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Java面向對象的三大特性
Java面向對象的三大特性分別為：封裝、繼承、多態(tài)，下面我們一起來(lái)詳細了解一下!
1.封裝：
說(shuō)得通俗一點(diǎn)，就是把細節隱藏起來(lái)，把該公開(kāi)的公開(kāi)，把該私有的私有。
那如何封裝一個(gè)類(lèi)?
類(lèi)中含屬性和方法， 屬性可有可無(wú)，并且應該設置為private.
方法可有可無(wú)，對外的方法的應該公開(kāi)，對內的方法應該私有.
一個(gè)類(lèi)的方法，大致有：
構造方法 -> 可以生成
存/取 屬性值的方法，也就是 getter/setter 屬性方法. -> 可以生成
業(yè)務(wù)方法，實(shí)現此類(lèi)對象的真正業(yè)務(wù)功能，是程序員真正需要花心思考慮的。
針對類(lèi)中的方法，有以下兩種封裝策略:
1).把存/取屬性方法、構造方法、業(yè)務(wù)方法全部封裝到同個(gè)類(lèi)中。
2).把業(yè)務(wù)方法單獨獨立出來(lái)，形成一個(gè)業(yè)務(wù)類(lèi)，這個(gè)類(lèi)用來(lái)操作與它所相關(guān)的實(shí)體對象。它一般由接口與實(shí)現類(lèi)組成.
實(shí)體(Entity)對象，就是指含業(yè)務(wù)屬性和屬性存/取 方法的對象.
如：封裝策略一:
public class Account {
private long id;
private String name;
private double balance;
private String pwd;
....
// getter/setter方法
// 構造方法
....
// 業(yè)務(wù)方法
public void withdraw(double money) {
if(balance < money) {
System.out.println("余額不足");
return ;
}
balance -= money;
}
public void deposit(double money) { }
}
//采用封裝策略二：
首先是實(shí)體類(lèi)
public class Account {
private long id;
private String name;
private double balance;
private String pwd;
....
// getter/setter方法
// 構造方法
}
//再定義一個(gè)業(yè)務(wù)類(lèi)，操作Account
public class AccountService {
// 業(yè)務(wù)方法
public void withdraw(Account a,double money) {
if(a.getBalance() < money) {
System.out.println("余額不足");
return ;
}
a.setBalance(a.getBalance - money);
}
public void deposit(Account a, double money) { }
}
注：此處在真實(shí)的場(chǎng)景中應該由接口與實(shí)現類(lèi)組成。
2.繼承
關(guān)鍵字： extends
類(lèi)繼承的語(yǔ)法：
public class 子類(lèi)名 extends 父類(lèi)名 {
//屬性定義
//方法定義
}
注：一個(gè)類(lèi)A繼承了另一個(gè)類(lèi)B，那么類(lèi)A中就繼承(得到)了類(lèi)B中所有的非私有成員.
繼承的特點(diǎn)：
1).傳遞性,如果A繼承B，C又繼承A, 那么C也繼承B。
2).JAVA是單繼承的。
JAVA中有一個(gè)頂級父類(lèi)，就是java.lang.Object 類(lèi)如果一個(gè)類(lèi)沒(méi)有繼承任何父類(lèi)，那么它將會(huì )自動(dòng)繼承于Object類(lèi).
單繼承的特點(diǎn)，可以保證JAVA的整個(gè)類(lèi)層次結構一顆“倒置樹(shù)”狀結構
如：
//父類(lèi)
public class Super {
private String name;
//
//..
}
// 子類(lèi)
public class Sub extends Super {
//...
}
繼承所產(chǎn)生的幾個(gè)概念:
父類(lèi),也叫超類(lèi)，或叫 基類(lèi)。
子類(lèi)，也叫派生類(lèi)。
何時(shí)使用繼承?
當兩個(gè)類(lèi)之間具備“ IS A "的關(guān)系時(shí)，才應該采用繼承關(guān)系. 否則，不要濫用繼承.
如：
Apple IS A Fruiut
Cat is a Animal
...
繼承是一種代碼復用技術(shù)，但是提出這個(gè)“IS A”的參考要求是為了更好地“限制”繼承，因為，代碼復用技術(shù)除了繼承外，還有其它的設計思想，比如 組合/聚合設計思想.
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對象創(chuàng )建的過(guò)程：
a).分配空間
b).賦初始值
c).調用構造方法
如果有了父類(lèi)，則應該是：
第一步：遞歸地按以上三步創(chuàng )建 父類(lèi)對象.
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創(chuàng )建子類(lèi)對象時(shí)，一定會(huì )遞歸地創(chuàng )建父類(lèi)對象
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super關(guān)鍵字：
作用：
a).在構造方法中使用，調用父類(lèi)構造方法,必需放在第一條語(yǔ)句
b).當子類(lèi)的屬性與父類(lèi)屬性同名時(shí)，并且父類(lèi)的屬性不是private的這種情況下，在子類(lèi)中，存在2個(gè)同名的屬性，那么子類(lèi)的屬性會(huì )掩蓋(shadow)掉父類(lèi)的同名屬性，這時(shí)，可以通過(guò)super.屬性名來(lái)區別。
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有了繼承關(guān)系，父類(lèi)類(lèi)型的引用可以指向任意的子類(lèi)對象。
編譯時(shí)類(lèi)型
就是指變量在編譯時(shí)的類(lèi)型，也就是申明變量時(shí)它的類(lèi)型
運行時(shí)類(lèi)型
就是指代碼運行時(shí)變量的真正類(lèi)型，也就是new操作符后面所跟的對象類(lèi)型.
