本文深入探讨面向对象编程的三大核心特征：封装、继承、多态。解析它们的意义、作用及实现方法，如封装的步骤、继承的语法、多态的应用场景等，帮助读者掌握面向对象编程的基础。
面向对象的三大特征：封装、继承、多态
为什么要封装？封装的好处是什么？
封装的好处：
- 封装之后，对于那个事物来说，看不到这个事物复杂的一面，只能看到该事物简单的那一面。复杂性封装，对外提供简单的操作入口。
- 封装之后才会形成真正的“对象”，真正的“独立体”
- 封装就意味着以后的程序可以重复使用，并且这个事物应该适应性比较强，在任何场合都能使用。
- 封装之后，对于事物本身，提高了安全性。
封装的步骤
- 所有属性私有化，使用private关键字进行修饰，private表示私有的，修饰的所有数据只能在本类中访问。
- 对外提供简单的操作入口。
–对外提供两个公开的方法，分别是set方法和get方法。 - set方法的命名规范：
public void setAge（int a）{
age = a；
} - get方法的命名规范：
public void getAge（）{
return age；
}
背会：
- setter和getter方法没有static关键字
- 有static关键字修饰的方法怎么调用：类名.方法名（实参）；
- 没有static关键字修饰的方法怎么调用：引用.方法名（实参）；
关于java类中的构造方法：
- 构造方法又被称为构造函数/构造器/
- 构造方法语法结构：
[修饰符列表] 构造方法名 （形式参数列表）{
构造方法体；
} - 对于构造方法来说，“返回值类型”不需要指定，并且也不能写void
- 对于构造方法来说，构造方法的方法名必须和类名保持一致。
- 构造方法的作用：
构造方法存在的意义是，通过构造方法的调用，可以创建对象。 - 构造方法应该怎么调用？
new 构造方法名（实参列表） - 构造方法调用执行之后，有返回值吗？
每一个构造方法执行结束之后都有返回值，但是这个“return 值；”这样的语句不需要写。
并且返回值类型是构造方法所在类的类型 - 当一个类中没有定义任何构造方法的话，系统默认给该类提供一个无参数的构造方法，这个构造方法被称为缺省构造器。
- 当一个类显示的将构造方法定义出来了，那么系统则不再默认为这个类提供缺省构造器。
- 构造方法支持重载机制，在一个类当中编写多个构造方法 ，这多个构造方法显然已经构成方法重载机制。
构造方法的作用：
- 创建对象
- 创建对象的同时，初始化实例变量的内存空间。【给实例变量赋值】
成员变量之实例变量，属于对象级别的变量，这种变量必须先有对象才能有实例变量。
参数的传递（主要研究和学习的是方法在调用的时候，涉及到参数传递的问题，到底是怎么传递数据的？）
java语言当中方法调用的时候涉及到参数传递的问题，参数传递实际上是变量中保存到具体值。
结论：
方法调用的时候，涉及到参数传递的问题，传递的时候，java只遵循一种语法在这里插入代码片机制，就是将变量中的“值”传递过去了，只不过有时候这个值是一个字面值，有时候这个值是另一个java对象的内存地址0x1234.
关于java语言当中的this关键字：
- this是一个关键字，翻译为：这个
- this是一个引用，this是一个变量，this变量中保存了内存地址指向了自身，this存储在JVM堆内存java对象内部。
- 创建100个Java对象，每个对象都有this。
- this可以出现在实例方法当中，this指向当前正在执行这个动作的对象。（this代表当前对象）
- this在多数情况下都是可以省略不写的
- this不能使用在带有static的方法当中
重点：
没有static关键字的方法被称为“实例方法”，实例方法访问：“引用.”
