Java程式員養成之路-基礎知識4

面向對象

1.面向對象概述

面向對象是相對于面向過程而言的，是以，了解面向對象，先要了解面向過程是什麼。

面向過程（Procedure Oriented）就是通過分析要解決的問題，并拆分成若幹個步驟，然後按照這些步驟依次進行，比如做一道菜，那就需要依次進行買菜、洗菜、切菜、炒菜、裝盤這些步驟，這就是面向過程的思想。

面向對象（Object Oriented，OO）則是把構成問題的事務按照一定規則劃分為多個獨立的對象，建立對象的目的不是為了完成一個步驟，而是為了描述某個事物在整個解決問題的步驟中的行為。

面向對象程式設計（Procedure Oriented Programming，OOP）的本質：以類的方式組織代碼，以對象的組織封裝資料。

2.面向對象特性

2.1 封裝

（1）封裝是面向對象的核心思想，将對象的屬性和行為封裝起來，不需要讓外界知道具體實作細節。比如玩手機，我們并不需要知道手機内部到底是怎麼運作的，就可以使用手機。

（2）程式的設計要追求“高内聚，低耦合”。高内聚就是類的内部資料操作細節自己完成，不允許外部幹涉；低耦合就是僅暴露少量的方法給外部使用。

（3）封裝的優點：

良好的封裝可以降低耦合度。
保護資料，可以對成員變量進行更精确的控制。
隐藏代碼，實作細節。
增強系統的可維護性。

public class Student {
    // 使用private對變量進行修飾，達到封裝的目的
    // 屬性私有
    private String name;    // 姓名
    private int age;    // 年齡
    private char sex;   // 性别

    // 使用public對方法進行修飾，以便外部能夠通過使用get、set方法對屬性進行操作
    // 方法公有
    public String getName(){
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    // 對setAge()方法添加判斷條件，外部看不到
    public void setAge(int age) {
        if (age < 120 && age > 0) {
            this.age = age;
        }else {
            age = 0;
        }
    }

    public char getSex() {
        return sex;
    }

    public void setSex(char sex) {
        this.sex = sex;
    }
}

2.2 繼承

（1）繼承主要描述的是類與類之間的關系，繼承可以在無需重新編寫原有類的情況下，對原有類的功能進行擴充。

（2）繼承的關鍵字是extends。Java中類隻有單繼承，沒有多繼承，即一個子類（派生類）有且僅能繼承一個父類（基類、超類）。

/*動物類（父類）*/
public class Animal {
    private String name;
    private double weight;
    public void eat() {
        System.out.println("吃飯ing");
    }
}

/*狗類（子類）*/
public class Dog extends Animal {
    public void run() {
        System.out.println("跑步ing");
    }
}

/*測試類*/
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // 建立一個對象
        Dog dog = new Dog();
        // 調用動物類的eat()方法
        dog.eat();
        // 調用狗類的run()方法
        dog.run();
    }
}
/*
	輸出結果：
	吃飯ing
	跑步ing
*/

2.3 多态

（1）多态指的是在一個類中定義的屬性和方法被其他類繼承後，當把子類對象直接指派給父類引用變量時，相同引用類型的變量調用同一個方法所呈現出的多種不同行為特性。

（2）多态的三個前提

存在繼承或實作關系
子類重寫父類方法
父類引用指向子類對象（如Father father = new Son();）

（3）好處和弊端

好處：提高程式的擴充性。定義方法時，使用父類型作為參數，以後使用的時候，就可以使用不同具體的子類型參與操作。
弊端：不能使用子類特有方法。

/*動物類*/
public class Animal {
    public int age = 2;
    public void eat() {
        System.out.println("吃東西");
    }
}

// 子類（狗類）繼承父類（動物類）
public class Dog extends Animal {
    public int age = 3;
    public int weight = 20;
    // 重寫父類（動物類）方法
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("狗吃狗糧");
    }
    // 子類特有方法
    public void lookHouse() {
        System.out.println("狗狗看家");
    }
}

/*測試類*/
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        /*
          向上轉型：
          從子類到父類，父類引用指向子類對象
        */
        Animal dog = new Dog();
        // 多态是方法的多态，屬性沒有多态性，是以下面輸出為：2
        System.out.println(dog.age);
        // 子類重寫父類方法，執行子類方法，是以下面輸出為：狗吃狗糧
        dog.eat();
        // 不能調用子類特有的方法
        dog.lookHouse();    // 報錯：Cannot resolve method 'lookHouse' in 'Animal'
        /*
            向下轉型：
            從父類到子類，父類引用轉為子類對象
        */
        ((Dog)dog).lookHouse();
    }
/*
    運作結果：
    2
    狗吃狗糧
    狗狗看家
*/

編譯看左邊，執行看右邊：

父類變量引用指向子類對象時，該變量的成員變量和靜态方法和父類保持一緻，而對于非靜态方法，編譯時與父類一緻，運作時則與子類一緻。

3.類與對象的關系

類是對某一類事物的抽象描述，包括屬性（成員變量）和行為（成員方法）。比如人，有身高、體重等屬性，也有吃、喝、玩等行為，将這些共同的屬性和行為提取出來就可以形成一個類，是以一個類可以簡單了解為就是一個模闆。

