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面向对象编程

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,第二部做什么…
    • 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
  • 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。

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 见名知意
    • 参数列表:(参数类型,参数名)…
    • 异常抛出:
// 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 int max (int a,int b){
        return a > b ? a : b;// 三元运算符
    }}

  • 回顾方法及加深
    • 静态方法
    • 非静态方法
// 学生类public class Student {
    // 非静态方法
    public void say(){
        System.out.println("学生说话了");
    }}

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        // 实例化这个类 new
        // 对象类型  对象名  =   对象值;

        Student student = new Student();
        student.say();
    }

    // 静态方法   和类一起加载的
    public static void a(){

    }
    // 非静态方法  类实例化后  才存在
    public void b(){

    }}

  • 形参和实参
public class Demo03 {

    public static void main(String[] args) {
        // 实际参数和形式参数的类型要对应!
        Demo03.add(1,2);// 静态方法  可用类名直接调用
    }

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

  • 值传递和引用传递
// 引用传递:对象,本质还是值传递public class Demo05 {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();

        System.out.println(person.name);

        Demo05.change(person);

        System.out.println(person.name);
    }
    public static void change(Person person){
        // person 是一个对象:指向的--->Person person = new Person();这是一个具体的人,可以改变属性!
        person.name = "Slimety";
    }}// 定义一个Person类,有一个属性:nameclass Person{
    String name; // null}

// 值传递public class Demo04 {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 1;
        System.out.println(a);
        Demo04.change(a);
        System.out.println(a);
    }
    // 返回值为空
    public static void change(int a){
        a=10;
    }}

  • this关键字

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备的特点和行为
  • 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。

创建于初始化对象

  • 使用new关键字创建对象

  • 使用new关键字创建的时候,出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。

    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");
        }}
    public class Application {
        public static void main(String[] args) {
            // 类:抽象化,实例化
            // 类实例化后会返回一个自己的对象!
            // xiaoming对象就是一个Student类的具体实例!
    
            Student xiaoming = new Student();
    
            xiaoming.name = "小明";
            xiaoming.age = 3;
    
            System.out.println(xiaoming.name);
            System.out.println(xiaoming.age);
        }}
  • 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。并且构造器有以下两个特点:

  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

public class Person {

    // 一个类即使什么都不写,他也会存在一个方法
    // 显式的定义构造器
    String name;

    // 实例化初始化
    // 1.使用new关键字,必须要有构造器
    // 无参构造
    public Person(){
        this.name = "slimety";
    }
    // 有参构造: 一旦定义了有参构造,无参构造必须显式定义
    public Person(String name){
        this.name = name;
    }}

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        // new 实例化了一个对象
        Person person = new Person();

        System.out.println(person.name);
    }}

封装

  • 该露的露,该藏的藏
    • 我们程序设计追求“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,应禁止的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
// 类  private:私有public class Student {
    // 属性私有
    private String name; // 姓名
    private int id;// 学号
    private char sex;// 性别
    private int age;
    // 提供一些可以操作name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;
    }
    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){
            this.age = 3;
        }else{
            this.age = age;
        }
    }}

/*
    1.提高程序的安全性,保护数据
    2.隐藏代码的安全细节
    3.统一接口
    4.系统可维护增加了
 */// 一个项目应该只存在一个main方法public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Student s1 = new Student();
        s1.setName("slimety");
        System.out.println(s1.getName());

        s1.setAge(999);
        System.out.println(s1.getAge());
    }}

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!
  • 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。
// 在Java中,所有的类,都默认直接或间接继承object// Person 人  父类public class Person {

    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;
    }}

// 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{}

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

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();
        student.say();
    }}

super

  • super注意点:
    • super调用父类的构造方法,必须在构造方法的第一个
    • super必须只能出现在子类的方法或者构造方法中!
    • super和this不能同时调用构造方法!
  • 对比 this:
    • this();本类的构造
    • super();父类的构造
    • this:没有继承也可以使用
    • super:只能在继承条件才可以使用
    • this:本身调用者这个对象
    • super:代表父类对象的引用
    • 代表的对象不同:
    • 前提:
    • 构造方法:
public class Person {
    public Person() {
        System.out.println("Person无参执行了");
    }//    public Person(String name) {//        System.out.println("Person无参执行了");//    }
    protected  String name = "slimety";
    public void print(){
        System.out.println("Person");
    }}

public class Student extends Person{
    private String name = "ty";
    public Student() {
        // 隐藏代码:调用了父类的无参构造
        super();// 调用父类的构造器,必须要在子类构造器的第一行
        System.out.println("Student无参执行了");
    }//    public Student() {//        super("sliemty");// 当父类只定义了有参构造,就必须显式调用有参super()//        System.out.println("Student无参执行了");//    }
    public void print(){
        System.out.println("Student");
    }

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

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();
        student.test1();

    }}

方法重写

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

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

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        // 静态方法:方法的调用只和左边,定义的数据类型有关
        A a = new A();
        a.test();
        // 父类的引用指向了子类
        B b = new A();
        b.test();
    }}

Java面向对象(上半)  初学  第五部分_Java面向对象

代码运行结果如图,此时A类和B类的test()方法均为静态方法

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

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

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

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

Java面向对象(上半)  初学  第五部分_Java面向对象_02

代码运行结果如图,此时A类和B类的test()方法均为非静态方法

因为静态方法是类的方法,而非静态是对象的方法,有static时,b调用了B类的方法,因为b是用b类定义的,没有static时,b调用的是对象的方法,而b是用A类new的,即b是A new出来的对象,因此调用了A的方法。

方法重写总结:

  • 需要有继承关系,子类重写父类的方法!
    • 方法名必须相同
    • 参数列表必须相同
    • 修饰符:范围可以扩大不能缩小:public>protected>default>private
    • 抛出异常:范围,可以被缩小,但不能扩大: ClassNotFoundException–>Exception(大)
    • 返回类型能够向上转型成为父类的返回类型。
  • 综上所述,方法重写可以总结成容易记忆的口诀:”一大两小两同“。
    • 一大:子类的方法访问权限控制符只能相同或变大。
    • 两小:抛出异常和返回值只能变小,能够转型成父类对象。子类的返回值、抛出异常类型必须与父类的返回值、抛出异常类型存在继承关系。
    • 两同:方法名和参数必须完全相同。
  • 重写,子类的方法和父类必须要一致;方法体不同!
  • 为什么需要重写:
    • 父类的功能,子类不一定需要,或者不一定满足!

注:方法重写只能针对非静态,非final,非构造方法。
感谢B站狂神说,让我学到这些
希望我的教程能帮助到你,如有不足之处,希望大佬指出