本文最后更新于：2021年7月23日晚上

JavaSE基础复习二：面向对象

类和对象

类是Java程序的基本组成单位
类是对现实生活中异类具有共同属性和行为的事物的抽象，确定对象将会拥有的属性和行为
类的组成：属性和行为
- 属性：成员变量（实例）
- 行为：成员方法（实例）类方法可以共用
变量的类型：
- 类变量（静态变量：static）
- 成员变量（实例变量）：堆中，随对象存在，有初始值
- 局部变量（本地变量）：栈，方法调用结束消失，没有初始值
this关键字：指向调用的对象
封装
- 原则：隐藏某些信息在类内部，不允许外部程序直接访问，对外提供Setter和Getter方法。
- 优点：提高代码安全性，提高代码复用性
构造方法：
- 无参构造：如果没有写构造方法，系统默认提供一个无参构造方法
- 有参构造方法：当存在有参构造，系统不再提供无参构造方法，当需要使用无参构造时，需要自己写一个无参构造方法，因此推荐都手动写一个无参构造方法。

API

IDEA：Ctrl+Alt+v，补全返回值声明。例如：nextLine();按快捷键，自动补全为String line = nextLine();
Java官方提供的API文档：https://docs.oracle.com/en/java/javase/11/docs/api/index.html

String

内容不可变，加操作会用StringBuilder操作
在java.lang包下，不需要导入
所有”被引起来的字符串”最终都被实现为此类的实例
创建后值不能被更改，但是可以被共享
底层原理是字节数组（byte[]）

常见构造方法：

函数	功能
public String()	创建一个空白字符串对象，不含有任何内容
public String(char[] args)	根据字符数组的内容，来创建字符串对象
public String(byte[] bys)	根据自己数组的内容，来创建字符串对象
String str = “abc”	直接赋值（推荐）

特点：
- 每次new申请一个新空间，地址值不同
- 直接赋值的方式给出的字符串，只要字符序列相同，无论在程序中出现几次，JVM都只会建立一个String对象，并在字符串池中维护，是同一个对象。
字符串比较
- 用==进行比较：
  - 基本类型：比较数据值是否相同
  - 引用类型：比较地址值是否相同
- 字符串是对象，它比较内容是否相同，是通过一个方法来实现：equals()
  1
  public boolean equals(Object anObject)
常用方法：
- charAt()
- length()
- toChartArray()
- endsWith()
- split()

StringBuilder

构造方法：无参、传入String
方法：
- append(元素)，返回对象本身
- reverse()，返回相反的字符序列
- toString()

集合基础：ArrayList

常见使用方法：

方法名	说明
public ArrayList()	创建空集合
public boolean add(E e)	在末尾添加元素，返回添加是否成功
public void add(int index, E e)	在索引index处添加元素
public boolean remove(Object o)	删除指定的元素，返回删除是否成功
public E remove(int index)	删除指定处的元素，返回被修改的元素
public E get(int index)	返回指定索引处的元素
public int size()	返回集合中的元素个数

如果List<Integer> list = new ArrayList<Integer>，要用remove方法删除元素1，那么：list.remove((Object)1)

继承

面向对象三大特征：封装、继承、多态
子类继承父类属性和方法，再进行属性和方法的扩充
public class 子类 extends 父类{}
Java只有单继承extends，接口可以多继承implements
优缺点
- 好处：
  - 提高复用性
  - 提高维护性
- 坏处：
  - 类之间产生关系，耦合性增强
变量使用：优先使用局部变量，如果没有去子类中找，没有去父类找，父类中也没有则报错
suger关键字：代表父类存储空间的表示（可以理解为父类对象的引用），用于访问父类的属性或方法。调用构造方法super()，子类自己可以用this()
子类初始化一定先初始化父类（子类可能会使用父类的属性和方法），子类构造函数第一句话一定是：super()，没写编译器自动添加，如果手动调用super的有参构造，则不会自动添加无参构造。
方法重写：
- 子类中出现了和父类一样的方法声明
- 当子类需要父类的功能，但功能主题子类有自己特有内容时，可以重写父类中的方法，这样，即沿袭了父亲的功能，又定义了子类特有的内容注解
- @Override，用来表示重写了父类方法
- 重写了，默认访问子类方法，若没有重写，默认调用父类的方法
- 重写时，方法的访问权限不能更低，但可以更高，私有不可重写

修饰符

package：包就是文件夹，用于对类进行分类管理
- 手动建包，自己手动建立几个文件夹，将java文件编译后的class文件放入建立的包路径下，然后运行时候，在包外，命令行带包运行，例如：java com.quosimodo.HelloWorld即可。可以用javac -d HelloWorld.java，它会自动把class文件放进包里，然后直接运行即可。
权限修饰符：
- default (即默认，什么也不写）: 在同一包内可见，不使用任何修饰符。使用对象：类、接口、变量、方法。
- private : 在同一类内可见。使用对象：变量、方法。 注意：不能修饰类（外部类）
- public : 对所有类可见。使用对象：类、接口、变量、方法
- protected : 对同一包内的类和所有子类可见。使用对象：变量、方法。 注意：不能修饰类（外部类）。说明：
  - 子类与基类在同一包中：被声明为 protected 的变量、方法和构造器能被同一个包中的任何其他类访问；
  - 子类与基类不在同一包中：那么在子类中，子类实例可以访问其从基类继承而来的 protected 方法，而不能访问基类实例的protected方法（多态，super等访问）。
- 我们可以通过以下表来说明访问权限：
  
