面对对象（OOP）

面对对象（OOP）

面对过程的思想：

• 步骤清晰简单，第一步作什么，第二步作什么…
• 面对过程适合处理一些较为简单的问题

面对对象的思想：

• 物以类聚，分类的思维模式，思考问题，首先会去解决这个问题需要那些分类，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考
• 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，我们需要使用面对对象的思路来分析整个系统。但是，具体到微观操作，依然需要面对过程的思路去处理

面向对象的本质就是：以类的方式组织代码，以对象的形式封装数据

抽象思想

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再有对象，类是对象的模板

方法的回顾

• 方法的定义
  • 修饰符
  • 返回值类型
  • 方法名
  • 参数列表
  • 异常抛出
  • break和return的区别
• 方法的调用
  • 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

public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //静态方法的调用
        Student.say();
        //非静态方法的调用
        Student student = new Student();
        student.talk();
    }
    //静态方法和类一起加载
    //静态方法不能调用非静态方法
    public static void a(){
        //b();
    }
    //非静态方法，类实例化之后才存在
    //非静态方法可以调用静态方法
    public void b(){
        a();
    }
}

值传递和引用传递？

类和对象的关系

• 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，比如说：动物，车
• 对象是抽象概念的具体实例
  • 张三就是人的一个具体实例，张三家里的狗旺财就是一个具体实例
  • 能够展现出特点，展现出功能的是具体的实例，而不是一个抽象的概念

我们将这种思想转化为代码实现

创建和初始化对象

• 使用new关键字来创建对象
• 使用new关键字来创建对象的时候，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
• 类中的构造器也叫构造方法，是在进行创建对象时必须调用的，并且构造器有以下两个特点：
  • 必须和类的名字相同
  • 必须没有返回值，也不能写void
• 构造器必须掌握

//学生类
public class Student01 {

    //属性：字段
    String name;//默认是null
    int age;//默认是0

    //方法
    public void study(){
        //this表示当前这个类
        //this.name表示当前这个类中的name属性
        System.out.println(this.age+"岁的"+this.name+"在学习");
    }

}

//一个项目应该只存在一个main方法
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        //类抽象的，实例化
        //类实例化之后会返回一个自己的对象
        //student01对象就是一个Student01类的具体实例
        Student01 xm = new Student01();
        Student01 xh = new Student01();
        xm.name="小明";
        xm.age=26;
        xm.study();
        xh.study();

    }
}

//一个项目应该只存在一个main方法
    //alt+insert快捷键
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        System.out.println(person.name);
        Person nihao = new Person("nihao");
        System.out.println(nihao.name);


    }

    /*
    * //类抽象的，实例化
        //类实例化之后会返回一个自己的对象
        //student01对象就是一个Student01类的具体实例
        Student01 xm = new Student01();
        Student01 xh = new Student01();
        xm.name="小明";
        xm.age=26;
        xm.study();
        xh.study();
    * */
}

public class Person {

    String name;
    //无参构造
    //实例化初始值

    //两个作用：
    //1、使用new关键字，必须要有构造器
    //2、用来初始化值
    public Person(){
        this.name="qiangJiang";
    }

    //有参构造
    //一旦定义有参构造，就一定要显示定义无参构造
    //this.name代表类的属性name
    //name代表构造器参数name
    public Person(String name){
        this.name=name;
    }
}

类和对象

面对对象的三大特性

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，而因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

//封装：大多数都是对属性来说的，
public class Student02 {
    //属性私有

    //姓名
    private String name;
    //学号
    private String id;
    //年龄
    private int age;

    //提供一些可以操作这些属性的方法
    //提供pubilc的get/set方法

    //get:获得这个属性，要有返回值
    public String getId() {
        return id;
    }
    //set:给这个属性赋值，不用返回值
    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }
    //get:获得这个属性，要有返回值
    public int getAge() {
        return age;
    }
    //set:给这个属性赋值，不用返回值
    public void setAge(int age) {
        if (0<age && age<120){
            this.age = age;
        }else {
            System.out.println("输入的年龄不真实");
            this.age = 0;
        }

    }

    //get:获得这个属性，要有返回值
    public String getName(){
        return this.name;
    }
    //set:给这个属性赋值，不用返回值
    public void setName(String name){
        this.name=name;
    }
    //学习（）
    //睡觉（）
}

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Student02 st2 = new Student02();
        st2.setName("秦疆");
        System.out.println(st2.getName());
        st2.setAge(121);
        System.out.println(st2.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
• 私有的不能被继承
• 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，除此之外还有依赖、组合、聚合等
• 继承关系的两个类，一个为子类（派生类）一个为父类（基类）。子类继承父类，使用extends关键字
  • object类，在java中所有的类都默认继承object类
  • super
  • 方法的重写

super注意点：

• super是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

this:

• 代表的对象不同：this：本身调用者这个对象，super：代表父类对象的引用
• 前提不一致：this：没有继承也可以使用，super：只能在继承条件下才可以使用
• 调用的构造方法不同：this()：本类的构造，super()：父类的构造

//继承
//Person      人
    //私有的东西无法被继承
public class Person {
    public Person() {
        System.out.println("我是你爸的无参构造器");
    }

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

    protected String name ="kuangsheng";
    private int money = 1000;

