本文深入探讨了Java中的继承概念，包括继承的入门、特点、成员变量和方法的访问，以及构造方法的使用。此外，还介绍了方法重写、权限修饰符、继承的好处与弊端。进一步讲解了抽象类、抽象方法、模板设计模式和final关键字的应用。最后讨论了代码块的不同类型及其在实际项目中的优化应用。
一、继承
1.继承入门【重点】(视频01) （8‘’）
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继承的概念
让类与类之间产生关系(子父类关系),子类可以直接使用父类的非私有成员
注意： private修饰的成员是私有成员
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如何实现继承
//格式： public class 子类名 extends 父类名{} //范例 public class Zi extends Fu{ }
2. 继承的特点【理解】(视频03) （5‘’）
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继承的特点
java只支持单继承，不支持多继承，但支持多层继承
public class A { public void methodA(){ System.out.println("AAA..类中的method方法"); } }public class B extends A { public void methodB(){ System.out.println("BBB...类中的method方法"); } }public class C extends B{ }注意事项 ： 多层继承具有传递性，即子类同样可以直接使用爷爷类的非私有成员
public class TestExtends { public static void main(String[] args) { C c = new C(); c.methodA(); c.methodB(); } }
3. 继承中成员变量的访问特点【了解】(视频04) （6‘’）
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继承中成员变量的访问
在子类方法中访问一个变量,采用的是就近原则
注意: 如果一定要使用父类的,可以通过super关键字,进行区分
public class Fu { int a = 10; }public class Zi extends Fu { // 子父类当中, 出现了重名的成员变量 int a = 20; public void method(){ int a = 30; System.out.println(a); // 30 // 需求1: 在控制台打印本类成员变量 20 System.out.println(this.a); // 需求2: 在控制台打印父类成员变量 10 System.out.println(super.a); } }
自由练习-6分钟 （继承的特点，相关代码）
4. this和super访问成员的格式【】(视频05) （2‘’）
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this和super访问成员的格式
this : 代表本类对象的引用
super : 代表父类对象的引用
关键字 成员变量 成员方法 构造方法 this this.成员变量 this.成员方法() this(…) super super.成员变量 super.成员方法() super(…)
5. 继承中成员方法的访问特点【】(视频06) （5‘’）
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继承中成员方法的访问
子类对象访问一个方法,同样采用的是就近原则
注意: 如果一定要使用父类的,可以通过super关键字,进行区分
public class Fu { public void show(){ System.out.println("父类show方法"); } }public class Zi extends Fu { public void show(){ System.out.println("子类show方法"); } public void method(){ this.show(); super.show(); } }public class Test { public static void main(String[] args) { Zi z = new Zi(); z.method(); } }
6. 方法重写概述和应用场景【重点】(视频07) （9‘’）
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方法重写概述
子类出现了和父类中一模一样的方法声明（方法名, 参数列表, 返回值类型 都必须一样）
public class iPearV1 { public void smallBlack() { System.out.println("speak english..."); } }public class iPearV2 extends iPearV1 { public void smallBlack(){ System.out.println("说中文"); } } -
方法重写的应用场景
在原有的功能上做扩展 ：当子类需要父类的功能，而功能主体子类有自己特有内容时，可以重写父类中的方法，这 样，即沿袭了父类的功能，又定义了子类特有的内容
public class iPearV1 { public void smallBlack() { System.out.println("speak english..."); } }public class iPearV2 extends iPearV1 { /* 方法重写的应用场景: 当子类需要父类的功能，而功能主体子类有自己特有内容 可以重写父类中的方法，这样，即沿袭了父类的功能，又定义了子类特有的内容 */ public void smallBlack(){ super.smallBlack(); System.out.println("说中文"); } }完全抛弃原有功能，自己重做
public class Fu { public void eat() { System.out.println("吃胡萝卜丝"); System.out.println("吃胡萝卜叮"); System.out.println("喝胡萝卜汤"); } } class Zi extends Fu { public void eat() { System.out.println("吃牛肉"); System.out.println("吃羊肉"); System.out.println("喝鱼汤"); } } class test { public static void main(String[] args) { Zi zi = new Zi(); zi.eat(); } } -
方法重写、方法重载的区别
方法重写: 在继承体系中, 子类出现了和父类一模一样的方法声明 (方法名, 参数列表, 返回值类型)
方法重载: 在同一个类中, 方法名相同, 参数列表不同, 与返回值无关.
