的構造函數:
在對子類對象進行構造初始化時,父類的構造函數也會運行,那是因為子類的構造函數默認第一行有一條隱士的語句super();super():會訪問父類中空參數的構造函數。而且子類中所有的構造函數默認第一行都是super()。
為什么子類一定要訪問父類中的構造函數?
因為父類中的數據子類都可以直接獲取。所以子類對象在建立時,需要先查看父類是如何對這些數據進行初始化的。所以子類在對象初始化時,要先訪問一下父類中的構造函數。
如果要訪問父類中指定的構造函數,可以通過手動定義super語句的方式來指定。
子類的實例化過程:
結論:
子類的所有的構造函數,默認都會訪問父類中空參數的構造函數。因為子類每一個構造函數內的第一行都有一句隱式super();當父類中沒有空參數的構造函數時,子類必須手動通過super語句形式來指定要訪問父類中的構造函數。當然,子類的構造函數第一行也可以手動指定this語句來訪問本類中的構造函數。子類中至少會有一個構造函數會訪問父類中的構造函數。
注意:
不要為了減少代碼量而繼承;必須是類與類之間有所關系才可以繼承。
重載:只看同名函數的參數列表。
重寫:子父類方法要一模一樣。(父類中聲明為private的方法,子類無法實現重寫)
super語句一定定義在子類構造函數的第一行。
方法的重寫:
重寫方法必須和被重寫方法具有相同的方法名、參數列表和返回值類型。
重寫方法不能使用比被重寫方法更嚴格的訪問權限。
重寫和被重寫的方法須同時為static的,或同時為非static的。
子類方法拋出的異常不能大于父類被重寫方法的異常。
①final作為一個修飾符,可以修飾類、變量、函數;②被final修飾的類不可以被繼承;為了避免被繼承,被子類復寫功能,就將類的修飾符選為final;③被final修飾的方法不可以被復寫;④被final修飾的變量是一個常量只能賦值一次,既可以修飾成員變量,也可以修飾局部變量;⑤內部內定義在類中的局部位置上時,只能訪問該局部被final修飾的局部變量。
注意:
當在描述事務時,一些數據的出現值是固定的,那么這時為了增強閱讀性,都給這些值起個名字,方便于閱讀。而這個值不需要改變,所以加上final修飾。作為常量:常量的書寫規范所有字母都大寫,如果由多個單詞組成,單詞間通過下劃線(_)連接。
定義抽象類:
當多個類中出現相同功能,但是功能主題不同,這時可以進行向上抽取,只抽取功能定義,而不抽取功能主體。
抽象類的特點:
①抽象方法一定在抽象類中;②抽象方法和抽象類都必須被abstract關鍵字修飾;③抽象類不可以實例化對象,因為調用抽象方法沒有意義;④抽象類中的抽象方法要被使用,必須由子類復寫其所有的抽象方法,建立子類對象調用;如果子類只覆蓋了部分抽象方法,那么該子類還是一個抽象類。
抽象類和一般類沒有太大的不同
該如何描述事物,就如何描述事物,只不過,該事物出現了一些看不懂的東西,這些不確定的部分,也是該事物的功能,需要明確出現,但是無法定義主體,通過抽象方法來表示。
抽象類比一般類多了個抽象函數,就是在類中可以定義抽象方法。抽象類不可以實例化。
特殊:抽象類中可以不定義抽象方法,這樣做僅僅是為了不讓該類建立對象。
定義:在定義功能時,功能的一部分是確定的,但是有一部分是不確定,而確定的部分在使用不確定的部分,那么這時就將不確定的部分暴露出去。由該類的子類完成.
不可以創建對象,因為有抽象方法;需要被子類實現,子類對接口中的抽象方法全都覆蓋后,子類才可以實例化,否則子類是一個抽象類。
接口可以被類多實現,也是對多繼承不支持的轉換形式,java支持多實現。
接口特點:
接口是對外暴露的規則;
接口是程序的功能擴展;
接口可以用來多實現;
類與接口之間是實現關系,而且類可以繼承一個類的同時實現多個接口;
接口與接口之間可以有繼承關系。
可以理解為事物存在的多種體現形態。
多態的2種體現:
方法的重載和重寫。
對象的多態性——可以直接應用在抽象類和接口上。
父類的引用指向了自己的子類對象;
父類的引用也可以接受自己的子類對象。
多態的前提
必須是類與類之間有關系。要么繼承,要么實現;
通常還有一個前提:存在覆蓋。
多態的好處
多態的出現大大的提高了程序的擴展性。
多態的弊端
提高了擴展性,但是只能使用父類的引用訪問父類中的成員。
多態的應用
在多態中成員函數的特點:
①在編譯時期:參閱引用型所屬的類中是否有調用的方法。如果有,編譯通過;如果沒有編譯失敗。②在運行時期:參閱對象所屬的類中是否有調用的方法。
總結:成員函數在多態調用時,編譯看左邊,運行看右邊。
在多態中,成員變量的特點:
無論編譯和運行,都參考左邊(引用型變量所屬的類)。
在多態中,靜態成員函數的特點:
無論編譯和運行,都參考左邊。
內部類的定義規則:
當描述事物時,事物的內部還有事物,該事物用內部類來描述。因為內部事物在使用外部事物的內容。
內部類的訪問規則:
①內部類可以直接訪問外部類中的成員,包括私有。之所以可以直接訪問外部類中的成員,是因為內部類中持有了一個外部類的引用,格式為:外部類名.this。②外部類要訪問內部類,必須建立內部類對象。
訪問格式:
①當內部類定義在外部類的成員位置上,而且非私有,可以在外部其他類中,可以直接建立內部類對象。格式:外部類名.內部類名 變量名 = 外部類對象.內部類對象;例如:Outer.Inner in = new Outer().new Inner();②當內部類在成員位置上,就可以被成員修飾符修飾。比如,private:將內部類在外部類中進行封裝。static:內部類就具備static的特性。當內部類被static修飾后,只能直接訪問外部類中的static成員。出現了訪問局限。
在外部其他類中,如何直接訪問static內部類的非靜態成員呢?
new Outer.Inner().function();
在外部其他類中,如何直接訪問static內部類的靜態成員呢?
uter.Inner.function();
內部類定義在局部時:
①不可以被成員修飾符修飾;②可以直接訪問外部類中的成員,因為還持有外部類中的引用。但是不可以訪問它所在的局部中的變量。只能訪問被final修飾的局部變量。
注意:當內部類中定義了靜態成員,該內部類必須是static的。當外部類中的靜態方法訪問內部類時,內部類也必須是static的。
匿名內部類:
①匿名內部類其實就是內部類的簡寫格式;②定義匿名內部類的前提:內部類必須是繼承一個類或者實現接口;③匿名內部類的格式:new 父類或者接口(){定義子類的內容};④其實匿名內部類就是一個匿名子類的對象。可以理解為帶內容的對象。
this:代表本類對象,哪個對象調用this所在函數,this就代表哪個對象。
以上這部分內容是面向對象這塊的核心內容,我們都知道,封裝、繼承和多態是Java面向對象的三大塊內容,如果你已經學習了一遍基礎知識,那么這個總結是最適合你來溫故知新的,也可以用來查缺補漏。下節內容將會介紹 JavaSE 的核心API知識,包括集合框架、文件操作、常用類和方法等。
Java 面向對象編程
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