没有static关键字的变量被称为“实例变量”
注意：当一个行为/动作指向的过程当中是需要对象参与的，那么这个方法一定要定义为“实例方法”，不要带static关键字。
结论：
在带有static的方法中不能“直接”访问实例变量和实例方法。因为实例变量和实例方法都需要对象的存在，而static的方法中是没有this的，也就是说当前对象是不存在的。自然也是无法访问当前对象的实例变量和实例方法。
“this.”什么时候不能省略？
用来区分局部变量和实例变量的时候不能省略。
this可以使用在哪？
- 可以使用在实例方法当中，代表当前对象【语法格式：this.】
- 可以使用在构造方法当中，通过当前构造方法调用其他的构造方法【语法格式：this（实参）；】
重点【记忆】：this（）这种语法执行出现在构造函数第一行。
什么时候成员变量声明为实例变量呢？
–所有对象都有这个属性，但是这个属性的值会随着对象的变化而变化【不同对象的这个属性具体的值不同】
什么时候成员变量声明为静态变量呢？
–所有对象都有这个值，并且所有对象的这个属性的值是一样的，建议定义为静态变量，节省内存大开销。
静态变量在类加载的时候初始化，内存在方法区中开辟。反问道时候不需要创建对象，直接使用“类名.静态变量名”的方式访问。
关于Java中的static关键字：
- static英语单词的翻译为静态
- static修饰的方法是静态方法
- static修饰的变量是静态变量
- 所有static修饰的元素都称为静态的，都可以使用“类名.”的方式访问，当然也可以用引用.的方式访问【不建议】
- static修饰的所有元素都是类级别的特征，和具体的对象无关。
可以使用static关键字来定义“静态代码块”：
- 语法格式：
static{
java语句；
} - 静态代码块在类加载时执行，并且只执行一次。
- 静态代码块在一个类中可以编写多个，并且遵循自上而下的顺序依次执行。
- 静态代码块的作用是什么？用在哪？什么时候用?
–例如，项目中要求在类加载的时机执行代码完成日志的记录。那么这段记录日志的代码就可以编写到静态代码块中，完成日志记录。
–静态代码块是java的一个特殊的时刻，被称为类加载时刻，若希望在此刻执行一段特殊的程序，这段程序可以直接放到静态代码块当中。 - 跳出在静态代码块当中完成预备工作，先完成数据的预备工具，例如，初始化连接池…
方法什么时候定义为静态的？
–方法描述的是动作，当所有的对象执行这个动作的时候，最终产生影响是一样的，那么这个动作已经不属于某一个对象动作了，可以将这个动作提升为类级别的动作，模板级别的动作。
静态方法中无法直接访问实例变量和实例方法。
大多数方法都定义为实例方法，一般一个行为或者一个动作在发生的时候，都需要对象的参与。但是也有例外，例如：大多数“工具类”中的方法都是静态方法，因为根据类就是方便编程，为了方便方法的调用，自然不需要new对象是最好的。
关于java语言当中的继承：
- 继承是面向对象三大特征之一，分别是封装、继承、多态
- 继承基本的作用是：代码复用。但是继承最重要的作用是：有了继承才有了以后的“覆盖“和“多态”机制。
- 继承的语法格式：
[修饰符列表] class 类名 extends 父类名{
类体=属性+方法；
} - java语言当中的继承只支持单继承，一个类不能同时继承很多类，只能继承一个类。
- 关于继承的一些术语：
–B类继承A类，其中；
A类称为：父类、基类、超类、superclass
B类称为：子类、派生类、subclass - 在java语言当中子类继承父类都继承哪些数据？
–私有的不支持继承
–构造方法不支持继承
–其他数据都可以被继承 - 虽然java语言当中只支持单继承，但是一个类也可以间接继承其他类
- JAVA语言中假设一个类没有显示继承任何类，该类默认继承JavaSE库当中提供的java.lang.Object类
java语言中任何一个类中都有Obeject类的特征。
关于java语言当中的覆盖
- 方法覆盖又被称为方法重写，（override、overwrite）
- 什么时候使用方法重写？
当父类中的方法已经无法满足当前子类的业务需求，子类有必要将父类中继承过来的方法进行重新编写，这个重新编写的过程称为方法重写/方法覆盖。 - 什么条件满足之后方法会发生重写？【代码满足什么条件】
- 方法重写发生在具有继承关系的父子类之间
- 方法重写的时候：返回值类型相同，方法名相同，形参列表相同
- 方法重写的时候：访问权限不能更低，可以更高
- 方法重写的时候：抛出异常不能更多，可以更少
- 建议方法重写的时候尽量复制粘贴
- 注意：
私有方法不能继承，所以不能覆盖
构造方法不能继承，所以不能覆盖
静态方法不存在覆盖
覆盖只针对方法，不谈属性
关于java语言当中的多态：
- Animal、Cat、Bird三个类之间的关系：
Cat继承Animal
Bird继承Animal
Cat和Bird之间没有任何继承关系 - 关于多态中涉及到的几个概念：
- 向上转型（upcasting）
- 子类型–>父类型；又被称为自动类型转换