public class TestOverload { //方法重载 : 参数列表不同的三种情况 //1.参数个数不同 private void a(int a) {} private void a(int a, int b) {} //2.参数类型不同 private void b(String a) {} private void b(int a) {} //3.参数类型不同的情况下，顺序不同 private void c(String a, int b) {} private void c(int a, String b) {} }
7. 方法重写的注意事项【】(视频08) （9‘’）
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方法重写的注意事项
- 父类中私有方法不能被重写(父类私有成员子类是不能继承的)
- 父类中静态方法不能被子类重写(如果子类也有一个一模一样的,并不是重写)
- 子类重写父类方法时,访问权限必须大于等于父类(public > 默认 > 私有)
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Override注解
用来检测当前的方法，是否是重写的方法，起到【校验】的作用
public class Fu { public static void show(){ System.out.println("Fu..."); } void method(){ System.out.println("Fu...method"); } }public class Zi extends Fu { //@Override 静态方法不能被子类重写 public static void show() { System.out.println("Zi..."); } @Override // 注解: 检查当前的方法是否是一个正确的重写方法 public void method() { } }
自由练习-8分钟（方法重写应用场景）
8. 权限修饰符【了解】(视频09) （7‘’）
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权限修饰符
修饰符 同一个类中 同一个包中 不同包的子类 不同包的无关类 private √ 默认 √ √ protected √ √ √ public √ √ √ √ 常用
private 私有的，只有本类可以访问
public 公共的，所有类都可以访问
9. 继承中构造方法的访问特点【】(视频10) （14‘’）
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继承中构造方法的访问
子类中所有的构造方法都会默认访问父类中无参的构造方法
为什么?
子类在初始化的时候,有可能会使用到父类中的数据,如果父类没有初始化,子类将无法使用父类的数据
子类初始化之前，一定要先完成父类初始化
怎么初始化？
构造方法的第一条语句默认都是：super()
注意: 如果我们编写的类,没有手动指定父类,系统也会自动继承Object(Java继承体系中的最顶层父类)
public class Person { private String name; private int age; public Person(){ System.out.println("我是父类的空参数构造方法"); } public Person(String name, int age){ this.name = name; this.age = age; System.out.println("我是父类的带参数构造方法"); } }public class Student extends Person { // 子类自己特有的属性. private int score; public Student(){ super(); System.out.println("我是子类的空参数构造方法.........."); } public Student(String name, int age, int score){ super(name,age); this.score = score; System.out.println("我是子类的带参数构造方法!!!"); } }
10. 构造方法的访问特点-父类没有空参构造【】(视频11) （7‘’）
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父类没有空参构造方法,只有带参构造方法，子类怎么办?
