什么是面向对象

Java的核心思想就是OOP(面向对象编程)
面向过程思想：
- 步骤清晰简单，第一步做什么，第二步做什么
- 处理简单问题
面向对象思想：
- 物以类聚，分类的思维方式
- 处理复杂问题
类 = 属性 + 方法

面向对象的本质

以类的方式组织代码，以对象的形式组织(封装)数据
三大特性：
- 封装
- 继承
- 多态

回顾

方法的定义

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！
    }
}

方法的调用

静态方法的调用

Student.java

//学生类
public class Student {

    //静态方法static
    public static void say(){
        System.out.println("学生说话了");
    }
}

Demo02.java

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        Student.say();//静态方法可以通过类名.方法名进行调用
    }
}

非静态方法的调用

Student.java

//学生类
public class Student {

    //非静态方法static
    public void say(){
        System.out.println("学生说话了");
    }
}

Demo02.java

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();
    }
}

加static的方法是和类一起加载的，时间片更早
不加static的方法是在类实例化之后才存在的。

如果一个实例化的类或方法调用一个没有实例化的方法，则需要将该方法实例化。

通常通过new的方法来实现。

形参与实参

形参是参数的名字，实参是真实的值
实际参数与形式参数的类型要对应

类与对象的创建

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
对象是抽象概念的具体实例

Student.java

//学生类
public class Student {
    //属性：字段
    String name;
    int age;

    //方法
    public void study(){
        System.out.println(this.name+"在学习");//this表示当前类下这个学生
    }
}

Application.java

//一个项目应该只有一个main方法
public class Application {
    public static void main(String[] args) {

        //类：抽象的，实例化
        //类实例化后会返回一个自己的对象！
        //student对象就是一个Student类的具体实例！
        Student student = new Student();
        Student xiaoming = new Student();
        Student xiaohong = new Student();

        xiaoming.name = "小明";
        xiaoming.age = 3;
        xiaoming.study();

        System.out.println(xiaoming.name);
        System.out.println(xiaoming.age);

        xiaohong.name = "小红";
        xiaohong.age = 4;

        System.out.println(xiaohong.name);
        System.out.println(xiaohong.age);
    }
}
        /*输出结果：
            小明在学习
            小明
            3
            小红
            4
        */

构造器详解

类中的构造器也称构造方法，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

Person.java

public class Person {
    //一个类即使什么都不写，它也会存在一个构造方法
    //显示的定义构造器
    String name;

    //实例化
    //1.使用new关键字，本质是在调用构造器
    //2.用来初始化值
    //无参构造
    public Person(){
        this.name = "秦疆";
    }

    //有参构造：一旦定义了有参构造，无参就必须显示定义（方法重载）
    public Person(String name){
        this.name = name;
        //前一个name表示类中定义的字符串name
        //后一个name表示传进来的参数name
    }
}

Application.java

//一个项目应该只有一个main方法
public class Application {
    public static void main(String[] args) {

        //new 实例化一个对象
        //Person person = new Person();

        Person person = new Person("狂神");

        System.out.println(person.name);

    }
}

IDEA快捷键：Alt + Insert 快速定义有参或无参构造
注意点：定义有参构造之后，如果想使用无参构造，显示的定义一个无参构造

创建对象内存分析

Pet.java

package cool.OOPS.demo3;

public class Pet {
    public String name;
    public int age;

    //无参构造
    public void shout(){
        System.out.println("叫了一声");
    }
}

Application.java

package cool.OOPS;

import cool.OOPS.demo3.Pet;

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Pet dog = new Pet();
        dog.name = "旺财";
        dog.age = 3;
        dog.shout();
        System.out.println(dog.name);
        System.out.println(dog.age);

        Pet cat = new Pet();

    }
}

内存分析

小结类与对象

类与对象：

类是一个模板：抽象，对象是一个具体的实例
方法：

定义，调用！
对应的引用：

引用类型；基本类型 (8)

