【狂神说Java】Java零基础学习笔记-面向对象

面向对象01：什么是面向对象

面向过程&面向对象

• 面向过程思想
  • 步骤清晰简单，第一步做什么，第二步做什么....
  • 面对过程适合处理一些较为简单的问题
• 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，以对象的组织(封装)数据。
• 抽象：编程思想！持续的学习，茅塞顿开！多实践，多测试大脑中的想法！实践出真知~
• 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
• 从代码运行角度考虑是先有类后有对象。类是对象的模板。

面向对象02：回顾方法的定义

回顾方法及加深

• 方法的定义
  • 修饰符
  • 返回类型
  • break：跳出switch，结束循环 和 return的区别
  • 方法名：注意规范就OK 见名知意
  • 参数列表：（参数类型，参数名）...
  • 异常抛出：疑问，后面讲解
• 方法的调用：递归
  • 静态方法
  • 非静态方法
  • 形参和实参
  • 值传递和引用传递
  • this关键字

package com.oop.demo01;

import java.io.IOError;
import java.io.IOException;

//Demo01 类
public class Demo01 {
    //main 方法
    public static void main(String[] args) {

    }

    /*
    修饰符 返回值类型 方法名(...){
        //方法体
        return 返回值;
    }
     */
    //return 结束方法，返回一个结果！
    public String sayHello(){
        return "hello,world";
    }

    public void print(){
        return;
    }

    public int max(int a,int b){
        return a>b ? a : b; //三元运算符！
    }

    //数组下标越界： Arrayindexoutofbounds

    public void readFile(String file) throws IOException{
        
    }
}

面向对象03：回顾方法的调用

package com.oop.demo01;

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
//        //静态方法 static
//        Student.say();

        //非静态方法
        //实例化这个类 new
        //对象类型 对象名 = 对象值;
        Student student = new Student();
        student.say();
    }

    //static和类一起加载的
    public static void a(){
        //b();
    }

    //类实例化 之后才存在
    public void b(){

    }
}

学生说话了

package com.oop.demo01;

//学生类
public class Student {
//    //静态方法
//    public static void say(){
//        System.out.println("学生说话了");
//    }

    //非静态方法
    public void say(){
        System.out.println("学生说话了");
    }
}

package com.oop.demo01;

public class Demo03 {
    public static void main(String[] args) {
        //实际参数和形式参数的类型要对应！
        int add = Demo03.add(1,2);
        System.out.println(add);
    }

    public static int add(int a,int b){
        return a+b;
    }
}

3

package com.oop.demo01;

//值传递
public class Demo04 {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 1;
        System.out.println(a); //1

        Demo04.change(a);
        System.out.println(a); //1
    }

    //返回值为空
    public static void change(int a){
        a = 10;
    }
}

1
1

package com.oop.demo01;

//引用传递：对象

//对象，内存！

public class Demo05 {
    public static void main(String[] args) {
        Perosn perosn = new Perosn();
        System.out.println(perosn.name); //null

        Demo05.change(perosn);
        System.out.println(perosn.name); //黎明の微笑
    }

    public static void change(Perosn perosn){
        //perosn是一个对象，指向的--->Perosn perosn = new Perosn(); 这是一个具体的人，可以改变属性！
        perosn.name = "黎明の微笑";
    }
}

//定义了一个Perosn类，有一个属性：name
class Perosn{
    String name; //null
}

null
黎明の微笑

面向对象04：类与对象的创建

类与对象的关系

• 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亩的特点和行为

• 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.

我们可以将这些思想转换为代码实现!

