1.面向对象oo 0基础学java-爱代码爱编程
面向对象OO
1.类与对象
现实生活是由很多很多对象组成的，基于对象抽出了类
对象：软件中真实存在的单个的个体/东西
类：类型/类别，代表一类个体
类是对象的模板/模子，对象是类的具体的实例
类中可以包含：
对象的属性/特征/数据-----------------成员变量
对象的行为/动作/功能-----------------方法
一个类可以创建多个对象
如何创建类？如何创建对象？如何访问成员？
//学生类
publicclassStudent {
//成员变量
Stringname;
intage;
Stringaddress;
//方法
voidstudy(){
System.out.println(name+"在学习...");
}
voidsayHi(){
System.out.println("大家好，我叫"+name+"，今年"+age+"岁了，家住"+address);
}
}
//学生类的测试类
publicclassStudentTest {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
//创建一个学生对象
Studentzs=newStudent();
//给成员变量赋值
zs.name="zhangsan";
zs.age=25;
zs.address="河北廊坊";
//调用方法
zs.study();
zs.sayHi();
Studentls=newStudent();
ls.name="lisi";
ls.age=24;
ls.address="黑龙江佳木斯";
ls.study();
ls.sayHi();
//1)创建了一个学生对象
//2)给所有成员变量赋默认值
Studentww=newStudent();
ww.study();
ww.sayHi();
}
}
方法的签名：方法名+参数列表
方法的重载(overload/overloading)：---------------------------大大方便用户的调用
发生在同一类中，方法名相同，参数列表不同
编译器在编译时会根据方法的签名自动绑定调用方法
//方法重载的演示
publicclassOverloadDemo {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
Aooo=newAoo();
o.show();
o.show(25);
o.show("zhangsan");
o.show("zhangsan",25);
o.show(25,"zhangsan");
}
}
classAoo{
voidshow(){}
voidshow(Stringname){}
voidshow(intage){}
voidshow(Stringname,intage){}
voidshow(intage,Stringname){}
//int show(){ return 1; } //编译错误，重载与返回值类型无关
//void show(String address){} //编译错误，重载与参数名称无关
}概念
OO：面向对象
OOA：面向对象分析
OOD：面向对象设计
OOP：面向对象编程-------------------你们以后所参与的部分
高质量的代码：-------------想拿年薪所必须的必
复用性好、扩展性好、维护性好、可移植性好、健壮性好、可读性好、效率好......
类：是一种引用数据类型(是我们自己创造的一种数据类型)
// 引用
//数据类型 引用类型变量 指向 对象
Student zs = newStudent();
new对象时会给所有成员变量赋默认值，规则如下：
byte,short,int,long,char-------------------0
float,double-------------------------------0.0
boolean------------------------------------false
引用类型------------------------------------null
2.构造方法
构造函数、构造器、构建器---------------复用给成员变量赋初始值代码
作用：给成员变量赋初始值
与类同名，没有返回值类型(连void都没有)
在创建(new)对象时被自动调用
若自己不写构造方法，则编译器默认提供一个无参构造方法，若自己写了，则不再默认提供
构造方法可以重载
this：指代当前对象，哪个对象调用方法它指的就是哪个对象
只能用在方法中，方法中访问成员变量之前默认有个this.
this的用法：
this.成员变量名----------------------访问成员变量
当成员变量和局部变量同名时，若想访问成员变量，则this不能省略
this.方法名()--------------------------调用方法(可以省略，没有什么情况下是不能省略)
this()------------------------------------调用构造方法(一般不用----了解)
null：表示空，没有指向任何对象。
若引用的值为null，则该引用不能进行任何点操作了，若操作则发生NullPointerException空
指针异常。
注意
给成员变量赋初始值的代码写在构造方法中，其它业务代码还是去做普通方法
成员变量：写在类中方法外，作用范围为整个类
局部变量：写在方法中(包括方法的参数)，作用范围为当前方法
java规定：成员变量与局部变量是可以同名的，使用的时候默认采取的是就近原则
当成员变量和局部变量同名时，若想访问成员变量，则this不能省略
显示：?? related problems，表示有关联错误，不用管，找到编译错误位置改好就可以了
内存管理：由JVM来管理的------今天初体验，面向对象第10天详细讲解
堆：存储new出来的对象(包括成员变量)
栈：存储局部变量(包括方法的参数)
基本类型变量(变量)中装的是具体的数，引用类型变量(引用)中装的是对象
异常：
ArrayIndexOutOfBoundsException：数组下标越界异常
NullPointerException：空指针异常
引用类型数组：
给引用类型数组的元素赋值，需要new一下