对象是通过引用来操作的：栈 —> 堆
属性：字段Feild 成员变量

默认初始化：

数字：0 0.0

char: u0000

boolean: false

引用： null

修饰符属性类型属性名 = 属性值！
对象的创建和使用：
- 必须使用new 关键字创造对象，构造器 Person kuangshen = new Person();
- 对象的属性 kuangshen.name
- 对象的方法 kuangshen.sleep()
类：

静态的属性属性

动态的行为方法

封装

该露的露，该藏的藏
- 程序设计要追求“高内聚，低耦合”。
- 高内聚：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，应禁止直接访问一个对象中数据的实际表示，而应该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

Demo

Student.java

package cool.OOPS.demo4;

//类     private:私有
public class Student {

    private String name;//名字
    private int id;//学号
    private char sex;//性别

    //提供一些可以操作这个属性的方法
    //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;
    }
}

Application.java

package cool.OOPS;

import cool.OOPS.demo4.Student;

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Student s1 = new Student();
        s1.setName("秦疆");
        System.out.println(s1.getName());
    }
}

IDEA快捷键：Alt + Insert快速生成get/set方法

封装的妙用(判断数据合法性)

public int getAge() {
    return age;
}

public void setAge(int age) {
    if (age>120 || age<0){ //不合法
        this.age = 3;
    }
    this.age = age;
}

封装的意义：
1. 提高程序的安全性，保护数据。
2. 隐藏代码的实现细节
3. 统一接口
4. 系统的可维护性提高了

继承

继承的本质是对某一类的抽象，从而实现对现实更好的建模
extends的意思是“扩展“。子类是父类的扩展
在Java中，所有的类，都默认直接或间接继承Object

Person.java

package cool.OOPS.demo5;

//Person 父类，基类
public class Person {
    public void say(){
        System.out.println("说了一句话");
    }
}

Student.java

package cool.OOPS.demo5;

//Student 派生类，子类
public class Student extends Person{

}

Application.java

package cool.OOPS;

import cool.OOPS.demo5.Student;

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();
        student.say();
    }//说了一句话
}

IDEA快捷键：Ctrl + H 查看当前类的树结构
Java中类只有单继承，没有多继承！

~~一个儿子只能有一个爸爸，但是一个爸爸可以有多个儿子🤪~~

super详解

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！

VS this：

代表的对象不同：
- this：本身调用者这个对象
- super：代表父类对象的应用
前提
- this：没有继承也可以使用
- super：只能在继承条件下才可以使用
构造方法：
- this()：本类的构造
- super()：父类的构造

Person.java

package cool.OOPS.demo6;

public class Person {
    public Person(){
        System.out.println("Person无参构造执行了");
    }
    protected String name = "kuangshen";
    //私有的东西无法被继承
    public void print(){
        System.out.println("Person");
    }
}

Student.java

package cool.OOPS.demo6;

//子类继承了父类，就会拥有父类的全部的方法
public class Student extends Person{
    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无参构造执行了");
    }
    private String name = "qinjiang";

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

    public void test1(){
        print();//Student
        this.print();//Student
        super.print();//Person
    }
    public void test(String name){
        System.out.println(name);//秦疆
        System.out.println(this.name);//qinjiang
        System.out.println(super.name);//kuangshen
    }
}

Application.java

package cool.OOPS;

import cool.OOPS.demo6.Student;

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

方法重写

需要有继承关系，子类重写父类的方法！
1. 方法名必须相同
2. 参数列表必须相同
3. 修饰符：范围可以扩大但不能缩小：public>protected>default>private
4. 抛出的异常：范围，可以缩小，但不能扩大： ClassNotFoundException –> Exception(大)
重写，子类的方法和父类必要一致；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！

IDEA快捷键：Alt + Insert : override;

Demo1(静态方法的重写)

B.java

package cool.OOPS.demo7;

//重写都是方法的重写，和属性无关
public class B {
    public static void test() {
        System.out.println("B=>test()");
    }
}

A.java

package cool.OOPS.demo7;

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

Application.java

package cool.OOPS;

import cool.OOPS.demo7.A;
import cool.OOPS.demo7.B;

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        //方法的调用只和左边，定义的数据类型有关
        A a = new A();
        a.test();//A=>test()

