[Java]面向对象

1.面向对象的封装性

1)成员变量与局部变量的区别:
成员变量有默认值,而局部变量无,必须显式的赋值才能使用。
成员变量在堆空间中,而局部变量在栈空间中。
2)方法的重载和重写:
方法的标识为方法名和参数列表。
重载(overload): 方法名相同,参数列表(参数类型,个数,不同类型的顺序)不同,与方法返回值无关
重写(overwrite/override):出现与继承中,方法名,参数列表,返回值与父类相同
2)可变个数的形参:
格式: String ... args
与数组是一致的,因此String[] 与 String ... 构不成重载;
若参数列表中含有其他类型,则可变参数一定要写在其他类型最后,如:int i,String ... args
3)方法的参数值传递机制
形参:方法定义时的参数
形参:调用方法时传入的值
值传递机制:
形参是基本数据类型:形参值的变化不会改变实参的值
形参是引用类型:改变形参值会改变实参值

2.面向对象的继承性

1)父类(或基类),父类中的方法或属性在子类中可使用super(构造器中)或this调用

子类可以扩展父类的方法
只能单继承

2)方法的重写

子类集成父类;若父类的方法对子类不使用,则子类可以对该父类方法重写、覆盖、覆写
要求:
①返回值,方法名,参数列表与父类相同
②子类方法的修饰符必须大于或等于父类的修饰符(private<default<protected<public)(class 只能用public default修饰)
③若父类方法抛异常,则子类抛出的方法异常小于或等于父类的异常
④子类或父类的方法必须同为static 或非 static

3)super关键字

super可访问父类的属性,调用父类的方法,在子类构造器中调用父类的构造器
PS:super 不限于直接父类;this 代表本类对象的引用,super代表父类的内存空间的标识
①构造器内部,super必须在第一行
②在构造器内部,this 和super只能出现一个
③在构造器中,不显示的调用this(形参) 或super(形参),默认调用父类空参构造器

3.面向对象的多态性(向上转型,强转为向下转型)

1)什么是多态性:
方法的重写与重载;子类对象的多态性;父类的引用指向子类的实体
2)多态的实现
要有类的继承;子类必须对父类的方法进行重写;子类新添加的方法不能通过多态进行调用
3)程序运行时:
编译时,"看左边",将此引用变量理解为父类的类型
运行时,"看右边",关注真正对象的实体,即子类的对象,那么执行的方法就是子类重写的。
4)子类对象的多态性并不适用与属性

4.基本类

1)Object 类及其equals方法

对于"=="号来说:
①基本数据类型:判断基本数据类型的值是否相等
②引用数据类型:比较引用类型变量的地址值是否相等
equals:
①只能处理引用类型变量
②在Object类的equals方法中仍然是比较地址值,因此,当要调用equals,子类要重写equals方法。

2)String 类(存放在字符串常量值)

①如String str = "AA" ,于方法区的字符串常量池开辟空间
②String str = new String("AA") ,于堆开辟空间,但是str指向的空间的值存储的是字符串常量池中"AA"的地址

3)toString():

①Object 中的toString():return getClass().getName + "@" + Integer.toHexString(hasCode());//该对象所在堆空间实体的首地址
②子类必须重写toString()方法

4)包装类的使用

①.包装类和基本数据类型互相转换:
装箱:new Integer(value);自动装箱
拆箱: xxxValue();自动拆箱
②.基本数据类型和String类:
基本数据类型->String:String.valueOf(value)
String -> 基本数据类型:parseXXX(str);boolean b = new Boolean("true");
③.包装类和String类:
包装类 -> String:toString()
String -> 包装类:Integer i = new Integer(str)

5)static关键字

static 可以修饰方法,属性,代码块(或初始化块),内部类
①static修饰属性(类变量):存放在静态域中;随着类的加载而加载,而且只加载一次
②static修饰方法(类方法):随着类的加载而加载,在内存中独一份;可以直接通过"类.类方法"调用;
内部可以调用静态的方法和属性,不能调用非静态属性和方法;反之,非静态方法可以调用静态方法和属性(初始化的时间早);
注:静态结构(static的属性,方法,代码块,内部类)的生命周期要早于非静态结构,同时,被回收也要晚于非静态结构;
因此,static的方法是不可以有this,或super关键字;

