5. Java 面向对象

Java 面向对象

1. 什么是面向对象

• Java 的核心思想就是：OOP

1.1 面向过程 与 面向对象

• 面向过程

  步骤清晰简单，按步骤执行

• 面向对象

  物以类聚，分类的思维模式。面对问题先分类，再单一思考，对最后的细节进行面向过程的思索

  适合处理复杂的事物

• 宏观上，通过面向对象的思路分析；微观上，通过面向过程的思路出路

面向过程和面向对象的区别

• 面向过程：性能优于面向对象。
• 面向对象：易维护、易扩展、易复用

面向过程性能比面向对象高？

• 由于Java是半编译语言，最终的执行代码不是CPU可执行的二进制机器码。
• 而面向过程的语言大多数是直接编译成机器码来执行，但是有一些脚本语言性能也不一定比Java好。

1.2 什么是面向对象

• 面向对象编程：OOP (Object-Oriented Programming)
• 面向对象的本质：以类的方式组织代码，以对象的形式封装数据。
• 抽象
• 三大特性
  • 封装
  • 继承
  • 多态
• 从认识的角度先有对象 后有 类。类是抽象的，是对对象的抽象
• 从代码的角度是先有类再有对象

1.3 方法

• 静态方法与类一起加载的，非静态方法对象实例化之后才加载。因此静态方法可直接通过类调用。

2. 创建对象

• 使用 new 关键字创建对象
• 创建对象时除了分配内存空间外，还会给 创建好的对象 进行默认的初始化以及对类中的构造器的调用
• 类中的构造器也称为构造方法，是创建对象时 必须要调用的。
• 构造方法的特点
  1. 必须与类的名字相同
  2. 必须没有返回值类型，也不能写 void
  3. 构造函数分为：无参构造和有参构造
• 构造函数的作用
  1. new 本质再调用构造函数
  2. 初始化对象的值

2.1 小结

• 类与对象

  类是抽象的，对象是实例化的对象

  类的属性

  1. 静态的属性：
  2. 动态的行为：方法

• 对象的引用：对象是通过引用来操作的：栈--->堆

• 对象的创建和使用

  1. 必须使用 new 关键字，构造器
  2. 对象的属性

3. 三大特性

• 程序设计追求 高内聚，低耦合
  • 高内聚：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

3.1 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，而应通过接口来访问

• 属性私有：get / set

• 封装的作用

  • 提高了代码的安全性
  • 隐藏了代码的实现细节
  • 统一接口
  • 可维护性提高了

3.2 继承

• 继承的本质是某一批类的抽象，从而实现更好的建模
• extends ; 子类是父类的扩展
• Java 只可以单继承
• 所有的类都直接或者间接继承 Object

关键点：

• super 注意点

  1. super 调用父类的构造方法，必须在构造方法的第一个
  2. super 必须只能出现在子类的方法或者构造方法中
  3. super 和 this 不能同时调用构造方法

• 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 没有继承也可使用
    • super 只能在继承条件才可使用
  • 构造方法
    • this 本类的构造方法
    • super 父类的构造方法

3.3 多态

• 父类的引用指向子类的实例 Person person = new Student();
• 即同一个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
• 一个对象的类型是确定的，但是可以指向对应的引用类型有很多
• 多态是 方法 的多态，属性没有多态
• 父类与子类 有联系
• 多态存在的条件
  1. 存在继承关系
  2. 方法必须重写
  3. 父类的引用指向子类对象
• new 左边是引用类型，右边是实际类型。而对象能使用的方法看引用类型

instanceof

• 判断两个类之间是否存在父子关系

static

• 类加载时就被加载，且只加载一次

4. 修饰符

• public：公有的
• protected：受保护的
• private：私有的
• static：静态
• final：修饰常量
• abstract：抽象

在一个静态方法中，调用一个非静态成员为什么是非法的？

• 因为静态方法随着类加载就已经初始化完成了，而非静态成员需在对象实例化之后才完成初始化，所以没法调。

静态方法 和 实例方法的不同

• 静态方法 可以以 类名.方法名 调用，而实例方法不可以，必须实例化之后
• 静态方法随着类加载就已经初始化完成了

4.1 常用关键字：

• static
• final
• this
• super

5. 抽象类

• Java 的类是单继承的，接口是可以多继承的
• 抽象类不能new, 只能靠子类去实现。约束
• 抽象类可以写普通方法，抽象方法必须存在抽象类中

6. 接口

• 定义：interface
• 接口都需要有实现类
• 接口的作用：
  1. 约束
  2. 定义一些方法让不同的人实现
  3. 方法都是 public abstract
  4. 常量都是 public static final
  5. 接口不能被实例化，因为接口中没有构造方法

接口和抽象类的区别

• 接口的方法默认是public, 抽象类中可以有public, protected, default 这些。（不能有private , 抽象类的方法就是为了要被重写）
• 接口中的方法不能有实现（jdk8 可以有默认实现），抽象类可以有非抽象的方法
• 一个类可以有多个接口，但只能实现一个抽象类。

7. 内部类

• 局部内部类
• 静态内部类：方法外面，类里面
• 13匿名内部类：方法里面