子类需要通过super,手动调用父类的带参的构造方法
注意: this(…) super(…) 必须放在构造方法的第一行有效语句,并且二者不能共存
public class Test2 { public static void main(String[] args) { Zi z = new Zi(); } } class Fu { int age; //带参数构造方法 public Fu(int age) { this.age = age; } } class Zi extends Fu { public Zi() { //this(10); super(10); } public Zi(int age) { super(age); } }
小结-继承中的构造方法
子类中所有的构造方法都会默认访问父类中无参的构造方法
如果父类没有空参构造方法，子类需要通过super,手动调用父类的带参的构造方法
(注意：实际企业开发中，要保证每一个类都有无参构造)
11.继承的好处和弊端【了解】(视频02) （7‘’）
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继承的好处
提高了代码的复用性
提高了代码的维护性
让类与类之间产生了关系，是多态的前提
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继承的弊端
继承是入侵性的
降低了代码的灵活性
继承关系，导致子类必须拥有父类非私有属性和方法，让子类自由的世界中多了些约束
增强了代码的耦合性
代码与代码之间存在关联都可以将其称之为”耦合“
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什么时候去使用继承
当类与类之间，存在相同（共性）的内容，并且产生了is a 的关系，就可以考虑使用继承，来优化代码
举例：
学生: 姓名，年龄 项目经理： 姓名，工号，工资
老师: 姓名，年龄 程序员： 姓名，工号，工资
人 ： 姓名，年龄 员工： 姓名，工号，工资
12. 代码优化和内存图解【】(视频12) （8‘’）
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继承内存图解
对象在堆内存中，会单独存在一块super区域，用来存放父类的数据
13. 黑马信息管理系统-继承改进【】(视频13) （12‘’）
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代码图
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把学生类和老师类共性的内容向上抽取,抽取到出一个 Person 父类,让学生类和老师类继承 Person 类
//Person 类 public class Person { private String id; private String name; private String age; private String birthday; public Person() { } public Person(String id, String name, String age, String birthday) { this.id = id; this.name = name; this.age = age; this.birthday = birthday; } public String getId() { return id; } public void setId(String id) { this.id = id; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public String getAge() { return age; } public void setAge(String age) { this.age = age; } public String getBirthday() { return birthday; } public void setBirthday(String birthday) { this.birthday = birthday; } }//Student类 public class Student extends Person { public Student() { } public Student(String id, String name, String age, String birthday) { super(id, name, age, birthday); } }//Teacher类 public class Teacher extends Person { public Teacher() { } public Teacher(String id, String name, String age, String birthday) { super(id, name, age, birthday); } } -
优化StudentController类中，inputStudentInfo方法，将setXxx赋值方式，改进为构造方法初始化
注意：直接修改这种操作方式，不符合我们开发中的一个原则
开闭原则 ( 对扩展开放对修改关闭 ) : 尽量在不更改原有代码的前提下以完成需求
解决：重新创建一个OtherStudentController类,编写新的inputStudentInfo方法
在由StudentController类、OtherStudentController类，提取出一个父类BaseStudentController类
//OtherStudentController类 public class OtherStudentController extends BaseStudentController { private Scanner sc = new Scanner(System.in); // 键盘录入学生信息 // 开闭原则: 对扩展内容开放, 对修改内容关闭 @Override public Student inputStudentInfo(String id) { System.out.println("请输入学生姓名:"); String name = sc.next(); System.out.println("请输入学生年龄:"); String age = sc.next(); System.out.println("请输入学生生日:"); String birthday = sc.next(); Student stu = new Student(id,name,age,birthday); return stu; } }//StudentController类 public class StudentController extends BaseStudentController { private Scanner sc = new Scanner(System.in); // 键盘录入学生信息 // 开闭原则: 对扩展内容开放, 对修改内容关闭 @Override public Student inputStudentInfo(String id) { System.out.println("请输入学生姓名:"); String name = sc.next(); System.out.println("请输入学生年龄:"); String age = sc.next(); System.out.println("请输入学生生日:"); String birthday = sc.next(); Student stu = new Student(); stu.setId(id); stu.setName(name); stu.setAge(age); stu.setBirthday(birthday); return stu; } }//父类BaseStudentController public class BaseStudentController { // 业务员对象 private StudentService studentService = new StudentService(); private Scanner sc = new Scanner(System.in); // 开启学生管理系统, 并展示学生管理系统菜单 public final void start() { //Scanner sc = new Scanner(System.in); studentLoop: while (true) { System.out.println("--------欢迎来到 <学生> 管理系统--------"); System.out.println("请输入您的选择: 1.添加学生 2.删除学生 3.修改学生 4.查看学生 5.退出"); String choice = sc.next(); switch (choice) { case "1": // System.out.println("添加"); addStudent(); break; case "2": // System.out.println("删除"); deleteStudentById(); break; case "3": // System.out.println("修改"); updateStudent(); break; case "4": // System.out.println("查询"); findAllStudent(); break; case "5": System.out.println("感谢您使用学生管理系统, 再见!"); break studentLoop; default: System.out.println("您的输入有误, 请重新输入"); break; } } } // 修改学生方法 public final void updateStudent() { String updateId = inputStudentId(); Student newStu = inputStudentInfo(updateId); studentService.updateStudent(updateId, newStu); System.out.println("修改成功!"); } // 删除学生方法 public final void deleteStudentById() { String delId = inputStudentId(); // 3. 调用业务员中的deleteStudentById根据id, 删除学生 studentService.deleteStudentById(delId); // 4. 提示删除成功 System.out.println("删除成功!"); } // 查看学生方法 public final void findAllStudent() { // 1. 调用业务员中的获取方法, 得到学生的对象数组 Student[] stus = studentService.findAllStudent(); // 2. 判断数组的内存地址, 是否为null if (stus == null) { System.out.println("查无信息, 请添加后重试"); return; } // 3. 遍历数组, 获取学生信息并打印在控制台 System.out.println("学号\t\t姓名\t年龄\t生日"); for (int i = 0; i < stus.length; i++) { Student stu = stus[i]; if (stu != null) { System.out.println(stu.getId() + "\t" + stu.getName() + "\t" + stu.getAge() + "\t\t" + stu.getBirthday()); } } } // 添加学生方法 public final void addStudent() { // StudentService studentService = new StudentService(); // 1. 键盘接收学生信息 String id; while (true) { System.out.println("请输入学生id:"); id = sc.next(); boolean flag = studentService.isExists(id); if (flag) { System.out.println("学号已被占用, 请重新输入"); } else { break; } } Student stu = inputStudentInfo(id); // 3. 将学生对象,传递给StudentService(业务员)中的addStudent方法 boolean result = studentService.addStudent(stu); // 4. 根据返回的boolean类型结果, 在控制台打印成功\失败 if (result) { System.out.println("添加成功"); } else { System.out.println("添加失败"); } } // 键盘录入学生id public String inputStudentId() { String id; while (true) { System.out.println("请输入学生id:"); id = sc.next(); boolean exists = studentService.isExists(id); if (!exists) { System.out.println("您输入的id不存在, 请重新输入:"); } else { break; } } return id; } // 键盘录入学生信息 // 开闭原则: 对扩展内容开放, 对修改内容关闭 public Student inputStudentInfo(String id){ return null; } }
自由练习-10分钟
二、抽象类
1. 抽象类入门【】(视频14) （9‘’）
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抽象方法
将共性的行为（方法）抽取到父类之后，发现该方法的实现逻辑无法在父类中给出具体明确，该方法就可以定义为抽象方法
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抽象类
如果一个类中存在抽象方法，那么该类就必须声明为抽象类
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抽象类和抽象方法的定义格式