對象用于表示現實中該類事物的個體，是類的執行個體化、具體化，并且一個類可以對應多個對象。比如貓貓、狗狗、雞雞、鴨鴨等就是動物類的對象。當然，貓又分為黑貓、白貓、大貓、小貓，是以，貓也可以單獨作為一個類。

類是抽象的，對象是具體的

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        // 通過new建立一個對象
        Animal animal = new Animal();
        // 給該對象指派
        animal.name = "小一";
        animal.weight = 20.20;
        // 調用該對象的方法
        animal.eat();   // 小一正在吃飯！現在是20.2kg。
    }
}
// 定義一個動物類
class Animal {
    // 定義兩個屬性
    String name;
    double weight;
    // 定義一個行為（方法）
    public void eat() {
        System.out.println(name + "正在吃飯！現在是" + weight + "kg。");
    }
}

4.構造方法

構造方法，也稱為構造器，是一種專門用來建立對象的方法，其功能主要是完成對象的初始化，與其他方法一樣也可以重載。

public class Person {
    String name;
    int age;

    // 無參構造方法
    public Person() {
    }
    // 有參構造方法
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
}

注意：

構造方法必須和所在類的名字一模一樣。
構造方法不需要寫傳回類型，也不能寫void。
如果沒有編寫任何構造方法，編譯器會自動建立一個無參構造方法（可以通過IDEA反編譯檢視.class檔案）。
如果編寫了至少一個構造方法，那編譯器就不會自動建立無參構造方法，若需要使用無參構造方法，則需要手動添加。

拓展1：值傳遞和引用傳遞

值傳遞：指在調用函數時将實際參數複制一份傳遞給函數，這樣在函數中對參數進行修改，将不會影響到實際參數。

/*值傳遞*/
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        int num = 2;
        System.out.println(num);    // 輸出結果：2
        change(num);	// 并沒有改變實際參數
        System.out.println(num);    // 輸出結果：2
    }
    // 無傳回值
    private static void change(int a) {
        a = 20;
        System.out.println(a);    // 輸出結果：20
    }
}

引用傳遞：指在調用函數時将實際參數的位址傳遞（而非值）到函數中，這樣在函數中對參數所進行的修改，将影響到實際參數。

/*引用傳遞*/
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();
        // 輸出結果：null今年0歲！
        System.out.println(student.name + "今年" + student.age + "歲了！");  
        change(student);
        // 輸出結果：小一今年18歲！
        System.out.println(student.name + "今年" + student.age + "歲了！");  
    }
    // 無傳回值
    private static void change(Student student) {
        student.name = "小一";
        student.age = 18;
    }
}
// 定義Student類
class Student {
    String name;
    int age;
}

拓展2：方法重寫

方法重寫用于繼承關系中，即子類重寫父類的方法（名稱相同，方法體不同）。當子類需要父類的功能，而子類又有自己的特有内容時，就可以通過方法重寫實作，這樣，子類即繼承了父類的功能，又有自己的特有内容。

/*人類*/
public class Person {
    // 父類方法
    public void sleep (String name) {
        System.out.println(name + "在睡覺！");
    }
}

/*學生類*/
public class Student extends Person{
    // 重寫父類方法
    public void sleep(String name) {
        System.out.println(name + "在玩手機");
        // 繼承父類方法
        super.sleep(name);
    }
}

/*測試類*/
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // 建立對象，調用方法
        Person person = new Person();
        person.sleep("小一");
        System.out.println("-------------");
        Student student = new Student();
        student.sleep("小二");
    }
/*
    運作結果：
    小一在睡覺！
    -------------
    小二在玩手機
    小二在睡覺！
*/

注意事項：

方法名必須相同
參數清單必須相同
修飾符的權限範圍隻增不減（public>protected>default>private）
被static、final、private修飾的方法不能被重寫

注解：@Override

作用：幫助檢查重寫方法的方法聲明的正确性。

Java程式員養成之路-基礎知識4

面向對象

1.面向對象概述

2.面向對象特性

2.1 封裝

2.2 繼承

2.3 多态

3.類與對象的關系

4.構造方法

拓展1：值傳遞和引用傳遞

拓展2：方法重寫

繼續閱讀

關于Gradle配置的小結

Java小案例——随機數猜測随機數猜測

nginx location中斜線的位置的重要性

27 Best Free Eclipse Plug-ins for Java Developer to be ProductiveCode Quality PluginsText Editor PluginsDependency ManagementVersion Control Integration PluginsFramework Development Continuous Integration Related PluginsOther Utility Plugins

Java String.format方法的簡單使用

neo4j之cypher使用文檔

GitHub連夜封殺！這份阿裡 10W 字内部 Java 字面試手冊到底有多強？

spark/scala關于【資源檔案】加載方法概述外部檔案加載方案測試資源檔案打包入jar包中小結

mybatis_入門程式Mybatis入門

AOP程式設計_Android優雅權限架構(1)概念基礎，2021金三銀四前言正文大綱正文

Effective Java 8:通用程式設計

OOM三種類型

工廠模式-三種類型

【遞歸】高效率求2的n次幂

win10本地scala和spark安裝安裝scala安裝spark

scala (3) Function 和 Method