6)初始化块

①关于属性赋值的操作:默认的初始化;显示的初始化或初始化块(此处两个结构按照顺序执行);构造器中;通过方法对对象的属性进行修改;
②初始化块:{},初始化块如果有修饰符,则只有static;
③静态代码块(static{}):静态代码块只加载一次;加载要早于非静态代码块与构造器;多个静态代码块之间按照顺序执行
④非静态代码块:可以有输出语句;可以对属性值进行操作;一个类中可以有多个非静态代码块;多个代码块之间按照顺序结构执行;
非静态代码块在每次创建对象时都会执行;静态代码块在构造器之前执行;静态代码块中只能执行静态的结构(属性和方法);

7)final

final 修饰类:该类不能被继承.如:String类,StringBuffer类,System类
final 修饰方法:不能被重写.如,Object的getClass()方法
final 修饰属性: 此属性为常量,用大写字符表示,一旦初始化,就不能再赋值。
(此常量不能使用默认初始化;可以显示的赋值、代码块、构造器);
变量用static,final修饰,则为全局常量

8)abstract

abstract修饰类(抽象类):
①不可被实例化;
②抽象类有构造器 (凡是类都有构造器);
③抽象方法所在的类,一定是抽象类;
④抽象类中可以没有抽象方法
abstract修饰方法(抽象方法):
①格式:没有方法体,包括{}.如:public abstract void eat();
②抽象方法只保留方法的功能,而具体的执行,交给继承抽象类的子类,由子类重写此抽象方法;
③若子类继承抽象类,并重写了所有的抽象方法,则此类是一个"实体类",即可以实例化;
④若子类继承抽象类,没有重写所有的抽象方法,意味着此类中仍有抽象方法,则此类必须声明为抽象的
其他:
abstract 不能修饰属性,构造器(构造器不能被重写),private(子类不能重写private方法),final ,static

9)interface

1.接口可以看做是一个特殊的抽象类。是常量与抽象方法的一个集合,不能包含变量、一般的方法。
2.接口是没有构造器的。
3.接口定义的就是一种功能。此功能可以被类所实现(implements)。
4.实现接口的类,必须要重写其中的所有的抽象方法,方可实例化。若没有重写所有的抽象方法,则此类仍为一个抽象类
5.类可以实现多个接口。----java 中的类的继承是单继承的
6.接口与接口之间也是继承的关系,而且可以实现多继承
7.接口与具体的实现类之间也存在多态性

10)内部类

1.相当于说,我们可以在类的内部再定义类。外面的类:外部类。里面定义的类:内部类
2.内部类的分类:成员内部类(声明在类内部且方法外的)vs 局部内部类(声明在类的方法里)
3.成员内部类:
3.1是外部类的一个成员:①可以有修饰符(4个)②static final ③可以调用外部类的属性、方法
3.2具有类的特点:①abstract ②还可以在其内部定义属性、方法、构造器
4.局部内部类:
5.关于内部类的创建,调用变量,局部内部类的使用:
①内部类的创建:
创建静态内部类对象,可以直接通过外部类调用静态内部类的构造器(new Person.Dog()) ;
非静态内部类,必须先创建外部类的对象,铜鼓哦外部类的对象调用内部类的构造器(p.new Bird())
②如何区分调用外部类、内部类的变量(尤其是变量重名时):
this.name:内部类属性;
外部类.this.name:外部类的属性
③局部内部类

11)设计模式

①单例模式:饿汉式:直接创建实例,懒汉式(线程安全问题):使用时才创建实例;
②模板方法模式:(定义一个操作的算法的框架,而将一些步骤延迟到子类中。使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤):
方法: 基本方法(由子类实现)与模板方法(实现对基本方法的调度,完成固定的逻辑,一般都加上final关键字)
使用场景:
多个子类有公有的方法,并且逻辑基本相同时;
重要、复杂的算法,可以把核心算法设计为模板方法,周边的相关细节功能则由各个子类实现;
重构时,模板方法模式是一个经常使用的模式,把相同的代码抽取到父类中,然后通过钩子函数约束其行为。
钩子函数:影响模板方法的逻辑,属于基本方法,但不影响模板方法逻辑
③工厂模式(定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类)
适用性:当一个类不知道它所必须创建的对象的类的时候;当一个类希望由子类创建对象的时候;当类将创建对象委托给多个子类的时候
④代理模式(为其他对象提供一种代理以控制和这个对象的访问)

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