创建与初始化对象

• 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。
• 类中的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。并且构造器有以下俩个特点:
  • 1.必须和类的名字相同
  • 2.必须没有返回类型,也不能写void
• 构造器必须要掌握

package com.oop.demo02;

//学生类
public class Student {
    //属性：字段
    String name; //null
    int age; //0

    //方法
    public void study(){
        System.out.println(this.name+"在学习");
    }
}

//Person ---> 身高，体重，年龄，国家
//学程序好？对世界进行更好的建模！ --->宅！ --->音乐，旅游，出国！

package com.oop.demo02;

//一个项目应该只存一个main方法
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        //类：抽象的，实例化
        //类实例化后会返回一个自己的对象！
        // student对象就是一个student类的具体实例！

        Student xiaoming = new Student();
        Student xh = new Student();

        xiaoming.name = "小明";
        xiaoming.age = 3;

        System.out.println(xiaoming.name);
        System.out.println(xiaoming.age);

        xh.name = "小红";
        xh.age = 3;

        System.out.println(xh.name);
        System.out.println(xh.age);
    }
}

小明
3
小红
3

面向对象05：构造器详解

package com.oop.demo02;

//java ---> class
public class Person {
    //一个类即使什么都不写，它也会存在一个方法
    //显示的定义构造器
    String name;
    int age;

    //alt + insert

    //实例化初始值
    //1.使用new关键字，本质是在调用构造器
    //2.用来初始化值
    public Person(){

    }

    //有参构选：一旦定义了有参构造，无参就必须显示定义
    public Person(String name){
        this.name = name;
    }

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
}

/*
    public static void main(String[] args) {
        //new 实例化了一个对象
        Person person = new Person("liming",23);

        System.out.println(person.name); //liming
    }
 */

/*
构造器:
    1.和类名相同
    2.没有返回值
作用:
    1.new本质在调用构造方法
    2.初始化对象的值
注意点:
    1.定义有参构造之后，如果想使用无参构造，显示的定义一个无参的构造

ALt + Insert

this. =
 */

面向对象06：创建对象内存分析

package com.oop.demo03;

public class Pet {
    public String name;
    public int age;

    //无参构造

    public void shout(){
        System.out.println("叫了一声");
    }
}

/*
    public static void main(String[] args) {
        Pet dog = new Pet();

        dog.name = "旺财";
        dog.age = 3;
        dog.shout();

        System.out.println(dog.name);
        System.out.println(dog.age);

        Pet cat = new Pet();
    }
 */

面向对象07：简单小结类与对象

/*
1.类与对象
	类是一个模板：抽象，对象是一个具体的实例
2.方法
	定义、调用!
3.对应的引用
	引用类型：	基本类型（8）
	对象是通过引用来操作的：栈 ---> 堆
4.属性：字段 Field 成员变量
	默认初始化:
		数字：0	0.0
		char：u0000
		boolean：false
		引用：nuLL
	修饰符 属性类型 属性名 = 属性值！
5.对象的创建和使用
	- 必须使用 new 关键字创造对象，构造器 Person kuangshen = new Person();
	- 对象的属性 kuangshen.name
	- 对象的方法 kuangshen.sleep()
6.类
	静态的属性 属性
	动态的行为 方法

`封装、继承、多态`
*/

面向对象08：封装详解

封装

• 该露的露，该藏的藏
  • 我们程序设计要追求“高内聚，低耦合”。高内聚就是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。
• 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:属性私有，get/set

package com.oop.demo04;

//类     private：私有
public class Student {
    //属性私有
    private String name; //名字
    private int id; //学号
    private char sex; //性别
    private int age; //年龄

    //提供一些可以操作这个属性的方法！
    //提供一些 public 的 get、set 方法

    //get 获得这个数据
    public String getName(){
        return this.name;
    }

    //set 给这个数据设置值
    public void setName(String name){
        this.name = name;
    }

    //alt + insert

    public int getId() {
        return id;
    }

    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

    public char getSex() {
        return sex;
    }

    public void setSex(char sex) {
        this.sex = sex;
    }
    
    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        if (age>120 || age<0){ //不合法
            this.age = 3;
        }else {
            this.age = age;
        }
    }
}

/*
1. 提高程序的安全性，保护数据
2. 隐藏代码的实现细节
3. 统一接口
4. 系统可维护增加了
 */

/*
    public static void main(String[] args) {
        Student s1 = new Student();

        s1.setName("黎明の微笑");
        System.out.println(s1.getName());

        s1.setAge(-1); //不合法的
        System.out.println(s1.getAge());
    }
 */

面向对象09：什么是继承

继承

• 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！一个儿子只能有一个爸爸，但是一个爸爸可以有多个儿子