//抽象类 public abstract class Animal { public void drink(){ System.out.println("喝水"); } public Animal(){ } //抽象方法 public abstract void eat(); } -
如何使用抽象方法
1、继承抽象类
2、重写抽象方法
public class Dog extends Animal { @Override public void eat() { System.out.println("狗吃肉"); } }
2. 抽象类的注意事项【】(视频15) （6‘’）
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抽象类注意事项
- 抽象类不能实例化
- 抽象类可以有构造方法
- 抽象类中不一定有抽象方法,有抽象方法的类一定是抽象类
- 抽象类的子类
- 要么重写抽象父类中所有的抽象方法
- 要么子类本身也是一个抽象类
3.模板设计模式【】(视频16) （10‘’）
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模板设计模式
设计模式(Design pattern)是一套被反复使用,多数人知晓的,经过分类编目的,代码设计经验的总结使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性、程序的重用性
模板设计模式: 把抽象类整体就可以看做成一个模板,模板中不能决定的东西定义成抽象方法
让使用模板的类(继承抽象类的类)去重写抽象方法实现需求小结：模板设计模式的优势，模板已经定义了通用结构，使用者只需要关心自己需要实现的功能即可
/* 作文模板类 */ public abstract class CompositionTemplate { public void write() { System.out.println("<<我的爸爸>>"); body(); System.out.println("啊~ 这就是我的爸爸"); } public abstract void body();
}
```java
public class Tom extends CompositionTemplate {
@Override
public void body() {
System.out.println("那是一个秋天, 风儿那么缠绵,记忆中, " +
"那天爸爸骑车接我放学回家,我的脚卡在了自行车链当中, 爸爸蹬不动,他就站起来蹬...");
}
}
自由练习-8分钟
4. final关键字【重点】(视频17) （14‘’）
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fianl关键字概述
final代表最终的意思,可以修饰： 类、成员方法、成员变量
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final修饰类、成员方法、成员变量的效果
fianl修饰类: 表示该类是最终类,不能被继承。 (不能有子类,但是可以有父类)
final修饰方法: 表示该方法是最终方法, 不能被重写
final修饰变量: 表明该变量是一个常量,不能再次赋值
变量是基本类型: 数据值不能发生改变
变量是引用类型: 地址值不能发生改变,但是地址里面的内容是可以发生改变的
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常量的命名规范
如果是一个单词, 所有字母大写, 如果是多个单词, 所有字母大写, 但是中间需要使用_分隔
public class TestFinal { /* final修饰变量: 基本数据类型变量: 其值不能被更改 引用数据类型变量: 地址值不能被更改, 但是可以修改对象的属性值 */ public static void main(String[] args) { // 常量的命名规范: 如果是一个单词, 所有字母大写, 如果是多个单词, 所有字母大写, 但是中间需要使用_分隔 final int A = 10; // a = 10; final int MAX = 10; final int MAX_VALUE = 20; final Student stu = new Student(); stu.setName("张三"); stu.setName("李四"); // stu = new Student(); } } class Student { // final修饰成员变量 初始化时机 // 1. 在创建的时候, 直接给值 // 2. 在构造方法结束之前, 完成赋值 final int a = 10; private String name; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } } -
String是引用类型，为什么使用fianl修饰后不能改变值呢
String每次赋值都是创建了一个新的对象，地址值发生了改变
public class Demo1String { /* Java程序中, 所有的双引号字符串, 都是String这个类的对象 字符串是常量；它们的值在创建之后不能更改 */ public static void main(String[] args) { String s1 = "abc123"; int length = s1.length(); System.out.println(length); s1 = "def"; // 这一步是让s1这个字符串类型的变量, 记录了一个新的对象. System.out.println(s1); } }
5. 黑马信息管理系统-抽象类改进【】(视频18) （2‘’）
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BaseStudentController类改为抽象类，inputStudentInfo方法改为抽象方法
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BaseStudentController类中不需要重写的方法，使用final进行修饰
public abstract class BaseStudentController { // 业务员对象 private StudentService studentService = new StudentService(); private Scanner sc = new Scanner(System.in); // 开启学生管理系统, 并展示学生管理系统菜单 public final void start() { //Scanner sc = new Scanner(System.in); studentLoop: while (true) { System.out.println("--------欢迎来到 <学生> 管理系统--------"); System.out.println("请输入您的选择: 1.添加学生 2.删除学生 3.修改学生 4.查看学生 5.