        //父类的引用指向了子类
        B b = new A();
        b.test();//B=>test()

    }
}

Demo2(非静态方法的重写)

B.java

package cool.OOPS.demo7;

//重写都是方法的重写，和属性无关
public class B {
    public void test() {
        System.out.println("B=>test()");
    }
}

A.java

package cool.OOPS.demo7;

//继承
public class A extends B{

    //Override 重写
    @Override //注解：有功能的注释！
    public void test() {
        System.out.println("A=>test()");
    }
}

Application.java

package cool.OOPS;

import cool.OOPS.demo7.A;
import cool.OOPS.demo7.B;

public class Application {

    //静态的方法和非静态的方法区别很大！
        //静态的方法：方法的调用只和左边，定义的数据类型有关
        //非静态：重写 //必须是public类
    public static void main(String[] args) {
        //方法的调用只和左边，定义的数据类型有关
        A a = new A();
        a.test();//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();//A=>test()

    }
}

多态

同一方法可以根据发送对象的不同而采取多种不同的行为方式
多态注意事项：
1. 多态是方法的多态，属性没有多态
2. 父类和子类，有联系 ~~类型转换异常！ClassCastException!~~
3. 存在条件：
  
  继承关系
  
  方法需要重写
  
  父类引用指向子类对象！
  
  Father f1 = new Son();
4. 以下三种方法无法被重写：
  - static 方法，属于类，它不属于实例；
  - final 常量；
  - private 方法，私有方法；

Person.java

package cool.OOPS.demo8;

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

Student.java

package cool.OOPS.demo8;

public class Student extends Person{
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("son");
    }
}

Application.java

package cool.OOPS;


import cool.OOPS.demo8.Person;
import cool.OOPS.demo8.Student;

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类是所有类的祖宗类
        Object s3 = new Student();

        //对象能执行哪些方法，主要看对象左边的类型，和右边关系不大
        s2.run();//son	//子类重写了父类方法，执行子类方法
        s1.run();//son
    }
}

instanceof和类型转换

instanceof判断两个类之间是否存在父子关系 (类型转换)引用类型，判断一个对象是什么类型~

Person.java

package cool.OOPS.demo8;

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

Student.java

package cool.OOPS.demo8;

public class Student extends Person{
    public void go(){
        System.out.println("go");
    }
}

Teacher.java

package cool.OOPS.demo8;

public class Teacher extends Person{
}

instanceof

Application.java

package cool.OOPS;


import cool.OOPS.demo8.Person;
import cool.OOPS.demo8.Student;
import cool.OOPS.demo8.Teacher;

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        //Object > String
        //Object > Person > Teacher
        //Object > Person > Student
        Object object = new Student();

        //System.out.println(X instanceof Y);//能不能编译通过看是否有父子关系

        System.out.println(object instanceof Student);//true
        System.out.println(object instanceof Person);//true
        System.out.println(object instanceof Object);//true
        System.out.println(object instanceof Teacher);//false
        System.out.println(object instanceof String);//false

        Person person = new Student();

        System.out.println(person instanceof Student);//true
        System.out.println(person instanceof Person);//true
        System.out.println(person instanceof Object);//true
        System.out.println(person instanceof Teacher);//false
        //System.out.println(person instanceof String);//编译报错！
    }
}

类型转换

Application.java

package cool.OOPS;


import cool.OOPS.demo8.Person;
import cool.OOPS.demo8.Student;
import cool.OOPS.demo8.Teacher;

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        //类型之间的转化：父 子
        //高         低
        Person obj = new Student();
        //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)obj).go();//强转
    }
}

子类转换父类可能会丢失自己本来的一些方法

1
2
3

Student student = new Student();
        student.go();
        Person person = student;//自动转换

父类引用指向子类的对象；
把子类转换为父类，向上转型；
把父类转换为子类，向下转型；强制转换
方便方法的调用，减少重复代码！简洁

🤔抽象：封装，继承，多态

static关键字

Student.java

package cool.OOPS.demo9;

//static
public class Student {

    private static int age;//静态的变量 多线程！
    private double score;//非静态的变量
    public void run(){