• 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。

• 继承关系的俩个类，一个为子类(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

• 方法重写：重点--->多态

package com.oop.demo05;

//在Java中，所有的类，都默认直接或者间接继承Object
//Person 人 ： 父类
public class Person /*extends Object*/ {
    //public
    //protected
    //default
    //private
    private int money = 10_0000_0000;

    public void say(){
        System.out.println("说了一句话");
    }

    public int getMoney() {
        return money;
    }

    public void setMoney(int money) {
        this.money = money;
    }
}

/*
ctrl + H 树
 */

/*
    public static void main(String[] args) {

        Person person = new Person();

        Student student = new Student();
        student.say();
        System.out.println(student.getMoney());
    }
 */

package com.oop.demo05;

//Student is 人 ： 派生类，子类
//子类继承了父类，就会拥有父类的全部方法！
public class Student extends Person {
}

package com.oop.demo05;

//Teacher is 人 ： 派生类，子类
public class Teacher extends Person {
}

面向对象10：Super详解

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!

Vs 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:没哟继承也可以使用

​ 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!

package com.oop.demo05;

public class Person /*extends Object*/ {
    public Person() {
        System.out.println("Person无参执行了");
    }

//    public Person(String name) {
//        System.out.println("Person有参执行了");
//    }

    protected String name = "liming";

    //私有的东西无法被继承！
    public void print(){
        System.out.println("Person");
    }

}

/*
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();

        //student.test1();

        //student.test("微笑");

    }
 */

package com.oop.demo05;

public class Student extends Person {
    public Student() {
        //隐敲代码：调川了父类的无参构选
        super(); //调用父类的构造器，必须要在子类构造器的第一行
        //this("hello");
        System.out.println("Student无参执行了");

//        super("name");
//        System.out.println("Student有参执行了");
    }

    public Student(String name) {
        this.name = name;
    }

    private String name = "weixiao";

    public void print(){
        System.out.println("Student");
    }

//    public void test1(){
//        print(); //Student
//        this.print(); //Student
//        super.print(); //Person
//    }

//    public void test(String name){
//        System.out.println(name); //微笑
//        System.out.println(this.name); //weixiao
//        System.out.println(super.name); //liming
//    }
}

面向对象11：方法重写

重写:需要有继承关系，子类重写父类的方法!

​ 1．方法名必须相同

​ 2．参数列表列表必须相同

​ 3．修饰符:范围可以扩大但不能缩小: public>Protected>Default>private

​ 4．抛出的异常:范围，可以被缩小，但不能扩大; ClassNotFoundException ---> Exception(大)

重写，子类的方法和父类必要一致;方法体不同!

为什么需要重写:

​ 1．父类的功能，子类不一定需要，或者不一定满足!Alt + Insert ; override;

package com.oop.demo05;

//重写都是方法的重写，和属性无关
public class B {
//    public static void test(){
//        System.out.println("B=>test()");
//    }

    public void test(){
        System.out.println("B=>test()");
    }
}

/*
    //静态的方法和非静态的方法区别很大！
        //静态方法：//方法的调用只和左边，定义的数据类型有关
    //非静态：重写

    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        a.test(); //A

        //父类的引川指向了子类
        B b = new A(); //子类重写了父类的方法
        b.test(); //B
    }
 */

package com.oop.demo05;

//继承
public class A extends B {
//    public static void test(){
//        System.out.println("A=>test()");
//    }

    //Override 重写
    @Override //注解：有功能的注释！
    public void test() {
        System.out.println("A=>test()");
    }
}

面向对象12：什么是多态

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是确定的，但可以指向对象的引用的类型有很多(父类，有关系的类)
• 多态存在的条件
  • 有继承关系
  • 子类重写父类方法
  • 父类引用指向子类对象
• 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~

package com.oop.demo06;

public class Person {
    public void run(){
        System.out.println("run");
    }
}

/*
多态注意事项:
1. 多态是方法的多态，属性没有多态
2. 父类和子类，有联系类型转换异常! ClassCastException!
3. 存在条件：继承关系，方法需要重写，父类引用指向子类对象！ Father f1 = new Son();