若想访问对象的属性或调用方法，需要通过数组元素去打点
3.继承
作用：代码复用
通过extends来实现继承
父类：共有的属性和行为
派生类/子类：特有的属性和行为
派生类既可以访问派生类的，也能访问父类的，但父类不能访问派生类的
一个父类可以有多个派生类，一个派生类只能继承一个父类-------单一继承
具有传递性
java规定：构造派生类之前必须先构造父类
在派生类的构造方法中，若没有调用父类构造方法，则默认super()调用父类无参构造方法
在派生类的构造方法中，若自己调用了父类构造方法，则不再默认提供
注意：super()调用父类构造方法，必须位于派生类构造方法的第一行
super：指代当前对象的父类对象
super的用法：
super.成员变量名-----------------------------访问父类的成员变量
super.方法名()----------------------------------调用父类的方法
super()--------------------------------------------调用父类的构造方法
4.向上造型
------------------------------------好处：代码复用
超类型的引用指向派生类的对象
能点出来什么，看引用的类型-------------这是规定，记住就可以了
多种角色能干的事都一样的时候，可以将多种角色统一造型到超类数组中，实现代码复用
eg: 学生/老师/医生都是输出名字+问好------干的事都一样，
就可以将学生/老师/医生统一造型到Person数组中，这样一个for即可----代码复用
5.重写
(override/overriding)：重新写
发生在父子类中，方法名相同，参数列表相同
重写方法被调用时，看对象的类型---------------------这是规定，记住就可以了
重写需遵循"两同两小一大"原则：------------------------ 了解，一般都是一模一样的
两同：
方法名相同
参数列表相同
两小：
派生类方法的返回值类型小于或等于超类方法的
void和基本类型时，必须相等
引用类型时，小于或等于
派生类方法抛出的异常小于或等于超类方法的-----------------API时讲
一大：
派生类方法的访问权限大于或等于超类方法的-----------------明天讲
重写与重载的区别：
重写(override)：发生在父子类中，方法名相同，参数列表相同
重载(overload)：发生在同一类中，方法名相同，参数列表不同
6.package
声明包
作用：避免类的命名冲突
同包中的类不能同名，但不同包中的类可以同名
类的全称：包名.类名，常常有层次结构
建议：包名所有字母都小写
import：导入类、引入类
同包中的类可以直接访问，但不同包中的类不参直接访问，若想访问：
先import导入类再访问类-------建议
类的全称-----------------------------太繁琐，不建议
注意：
顺序问题：package----import----class
import 包名.*; 表示导入了包中的所有类，但不建议，建议用哪个类导哪个类
------因为.*会影响性能
7.访问控制修饰符
-----------------------------保护数据的安全
public：公开的，任何类
private：私有的，本类
protected：受保护的，本类、派生类、同包类
默认的：什么也不写，本类、同包类
注意：
java不建议默认权限
类的访问权限只能是public或默认的
类中成员的访问权限如上4种都可以
访问权限由大到小依次为：public--protected--默认的--private
final：最终的、不可改变的--------------------单独应用几率低
修饰变量：变量不能被改变
修饰方法：方法不能被重写
修饰类：类不能被继承
static：静态的
静态变量：
由static修饰
属于类，存储在方法区中，只有一份
常常通过类名点来访问
何时用：所有对象所共享的数据(图片、音频、视频等)
静态方法：
由static修饰
属于类，存储在方法区中，只有一份
常常通过类名点来访问
静态方法中没有隐式this传递，所以不能直接访问实例成员
何时用：方法的操作与对象无关
静态块：
由static修饰
属于类，在类被加载期间自动执行，因为一个类只被加载一次，所以静态块也只执行一次
何时用：加载/初始化静态资源(图片、音频、视频等)
注意
数据(成员变量)私有化(private)，行为(方法)大部分公开化(public)
成员变量分两种：实例变量和静态变量
实例变量：没有static修饰，属于对象的，存储在堆中，有几个对象就有几份
通过引用打点来访问
静态变量：由static修饰，属于类的，存储在方法区中，只有一份
通过类名点来访问
内存管理：由JVM管理的
堆：new出来的对象(包括实例变量、数组的元素)
栈：局部变量(包括方法的参数)
方法区：.class字节码文件(包括静态变量、所有方法)
一般情况下：凡是静态的成员，都是公开的
8.static final常量
必须声明同时初始化
常常由类名点来访问，不能被改变
建议：常量所有字母都大写，多个单词用_分隔
编译器在编译时会将常量直接替换为具体的值，效率高
何时用：数据永远不变，并且经常使用
publicclassStaticFinalDemo {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
System.out.println(Aoo.PI); //常常通过类名点来访问
//Aoo.PI = 3.1415926; //编译错误，常量不能被改变
//1)加载Boo.class到方法区中
//2)静态变量num一并存储在方法区中
//3)到方法区中获取num的值并输出
System.out.println(Boo.num);
//编译器在编译时会将常量直接替换为具体的值，效率高
//相当于System.out.println(5);
System.out.println(Boo.COUNT);
}
}
classBoo{
publicstaticintnum=5; //静态变量
publicstaticfinalintCOUNT=5; //常量
}
classAoo{