  修饰符当前类同一包内子孙类(同一包) 子孙类(不同包) 其他包
  
  public Y Y Y Y Y
  
  protected Y Y Y 见上说明 N
  
  default Y Y Y N N
  
  private Y N N N N
- 访问控制和继承
  
  请注意以下方法继承的规则：
  - 父类中声明为 public 的方法在子类中也必须为 public。
  - 父类中声明为 protected 的方法在子类中要么声明为 protected，要么声明为 public，不能声明为 private。
  - 父类中声明为 private 的方法，不能够被继承。
final：可以修饰类和方法和变量
- final修饰的类不可被继承
- final修饰的方法不可被重写
- final修饰的变量：
  - 修饰基本类型，表示常量，不可改变
  - 修饰引用类型，地址不能变，但指向的内存里的值可变（即当调用内部的方法是，内部的值是可以改变的）
static：说明是静态的，可以修饰成员方法、成员变量
- 修饰变量：表示类变量，被所有对象共享，可以直接调用（如果权限允许)
- 修饰成员方法：表示类方法，被所有对象共享，可以直接调用
- JVM加载类时，静态的变量方法会被自动分配空间，不需要new对象就能使用
- 静态方法只能访问静态成员和静态方法，普通方法都静态和普通方法都能访问

修饰符	当前类	同一包内	子孙类(同一包)	子孙类(不同包)	其他包
`public`	Y	Y	Y	Y	Y
`protected`	Y	Y	Y	见上说明	N
`default`	Y	Y	Y	N	N
`private`	Y	N	N	N	N

多态

前提：
- 有继承/实现关系
- 有方法重写
- 有父类引用指向子类对象
访问特点：
- 成员变量：编译看左边，执行看左边
  
  成员方法：编译看左边，执行看右边（因为方法可以重写，而变量不能）
  
  父类引用指向子类实例：
  - 无法访问父类没有的变量和方法。
  - 方法被重写了则调用子类的方法，否则调用父类的方法。
  - 变量无论子类是否定义了父类相同的，只要是父类引用调用，一定是父类的，没有则报错。
向上转型直接赋值，向下转型，强制类型转换

抽象类

用abstract修饰的类称为抽象类，修饰方法则该方法为抽象方法
一个没有方法体，只有声明的方法应该定义为抽象方法
抽象类不能用protected或private或final修饰
抽象方法不能被final修饰
抽象类中可以没有抽象方法
类中有抽象方法，那么该类一定是抽象类
抽象类不能创建实例，但可以建立引用（抽象类多态，实例化子类）
抽象类用于让子类继承，子类必须重写所有抽象方法，不然该类依然是抽象类
抽象类的成员特点：
- 抽象类中可以有变量和常量，静态的常量也可以
- 可以有构造方法，但是不能实例化，用于实例化子类
- 可以有抽象方法和非抽象方法

接口

interface修饰的类，不能实例化，必须被继承（接口多态）
所有方法都必须重写
用implements继承，类和接口都可以多继承接口，类可以同时继承一个类和多个接口
接口的成员特点：
- 变量默认被static final修饰，所以只有静态常量
- 方法默认被public abstract修饰，所以只有抽象方法
- 没有构造方法

接口和抽象类的区别

	抽象类	接口
成员	常量、变量、构造方法、普通方法、抽象方法	常量、抽象方法
关系	单继承	单继承、多继承
设计概念	对类抽象，包括行为和属性	对行为抽象

一般共有的的属性和方法用抽象类表示，而有些有，有些没有的行为则用接口实现，可以实现灵活的扩充。

形参和返回值

基本类型做形参和返回值：略
引用类型做形参和返回值
- 类作为形参：传入该类（或子类）对象
- 类做返回值：返回该类（或子类）对象

内部类

在类的内部在定义类

public class ExternalClass {
// 外部类
    修饰符 class InternalClass {
        // 内部类
    }
}

访问特点
- 内部类可以访问外部类的所有成员，包括私有
- 外部类要访问内部类的成员，必须创建内部类对象
分为：
- 成员内部类：在类的成员位置
  - 在类的成员位置定义
  - 使用格式：外部类名.内部类名对象名 = 外部类对象.内部类对象
  - 规范：Outer.Inner oi = new Outer().new Inner();
  - 使用一般定义为private，然后在外部类定义函数对内部类新建对象进行访问
- 局部内部类：在方法里定义的类
  - 可以使用局部定义的变量或常量和外部类的成员。
  - 匿名内部类：本质是一个对象
    - 前提：存在一个雷或者接口，这里的类可以是具体类也可以是抽象类
    - 本质：一个继承了类或实现了接口的匿名对象
    - 目的：省略定义一个类的定义过程，直接重写方法生成该类对象，适合于一次性使用的类
    - 使用格式
      1
      2
      3
      new 类名或接口名() { 重写方法; };
      // 示例
      1
      2
      3
      4
      5
      new Inner() { public viod show() { } };
    - 使用方法：
      
      在使用一个方法时：
      - 需要传入一个继承了某个类并重写某个方法的类的对象
      - 或者需要传入一个实现了某个接口实现了某个方法的对象，这时不需要去创建一个类，再创建一个实例，直接用匿名内部类就可以简写。

Program Java

Java Program

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