退出"); String choice = sc.next(); switch (choice) { case "1": // System.out.println("添加"); addStudent(); break; case "2": // System.out.println("删除"); deleteStudentById(); break; case "3": // System.out.println("修改"); updateStudent(); break; case "4": // System.out.println("查询"); findAllStudent(); break; case "5": System.out.println("感谢您使用学生管理系统, 再见!"); break studentLoop; default: System.out.println("您的输入有误, 请重新输入"); break; } } } // 修改学生方法 public final void updateStudent() { String updateId = inputStudentId(); Student newStu = inputStudentInfo(updateId); studentService.updateStudent(updateId, newStu); System.out.println("修改成功!"); } // 删除学生方法 public final void deleteStudentById() { String delId = inputStudentId(); // 3. 调用业务员中的deleteStudentById根据id, 删除学生 studentService.deleteStudentById(delId); // 4. 提示删除成功 System.out.println("删除成功!"); } // 查看学生方法 public final void findAllStudent() { // 1. 调用业务员中的获取方法, 得到学生的对象数组 Student[] stus = studentService.findAllStudent(); // 2. 判断数组的内存地址, 是否为null if (stus == null) { System.out.println("查无信息, 请添加后重试"); return; } // 3. 遍历数组, 获取学生信息并打印在控制台 System.out.println("学号\t\t姓名\t年龄\t生日"); for (int i = 0; i < stus.length; i++) { Student stu = stus[i]; if (stu != null) { System.out.println(stu.getId() + "\t" + stu.getName() + "\t" + stu.getAge() + "\t\t" + stu.getBirthday()); } } } // 添加学生方法 public final void addStudent() { // StudentService studentService = new StudentService(); // 1. 键盘接收学生信息 String id; while (true) { System.out.println("请输入学生id:"); id = sc.next(); boolean flag = studentService.isExists(id); if (flag) { System.out.println("学号已被占用, 请重新输入"); } else { break; } } Student stu = inputStudentInfo(id); // 3. 将学生对象,传递给StudentService(业务员)中的addStudent方法 boolean result = studentService.addStudent(stu); // 4. 根据返回的boolean类型结果, 在控制台打印成功\失败 if (result) { System.out.println("添加成功"); } else { System.out.println("添加失败"); } } // 键盘录入学生id public String inputStudentId() { String id; while (true) { System.out.println("请输入学生id:"); id = sc.next(); boolean exists = studentService.isExists(id); if (!exists) { System.out.println("您输入的id不存在, 请重新输入:"); } else { break; } } return id; } // 键盘录入学生信息 // 开闭原则: 对扩展内容开放, 对修改内容关闭 public abstract Student inputStudentInfo(String id); }
三、代码块
1. 代码块【】(视频19) （12‘’）
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代码块概述
在Java中，使用 { } 括起来的代码被称为代码块
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代码块分类
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局部代码块
位置：方法中定义
作用：限定变量的生命周期，及早释放，提高内存利用率 -
构造代码块
位置：类中方法外定义
特点：每次执行构造方法时，都会执行该代码块中的代码，并且在super()语句之后执行
作用：将多个构造方法中相同的代码，抽取到构造代码块中，提高代码的复用性 -
静态代码块
位置：类中方法外定义
特点：需要通过static关键字修饰，随着类的加载而加载，并且只执行一次
作用：在类加载的时候做一些数据初始化的操作
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2. 黑马信息管理系统-代码块改进【】(视频20) （3‘’）
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添加静态代码块-初始化学生信息
public class StudentDao { // 创建学生对象数组 private static Student[] stus = new Student[5]; static { Student stu1 = new Student("heima001","张三","23","1999-11-11"); Student stu2 = new Student("heima002","李四","24","2000-11-11"); stus[0] = stu1; stus[1] = stu2; } ........ }System.out.println("您输入的id不存在, 请重新输入:"); } else { break; } } return id; } // 键盘录入学生信息 // 开闭原则: 对扩展内容开放, 对修改内容关闭 public abstract Student inputStudentInfo(String id);}
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