publicstaticfinaldoublePI=3.14159;
//public static final int NUM; //编译错误，常量必须声明同时初始化
}抽象方法：
由abstract修饰
只有方法的定义，没有具体的实现(连{}都没有)
抽象类：
由abstract修饰
包含抽象方法的类必须是抽象类
抽象类不能被实例化
抽象类是需要被继承的，派生类：
重写抽象方法(变不完整为完整)-----------一般做法
也声明为抽象类-------------------------------一般不这么做
抽象类的意义：
封装共有的属性和行为--------------------代码复用
为所有派生类提供统一的类型-----------向上造型(代码复用)
可以包含抽象方法，为所有派生类提供统一的入口(造型之后能点出来)，同时可以达到强制必须重写的目的(相当于制定一个规则)
设计规则：
将共有的属性和行为，抽到超类中------------------------抽共性
若派生类的行为都一样，设计为普通方法
若派生类的行为都不一样，设计为抽象方法
抽象方法/抽象类的疑问：
抽象方法存在的意义是什么？
保证当发生向上造型时，通过超类的引用能点出来那个方法-------保证能点出方法来
既然抽象方法的意义是保证能点出来，那为什么不设计为普通方法呢？
设计为普通方法，意味着派生类可以重写也可以不重写，但设计为抽象方法，可以强制派生类必须重写--------------强制派生类重写的目的
9.成员内部类
类中套类，外面的称为外部类，里面的称为内部类
内部类只服务于外部类，对外不具备可见性
内部类对象通常在外部类中创建
内部类中可以直接访问外部类的成员(包括私有的)，
内部类中有一个隐式的引用指向创建它的外部类对象-----外部类名.this---后面API中会用
//成员内部类的演示
publicclassInnerClassDemo {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
Mamam=newMama();
//Baby b = new Baby(); //编译错误，内部类对外不具备可见性
}
}
classMama{ //外部类
privateStringname;
voidcreate(){
Babyb=newBaby(); //正确，内部类对象通常在外部类中创建
}
classBaby{ //成员内部类
voidshowName(){
System.out.println(name); //简写
System.out.println(Mama.this.name); //完整写法
//System.out.println(this.name); //编译错误，当前Baby类没有name属性
}
}
}10.匿名内部类
何时用：若想创建一个类(派生类)的对象，并且对象只被创建一次，可以设计为匿名内部类，可以大大简化代码操作
在匿名内部类中不能修改外面局部变量的值，因为在此处该变量会被默认为final的---API时用
小面试题：
问：内部类有独立的.class字节码文件吗？
答：有
//匿名内部类的演示
publicclassNstInnerClassDemo {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
//1)创建了Aoo的一个派生类，但是没有名字
//2)为该派生类创建了一个对象，名为o1----向上造型为Aoo类型
// ---new Aoo(){}是在创建Aoo的派生类的对象
//3)大括号中的为派生类的类体
Aooo1=newAoo(){
};
//1)创建了Aoo的一个派生类，但是没有名字
//2)为该派生类创建了一个对象，名为o2----向上造型为Aoo类型
// ---new Aoo(){}是在创建Aoo的派生类的对象
//3)大括号中的为派生类的类体
Aooo2=newAoo(){
};
intnum=5;
num=55;
//1)创建了Boo的一个派生类，但是没有名字
//2)为该派生类创建了一个对象，名为o3----向上造型为Boo类型
//3)大括号中的为派生类的类体
Booo3=newBoo(){
voidshow(){
System.out.println("showshow");
//num = 55; //在此处会默认外面的局部变量num为final的
}
};
o3.show();
}
}
abstractclassBoo{
abstractvoidshow();
}
abstractclassAoo{
}隐式引用：
this：指代当前对象
super：指代当前对象的超类对象
外部类名.this：指代当前对象的外部类对象
做功能的套路：----------------------最最最最重要的一个内容
先写行为/功能/方法：
若为某个对象所特有的行为/功能，就将方法设计在特定的类中
若为对象所共有的行为/功能，就将方法设计在超类中
11.接口
是一种引用数据类型
由interface定义
只能包含常量和抽象方法
不能被实例化
接口是需要被实现/继承的，实现类/派生类：必须重写接口中的所有抽象方法
一个类可以实现多个接口，用逗号分隔。若又继承又实现时，应先继承后实现
接口可以继承接口]
注意
接口中成员的访问权限，默认就是public的，也只能是public的
接口中的数据默认都是常量，方法默认都是抽象的
关系：
类和类--------------------------------继承
接口和接口--------------------------继承
类和接口-----------------------------实现
设计规则：
将所有派生类所共有的属性和行为，抽到超类中------------------------抽共性
若派生类的行为都一样，设计为普通方法
若派生类的行为都不一样，设计为抽象方法
将部分派生类所共有的属性和行为，抽到接口中
接口是对继承的单根性的扩展-------------------------------实现多继承
接口是一个标准、一种规范，实现了接口就能干那个事，不实现接口就干不了那个事
12.多态
多种形态
意义：
同一个对象被造型为不同的类型时，有不同的功能------所有对象都是多态的(明天详细理解)
----对象多态：我、你、水......