    1. static 静态方法，属于类，它不属于实例
    2. final 常量；
    3. private 私有方法；
 */

/*
    public static void main(String[] args) {
        //一个对象的实际类型是确定的
        //new Student();
        //new Person();

        //可以指向的引川类型就不确定了：父类的引用指向子类

        //Student 子类型，能调用的方法都是自己的或者然承父类的!
        Student s1 = new Student();
        //Person 父类型，可以指向了类，但是不能调用子类独有的方法
        Person s2 = new Student();
        Object s3 = new Student();

        //对象能执行哪些方法，主要看对象左边的类型，和右边关系不大!
        s2.run(); //子类重写了父类的方法，执行子类的方法
        s1.run();

        //s2.eat();
        ((Student) s2).eat();
        s1.eat();
    }
 */

package com.oop.demo06;

public class Student extends Person {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("son");
    }

    public void eat(){
        System.out.println("eat");
    }
}

面向对象13：instanceof和类型转换

package com.oop.demo06;

public class Person {
    public void run(){
        System.out.println("run");
    }
}

/*
    public static void main(String[] args) {
        //Object > Person > Student
        //Object > Person > Teacher
        //Object > String

        //System.out.println(X instanceof Y); //能不能编译通过！

        Object object = new Student();
        System.out.println(object instanceof Student); //true
        System.out.println(object instanceof Person); //true
        System.out.println(object instanceof Object); //true
        System.out.println(object instanceof Teacher); //false
        System.out.println(object instanceof String); //false
        System.out.println("====================");

        Person person = new Student();
        System.out.println(person instanceof Student); //true
        System.out.println(person instanceof Person); //true
        System.out.println(person instanceof Object); //true
        System.out.println(person instanceof Teacher); //false
        //System.out.println(person instanceof String); //编译报错！
        System.out.println("====================");

        Student student = new Student();
        System.out.println(student instanceof Student); //true
        System.out.println(student instanceof Person); //true
        System.out.println(student instanceof Object); //true
        //System.out.println(student instanceof Teacher); //编译报错！
        //System.out.println(student instanceof String); //编译报错！
    }
 */

/*
    public static void main(String[] args) {
        //类型之间的转化：父     子

//        //高                  低
//        Person obj = new Student();
//
//        //student将这个对象转换为Student类型，我们就可以使川Student类型的方法了！
//        Student student = (Student) obj;
//        student.go();
//        //((Student) obj).go();

        //子类转换为父类，可能丢失自己的本来的一些方法！
        Student student = new Student();
        student.go();
        Person person = student;
    }
 */

/*
1. 父类引用指向子类的对象
2. 把子类转换为父类，向上转型;
3. 把父类转换为子类，向下转型; 强制转换
4. 方便方法的调用，减少重复的代码！简介

封装、继承、多态！   抽象类，接口
 */

package com.oop.demo06;

public class Student extends Person {
    public void go(){
        System.out.println("go");
    }
}

package com.oop.demo06;

public class Teacher extends Person {

}

面向对象14：static关键字详解

package com.oop.demo07;

//static
public class Student {
    private static int age; //静态的变量     多线程！
    private double score; //非静态的变量

    public void run(){

    }

    public static void go(){

    }

    public static void main(String[] args) {
//        Student s1 = new Student();
//
//        System.out.println(Student.age);
//        //System.out.println(Student.score);
//        System.out.println(s1.age);
//        System.out.println(s1.score);

        //run();
        go();
    }
}

package com.oop.demo07;

public class Person {
    //2：赋初值~
    {
        //代码块（匿名代码块）
        System.out.println("匿名代码块");
    }


    //1：只执行一次~
    static {
        //静态代码块
        System.out.println("静态代码块");
    }

    //3
    public Person() {
        System.out.println("构造方法");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Person person1 = new Person();
        System.out.println("====================");
        Person person2 = new Person();
    }
}

静态代码块
匿名代码块
构造方法
====================
匿名代码块
构造方法

package com.oop.demo07;