- 向下转型（downcasting）
- 父类型–>子类型；又被称为强制类型转换【需要加转换符】
- 记忆：无论是向上还是向下转型，两种类型中之间必须要有继承关系，否则编译无法通过。
- 向上转型（upcasting）
注：向下转型也需要两种类型之间必须有继承关系，不然编译报错，强制类型转换需要加强制类型转换符。
什么时候需要使用向下转型呢？
- 当调用的方法是子类型中特有的，在父类型当中不存在，必须进行向下转型。
java.lang.ClassCastException （类型转换异常，这种异常总是在“向下转型”的时候会发生。）
- 以上异常只会在强制类型转换的时候会发生，也就是说“向下转型”存在隐患。
- 向上转型只要编译通过，运行一定不会出问题
- 向下转型编译通过，运行可能错误
- 怎么避免向下转型出现的ClassCastException？
- 使用instanceof运算符可以避免出现以上的异常
- instanceof运算符怎么用？
- 语法格式：
（引用 instanceof 数据类型名） - 以上运算符的执行结果类型是布尔类型，结果可能true/false
- 关于运算结果true/false：
假设（a instanceof Animal）
true表示：a这个引用指向的对象是一个Animal类型
false表示：a这个引用指向的对象不是一个Animal类型
- 语法格式：
- java规范中要求：在进行强制类型转换之前，建议采用instanceof运算符进行判断，避免ClassCastException异常的发生。
多态的作用：降低程序的耦合度，提高程序的扩展力
关于java语言中的final关键字
- final是一个关键字，表示最终的，不可变的
- final修饰的类无法继承
- final修饰的方法无法被覆盖
- final修饰的变量一旦赋值之后，不可重新赋值【不可二次赋值】
- final修饰的实例变量：
实例变量有默认值+final修饰的变量一旦赋值不能重新赋值，所有java语言最终规定实例变量使用final修饰之后，必须手动赋值，不能采用系统赋值。 - final修饰的引用一旦指向某个对象之后，不能再指向其他对象，那么被指向的对象无法被垃圾回收器回收。final修饰的引用虽然指向某个对象之后不能指向其他对象，但是所指向的对象内部的内存是可以被修改的。
- final修饰的实例变量是不可变的，这种变量一般和static联合使用，被称为“常量”。
常量的定语语法格式：
public static final 类型 常量 = 值；
java规范中要求所有常量的名字全部大写，每个单词之间使用下划线连接。
例：public static final GUO_JI = “中国”；
关于java语言当中的包机制：
- 包又称为package，java中引入package这种语法主要是为了方便程序的管理。不同功能的类被分门别类放到不同的软件包当中，查找比较方便，管理比较方便，易维护。
- 怎么定义package呢？
- 在java源程序的第一行上编写package语句。
- package只能编写一个语句。
- 语法结构：
package 包名；
- 包名的命名规范：
公司域名倒序 + 项目名 + 模块名 + 功能名；
主要采用这种方式重复几率较低。 - 包名要求全部小写，包名也是标识符，必须遵守标识符的命名规则
- 一个包对应一个目录。
- 使用了package机制之后应该怎么编译，怎么运行？
- 使用了package机制之后，类名不是Test01了，是：com.bjpowernode.javase.day11.Test01
- 编译：javac java源文件路径（在硬盘上生成一个class文件：Test01.class）
- 手动方式创建目录，将Test01.class字节码文件放到指定的目录下
- 运行：
java com.bjpowernode.javase.day11.Test01
import语句用来完成导入其他类，同一个包下的类不需要导入，不在同一个包下需要手动导入。
import语法格式：
import 类名；
import 包名.*；
import语句需要编写到package语句之下，class语句之上。
结论：什么时候需要import？
- 不是java.lang包下，并且不在同一个包下 的时候，需要使 用import进行引入。
访问控制权限修饰符：
- 访问控制权限修饰符来控制元素的访问范围
- 访问控制权限修饰符包括：
- public 表示公开的，在任何位置都可以访问
- protected 同包，子类
- 缺省 同包
- private 表示私有的，只能在本类中访问
- 访问控制权限修饰符可以修饰类、变量、方法…
- 当某个数据只希望子类使用，使用protected进行修饰
- 修饰符的范围：
private < 缺省 < protected < public
类只能采用public和缺省的修饰符进行修饰。【内部类除外】
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