同一类型的引用指向不同的对象时，有不同的实现------所有抽象方法都是多态的
----行为多态：cut()、getImage()、move()、getScore()......
向上造型/自动类型转换：
超类型的引用指向派生类的对象(前面是超类型，后面是派生类型)
能点出来什么，看引用的类型(这是规定)
能向上造型成为的类型有：超类+所实现的接口
强制类型转换，成功的条件只有如下两种：
引用所指向的对象，就是该类型
引用所指向的对象，实现了该接口或继承了该类
强转若不符合如上条件，则发生ClassCastException类型转换异常
建议：在强转之前一定要先通过instanceof来判断引用的对象是否是该类型
强转时若符合如上的两个条件，则instanceof返回true，若不符合则返回false
何时需要强转：你想访问的东西在超类中没有，那就需要强转
publicclassMultiType {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
//条件1:引用所指向的对象，就是该类型
//条件2:引用所指向的对象，实现了该接口或继承了该类
Aooo=newBoo(); //向上造型
Booo1= (Boo)o; //引用o所指向的对象，就是Boo类型-------符合条件1
Intero2= (Inter)o; //引用o所指向的对象，实现了Inter接口---符合条件2
//Coo o3 = (Coo)o; //运行时会发生ClassCastException类型转换异常
//判断o是否是Coo类型(与强转成功条件完全匹配)
if(oinstanceofCoo){ //false
Cooo4= (Coo)o; //instanceof若为true，则强转一定成功
}else{
System.out.println("o不是Coo类型");
}
}
}
interfaceInter{ }
classAoo{ }
classBooextendsAooimplementsInter{ }
classCooextendsAoo{ }13.内存管理
由JVM来管理的----------我笔记里面有哪些就先记哪些
堆：
存储的是new出来的对象(包括实例变量、数组的元素)
垃圾：没有任何引用所指向的对象
垃圾回收器(GC)不定时到堆中清扫垃圾，回收过程是透明的(看不到的)，并不一定一发现垃圾就立刻回收，通过调用System.gc()建议虚拟机尽快调度GC来回收
实例变量的生命周期：
在创建时对象时存储在堆中，对象被回收时一并被回收
内存泄漏：不再使用的对象还没有被及时的回收，严重的泄漏会导致系统的崩溃
建议：不再使用的对象应及时将引用设置为null
栈：
存储正在调用的方法中的局部变量(包括方法的参数)
调用方法时会在栈中为该方法分配一块对应的栈帧，栈帧中存储局部变量(包括方法的参数)，方法调用结束时，栈帧被自动清除，局部变量一并被清除
局部变量的生命周期：
调用方法时存储在栈中，方法调用结束时与栈帧一并被清除
方法区：
存储.class字节码文件(包括静态变量、所有方法)
方法只有一份，通过this来区分具体的调用对象
面向对象三大特征总结：-------------非常重要，一定要记住
封装：
类：封装的是对象的属性和行为
方法：封装的是具体的业务逻辑功能实现
访问控制修饰符：封装的是具体的访问权限
继承：
作用：代码复用
超类：所有派生类所共有的属性和行为
接口：部分派生类所共有的属性和行为
派生类：派生类所特有的属性和行为
单一继承、多接口实现，具有传递性
多态：
所有对象都是多态的----------------通过向上造型来体现的
所有抽象方法都是多态的----------通过方法的重写来体现的
向上造型、强制类型转换、instanceof判断
String：字符串类型
java.lang.String使用final修饰，不能被继承
String的底层封装的是一个字符数组
String在内存中采用Unicode编码格式，每个字符占用两个字节的空间
字符串一旦创建，对象内容永远无法改变，但字符串引用可以重新赋值(指向新的对象)
--------不变对象
字符串常量池：
java对String字符串有一个优化措施：字符串常量池(堆中)
java推荐我们使用字面量/直接量的方式来创建对象，并且会缓存所有以字面量形式创建的字符串对象到常量池中，当使用相同字面量再创建对象时将会复用常量池中的对象，以减少内存开销。
注意：只有使用字面量方式创建的对象，才会存储在字符串常量池中