//静态导入包~
import static java.lang.Math.random;
import static java.lang.Math.PI;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(random());
        System.out.println(PI);
    }
}

面向对象15：抽象类

抽象类

• 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。
• 抽象类中可以没有抽象方法,但是有抽象方法的类一定要声明为抽象类。
• 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。
• 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。
• 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。

package com.oop.demo08;

//abstract 抽象类：类 extends    单继承~    （接口可以多继承）
public abstract class Action {
    //约束~有人帮我们实现~
    //abstract 抽象方法，只有方法名字，没有方法的实现！
    public abstract void doSomething();

    //1. 不能new这个抽象类，只能靠子类去实现它；约束！
    //2. 抽象类中可以写普通的方法~
    //3. 抽象方法必须在抽象类中~
    //抽象的抽象：约束~

    //思考题?
    //new，存在构造器么? （存在）
    //抽象类存在的意义      抽象出来~       提高开发效率
}

package com.oop.demo08;

//抽象类的所有方法，继承了它的子类，都必须要实现它的方法~ 除非子类也是抽象的（abstract）~
public class A extends Action {
    @Override
    public void doSomething() {

    }
}

面向对象16：接口的定义与实现

接口

• 普通类:只有具体实现
• 抽象类:具体实现和规范(抽象方法)都有!
• 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}
• 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。如果你好人，则必须干掉坏人;如果你是坏人，则必须欺负好人。
• 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。
• OO的精髓，是对对象的抽象，最能体现这一点的就是接口。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的去抽象。

声明类的关键字是class,声明接口的关键字是interface

作用:
    1. 约束
    2. 定义一些方法，让不同的人实现~ 10 ---> 1
    3. public abstract
    4. public static final
    5. 接口不能被实例化~，接口中没有构造方法~
    6. implements可以实现多个接口
    7. 必须要重写接口中的方法~
    8. 总结博客~

package com.oop.demo09;

//抽象的思维~ Java 架构师~

//interface 定义的关键字 , 接口都需要有实现类
public interface UserService {
    //常量~ public static final
    int AGE = 99;

    //接口中的所有定义的方法其实都是抽象的 public abstract
    void add(String name);
    void delete(String name);
    void update(String name);
    void query(String name);
}

package com.oop.demo09;

//抽象类：extends~
//类 可以实现接口 implements 接口
//父现了接口的类，就需要重写接口中的方法~

//多继承~利用接口实现多继承~
public class UserServiceImpl implements UserService,TimeService {
    @Override
    public void add(String name) {

    }

    @Override
    public void delete(String name) {

    }

    @Override
    public void update(String name) {

    }

    @Override
    public void query(String name) {

    }

    @Override
    public void timer() {

    }
}

package com.oop.demo09;

public interface TimeService {
    void timer();
}

面向对象17：N种内部类

内部类

• 内部类就是在一个类的内部在定义一个类，比如，A类中定义一个B类，那么B类相对A类来说就称为内部类，而A类相对B类来说就是外部类了。
• 1.成员内部类
• 2.静态内部类
• 3.局部内部类
• 4.匿名内部类

package com.oop.demo10;

public class Outer {
    private int id=10;

    public void out(){
        System.out.println("这是外部类的方法");
    }

    public class Inner{
        public void in(){
            System.out.println("这是内部类的方法");
        }

        //获得外部类的私有属性~
        public void getID(){
            System.out.println(id);
        }
    }

    //局部内部类
    public void method(){
        class Inner{
            public void in(){

            }
        }
    }
}

//一个java类中可以有多个class类，但是只能有一个public class
class A{
    public static void main(String[] args) {

    }
}

/*
    public static void main(String[] args) {
        //new
        Outer outer = new Outer();

        //通过这个外部类来实例化内部类~
        Outer.Inner inner = outer.new Inner();
        inner.in();
        inner.getID();
    }
 */

package com.oop.demo10;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //没有名字初始化类,不用将实例保存到变量中~
        new Apple().eat();
        UserService userService = new UserService() {

            @Override
            public void hello() {

            }

        };
    }
}

class Apple{
    public void eat(){
        System.out.println("1");
    }
}

interface UserService{
    void hello();
}

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