    }

    public static void go(){

    }

    public static void main(String[] args) {
//        Student s1 = new Student();
//        System.out.println(Student.age);
//        System.out.println(s1.age);
//        System.out.println(s1.score);
        new Student().run();
        Student.go();
        go();
    }
}

代码块

Person.java

public class Person {
    //输出顺序：

    //2：赋初值~
    {
        System.out.println("匿名代码块");
    }

    //1：只执行一次~
    static {
        System.out.println("静态代码块");
    }

    //3
    public Person(){
        System.out.println("构造方法");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Person person1 = new Person();
        System.out.println("===============");
        Person person2 = new Person();
    }
}
//输出结果如下：
    静态代码块
    匿名代码块
    构造方法
    ===============
    匿名代码块
    构造方法

静态导入包

Test.java

package cool.OOPS.demo9;

//静态导入包~
import static java.lang.Math.PI;
import static java.lang.Math.random;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(random());
        System.out.println(PI);
    }
}

抽象类

不能new抽象类，只能靠子类去实现它：约束！
抽象类中可以写普通的方法~
抽象方法必须在抽象类中~
抽象的抽象：约束~
存在意义：提高开发效率！

Action.java

package cool.OOPS.demo10;

//abstract 抽象类：类 extends:单继承~    （接口可多继承）
public abstract class Action {

    //约束~有人帮我们实现
    //abstract，抽象方法，只有方法名字，没有方法的实现！
    public abstract void dosomething();
}

A.java

package cool.OOPS.demo10;

//抽象类的所有方法，继承了它的子类都必须要实现它的方法~除非子类也是抽象类，就有子子类来重写它的方法
public class A extends Action{
    @Override
    public void dosomething() {

    }
}

接口

普通类：只有具体实现
抽象类：具体实现和规范（抽象方法）都有！
接口：只有规范！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
接口的本质是契约，就像我们人间的法律一样。制定好后大家都遵守。
OO的精髓，是对对象的抽象，最能体现这一点的就是接口。

声明类的关键字是class，声明接口的关键字是interface

UserService.java

package cool.OOPS.demo11;

//interface 定义的关键字,接口都需要有实现类
public interface UserService {
    //常量~ public static final
    int AGE = 99;

    //接口中的所有定义的方法其实都是抽象的 public abstract
    void add(String name);
    void delete(String name);
    void update(String name);
    void query(String name);
}

TimeService.java

package cool.OOPS.demo11;

public interface TimeService {
    void timer();
}

UserServiceImpl.java

package cool.OOPS.demo11;

//抽象类：extends~
//类 可以实现接口 implements 接口
//实现了接口的类，就需要重写接口中的方法~

//多继承~ 利用接口实现多继承~
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：
1. 约束
2. 定义一些方法，让不同的人实现~
3. public abstract
4. public static final
5. 接口不能被实例化~~，接口中没有构造方法~~
6. implements可以实现多个接口
7. 必须要重写接口中的方法~

内部类

内部类就是在一个类的内部再定义一个类。

比如：A类中定义一个B类，那么B类相对A类来说就称为内部类，而A类相对B类来说就是外部类了。
分类：
- 成员内部类
- 静态内部类
- 局部内部类
- 匿名内部类

Outer.java

package cool.OOPS.demo12;

public class Outer {
    private int id = 10;
    public void out(){
        System.out.println("这是外部类的方法");
    }

    public class Inner{	//加static即为静态内部类，那么getID方法将无法使用，因为static时间片更早
        public void in(){
            System.out.println("这是内部类的方法");
        }

        //获得外部类的私有属性~
        public void getID(){
            System.out.println(id);
        }
    }
}

Application.java

package cool.OOPS;


import cool.OOPS.demo12.Outer;

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.in();
        inner.getID();
    }
}

匿名内部类

package cool.OOPS.demo12;

public class Outer {
    private int id = 10;
    public void out(){
        System.out.println("这是外部类的方法");
    }

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

        //获得外部类的私有属性~
        public void getID(){
            System.out.println(id);
        }
    }
}