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

    public int getMoney() {
        return money;
    }

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

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

//Student     is    人
public class Student extends Person{
    public Student() {
        //隐藏代码：子类的无参构造默认调用了父类的无参构造
        super();//调用父类的构造器必须位于子类的第一行
        //super("张三");
        System.out.println("我是儿子的无参构造器");
    }

    private String name = "qinjiang";
    public void test(String name){
        System.out.println(name);//秦疆
        System.out.println(this.name);//qinjiang
        System.out.println(super.name);//kuangsheng
    }
    public void print(){
        System.out.println("Student");
    }

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

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();
        System.out.println("%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%");
        student.test("秦疆");
        System.out.println("**********************");
        student.test1();
    }
}

方法的重写：需要有继承关系，子类重写父类的方法

当一个类继承了另一个类时，可以对父类的方法进行重写，就是说，对原来的方法进行一个覆盖，改变它的方法体

• 方法名一定要相同
• 参数列表必须相同
• 修饰符：可以扩大，但是不能缩小
• 抛出的异常：范围，可以被缩小，但是不能扩大

重写，子类的方法和父类的方法必须要一致：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

多态

• 即同一个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是很多
• 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 Father father = new Son()

注意多态是方法的多态，没有属性的多态

ClassCastException：类型转换异常

以下方法不能被重写：

• static 修饰的方法
• final 常量
• private 修饰的方法

public class Person {
    public void run(){
        System.out.println("Person我跑的飞起");
    }
}

public class Student extends Person{
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Student我就要飞起来了");
    }
    public void eat(){
        System.out.println("Student正在吃东西");
    }
}

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        //一个对象的实际类型是确定的
        //可以指向的引用类型就不确定了

        //父类的引用指向子类

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

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


    }
}

instanceof：可以判断两个类是否有父子关系

//类型之间的转换：父     子
        //高               低
        Person st = new Student();
        //st.go();报错不能这样调用，因为Person没有这个方法
        //student将这个对象转换为Student类型，我们就可以使用Student类型的方法了
        Student st1 = (Student) st;
        st1.go();

        //子类转换为父类，可能丢失自己本来的一些特有方法
        Student student1 = new Student();
        student1.go();
        //子类转换为父类
        Person person1 = student1;
        //person1.go();报错

static关键字

public class Student {
    private static int age;//静态变量
    private Double score;//非静态变量

    public void run(){
//非静态方法可以调用静态方法
    }
    public static void go(){
//静态方法不可以掉用非静态方法，从加载的顺序可以看出
    }

    public static void main(String[] args) {
        Student st1 = new Student();
        System.out.println(st1.age);
        System.out.println(Student.age);
        System.out.println(st1.score);
        //System.out.println(Student.score);出错

        Student.go();
        //Student.run();出错
        st1.run();
    }
}

public class Person {
    static{
        //静态代码块,只执行一次
        System.out.println("静态代码块");
    }
    {
        System.out.println("匿名代码块");//创建对象就会执行
    }

    public Person() {
        System.out.println("构造方法");//创建对象就会执行
    }

    //三者的执行顺序：静态代码块->匿名代码块->构造方法
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        System.out.println("&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&");
        Person person1 = new Person();
    }
}

抽象类

• abstract修饰符可以用来修饰方法也可以用来修饰类，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是抽象类
• 抽象类不用通过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

//abstract 抽象类        类：extends  单继承，，，，，接口可以多继承
public abstract class Action {

    //不能new这个抽象类，只能通过子类去实现它
    //抽象类可以写普通方法
    //抽象方法必须要在抽象类中
    //抽象的抽象

    //约束，有人帮我们实现
    //abstract  只有方法名字，没有方法的实现
    public abstract void doSomething();

    //思考题：抽象类有构造方法吗？抽象类存在的意义是什么？

    //抽象类有构造方法

}

接口

普通类：只有具体实现

抽象类：具体实现和抽象方法（规范）都有

接口：只有抽象方法（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。如果你是好人，则必须干掉坏人
• 接口的本质就是锲约，就像我们人间的法律一样，制定好后大家都遵守
• OOP的精髓，是对对象的抽象，最能体现这一点就是接口。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，就是因为设计模式就是研究如何合理的去抽象

声明类的关键字是class，声明接口的关键字是Interface

public interface UserService {
    //接口中的所有定义其实都是抽象的 public abstract
    //public abstract void run(String name);
    //void run(String name);这样定义的和上面的是一样的

    //所有的属性都是常量，public static final 修饰，，，，但是接口中一般都不会定义属性
    int AGE = 99;

    void add(String name);//增
    void delete(String name);//删
    void update(String name);//改
    void query(String name);//查

}

//类可以实现接口，通过Implements
    //实现了接口中的了类，就要重写接口中的方法
    //接口可以多继承
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() {

    }
}

作用：

• 约束
• 定义一些方法，让不同的人实现 10->1
• public abstract
• public static final
• 接口不能被实例化，接口中没有构造方法
• implements可以实现多个接口，
• 必须要重写接口中方法

内部类（必修）

内部类就是在一个类的内部再定义一个类，比如：A类中定义了B类，那么B类相对A类来说就成为内部类，而A类相对B类来说就是外部类了

• 成员内部类
• 静态内部类
• 局部内部类：在方法里面再创建一个类
• 匿名内部类

//内部类
public class Outer {
    private int id;
    public void outer(){
        System.out.println("！！！这是外部类的方法！！！");
    }

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

        //获取外部类的所有属性和方法
        public void getId(){
            System.out.println(id);
        }
        //static的内部类不能访问外部非static属性
    }
}

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        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.inner();
    }
}

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