Java基础10-面向对象高级：final、单例类、枚举类、抽象类、接口

最新推荐文章于 2025-12-05 17:02:52 发布

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#java #开发语言

前言：

这个系列记录了我学习面向语言Java的完整过程，可以当作笔记使用。

每篇文章都包含可运行的代码示例和常见错误分析，尤其适合没有编程经验的读者。学习时建议先准备好安装JDK（Java Development Kit）和IDEA（IntelliJ IDEA集成开发环境），随时尝试修改示例代码。

一，关键字final

1，认识final：

final 关键字是最终的意思，可以修饰：类、方法、变量。

修饰类：该类被称为最终类，特点是不能被继承了。
修饰方法：该方法被称为最终方法，特点是不能被重写了。
修饰变量：该变量有且仅能被赋值一次。

注：

1，final修饰基本类型的变量，变量存储的数据不能被改变。

2，final修饰引用类型的变量，变量存储的地址不能被改变，但地址所指向对象的内容是可以被改变的。

例如：

final int[] arr = {11, 22, 33, 44};
// arr = new int[]{33, 55, 44}; // 错误：不能修改地址值
arr[2] = 90; // 正确：可以修改数组内容

2，常量：

使用了static final修饰的成员变量就被称为常量。

作用：常用于记录系统的配置信息。

例如：

注：

常量的名称，建议全部大写，多个单词用下划线链接

例如：

public static final String SCHOOL_NAME = "玄武";

优势、执行原理：

程序编译后，常量会被“宏替换”：出现常量的地方全部会被替换成其记住的字面量，这样可以保证使用常量和直接用字面量的性能是一样的。

二，单例类（设计模式）

什么是设计模式：

1，一个问题通常有 n 种解法，其中肯定有一种解法是最优的，这个最优的解法被人总结出来了，称之为设计模式。

2，设计模式有20多种，对应20多种软件开发中会遇到的问题。

关于设计模式，主要学什么？

01 解决什么问题？

02 怎么写？

注：为了不把A类的唯一对象弄丢（例如：A.a = null），需设计为以上两种示例方式的任意一种来防止对象改变。

应用场景，如：

单例类有很多形式：

饿汉式单例：拿对象时，对象早就创建好了。

懒汉式单例：拿对象时，才开始创建对象。

写法：

把类的构造器私有。
定义一个静态变量用于存储对象。
提供一个静态方法，保证返回的是同一个对象。

三，枚举类

1，认识枚举类：

枚举类是一个特殊类

写法：

新增的几个方法：

继承的父类Enum的3个方法：1，toString()方法（重写后的）；2，name()方法；3，ordinal()方法

父类Enum里重写的toString()方法：

示例：

public static void main(String[] args) {
    A a1 = A.X;
    System.out.println(a1); // 输出X，隐式调用a1.toString()

    A a2 = A.Y;
    System.out.println(a2); // 输出Y

    System.out.println(a1.name()); // 输出X
    System.out.println(a2.name()); // 输出Y
    System.out.println(a1.ordinal()); // 输出索引0
    System.out.println(a2.ordinal()); // 输出索引1
}

运行结果：

X
Y
X
Y
0
1

总结：
枚举实例 = 单例模式的一种实现方式
枚举类 ≠ 单例类（除非只有一个枚举常量）
枚举类不能被继承（默认final）
抽象类可以被继承（除非用final修饰）

2，枚举的应用场景：

示例：

不用枚举时：

public class Test2 {
    public static void main(String[] args) {
        // 目标：掌握枚举类的应用场景：做信息的分类和标识
        // 需求：模拟上下左右移动图片。
        // 第一种是常量做信息标志和分类。
        move(Constant.UP);
    }

    public static void move(int direction) {
        // 根据这个方向做移动：上下左右。
        switch (direction) {
            case Constant.UP:
                System.out.println("向上移动");
                break;
            case Constant.DOWN:
                System.out.println("向下移动");
                break;
            case Constant.LEFT:
                System.out.println("向左移动");
                break;
            case Constant.RIGHT:
                System.out.println("向右移动");
                break;
            default:
                System.out.println("输入有误");
        }
    }
}

缺点：move方法传入的数值不受约束。

用枚举时：

public class Test2 {
    public static void main(String[] args) {
        // 第二种是枚举做信息标志和分类：参数值受枚举类约束。
        move2(Direction.UP);
    }

    public static void move2(Direction direction) {
        // 根据这个方向做移动：上下左右。
        switch (direction) {
            case UP:
                System.out.println("向上移动");
                break;
            case DOWN:
                System.out.println("向下移动");
                break;
            case LEFT:
                System.out.println("向左移动");
                break;
            case RIGHT:
                System.out.println("向右移动");
                break;
            default:
                System.out.println("输入有误");
        }
    }
}

优点：数值受限制，而传参时会有提示，如：

注：switch--case里，会自动去找对应的枚举类是谁，类名.XXX的类名.可以省略

四，抽象类

1，认识抽象类：

在 Java 中，abstract 是一个关键字，意为 “抽象”，可用于修饰类和成员方法：

用 abstract 修饰类，该类就是抽象类。
用 abstract 修饰方法，该方法就是抽象方法。

抽象类和抽象方法的语法格式示例：

修饰符 abstract class 类名{
    修饰符 abstract 返回值类型 方法名称(形参列表);
}

// 示例
public abstract class A {
    // 抽象方法：必须用 abstract 修饰，只有方法签名，不能有方法体
    public abstract void test();
}