如：
Animal c2;
c2 = new Cat(); //可以指向 Cat的實(shí)例
Object c3 = new Cat(); //Object類(lèi)型的引用可以指向任意對象。
c3.catchMouse(); // error, 此處不能調用此方法。
所以，Object類(lèi)型可以成為任意對象的編譯時(shí)類(lèi)型.
但是，編譯時(shí)類(lèi)型只能看到編譯時(shí)類(lèi)型所擁有的成員.[這就是為什么c3.catchMouse() 會(huì )報錯，因為c3的編譯時(shí)類(lèi)型是Object，并沒(méi)有catchMouse()方法]
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共性與個(gè)性
共性盡可能寫(xiě)在父類(lèi)之中，這樣所有子類(lèi)都可以共享.
個(gè)性盡可能寫(xiě)在子類(lèi)之中，每種子類(lèi)都具備不同的個(gè)性.
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instanceof 操作符
作用：用來(lái)判斷一個(gè)對象是否屬于某個(gè)類(lèi)型
語(yǔ)法：
變量名 instanceof 類(lèi)型
以上表達式返回的是 boolean類(lèi)型.
當instanceof后面的類(lèi)型是變量的運行時(shí)類(lèi)型或可以是做為它編譯時(shí)類(lèi)型的類(lèi)型時(shí)，返回true.
如：
Animal a = new Dog();
if(a instanceof Dog) { //成立
...
}
if(a instanceof Animal){ //成立
...
}
if(a instanceof Cat){ //不成立
...
}
3.多態(tài).
具備同一種編譯時(shí)類(lèi)型的對象引用，調用同一個(gè)方法,而在運行時(shí)具備不同的形為. 這就是多態(tài).
多態(tài)的條件
1).要有繼承關(guān)系
2).要有方法重寫(xiě)(override)
方法的組成部份：
修飾符 返回類(lèi)型 方法名([參數列表]) 拋出異常 { }
方法重寫(xiě)的條件
a).修飾符要一樣，或者子類(lèi)方法的修飾符要比父類(lèi)寬
b).返回類(lèi)型一致，或者子類(lèi)方法的返回類(lèi)型是父類(lèi)方法返回類(lèi)型的子類(lèi)。
c).方法名一樣
d).參數列表要一模一樣。
e).拋出的異常只能比父類(lèi)要小。
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多態(tài)的應用
面向父類(lèi)編程,這是一種編程思想，具體在代碼上可以有如下三種體現：
a).對象的編譯時(shí)類(lèi)型盡可能地寫(xiě) 父類(lèi)類(lèi)型
如：Animal c = new Cat();
b).方法的參數盡可能寫(xiě)父類(lèi)
試想，如果要寫(xiě)義一個(gè)功能，這個(gè)功能盡可以用小貓做參數，也可以用小狗做參數，則：
public void m(Cat c) { c.eat(); }
public void m(Dog c) { c.eat(); }
即然Cat類(lèi)和Dog類(lèi)有共同的父類(lèi)，為什么不考慮如下的方式：
public void m(Animal a) { a.eat(); } //顯然，此方法更好，可以有效地減少方法的重載。
c).方法返回類(lèi)型盡可能地寫(xiě) 父類(lèi).
如：
public Animal createAnimal() { .... } //這樣的好處是這個(gè)方法有更多的可選擇性，也就是并不只是返回一種類(lèi)型。
增強for循環(huán),只能用循環(huán)迭代數組和集合. 它是JDK5.0后才有的.
語(yǔ)法：
for(類(lèi)型 變量名 : 數組或集合對象) {
//代碼
}
注:類(lèi)型 指的是數組元素的類(lèi)型或集合元素的類(lèi)型.
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toString方法
打印一個(gè)對象時(shí)，會(huì )自動(dòng)調用該對象的 toString方法。因為toString()方法是 Object類(lèi)中的方法，所以，每個(gè)對象都有toString()方法。但是,Object的toString方法的默認實(shí)現只是返回對象的”內存地址“，所以，如果你想要輸出你自己定義的對象字符串格式，請 重寫(xiě) toString方法.
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練習：
設計一個(gè)形狀類(lèi)Shape, 沒(méi)有任何的屬性。
含如下方法：
public double area() { return 0.0;}
public double girth() { return 0.0; }
再寫(xiě)一個(gè)子類(lèi)：圓形(Circle) 繼承于 形狀類(lèi).自行設計屬性，并重寫(xiě)父類(lèi)的 area和girth方法.
靜態(tài)[static]與常量[final]
靜態(tài)域與靜態(tài)方法,關(guān)鍵字：static
1.static用來(lái)修飾屬性(成員變量)
static修飾的屬性叫靜態(tài)屬性，也稱(chēng)為 類(lèi)變量.
語(yǔ)法：
訪(fǎng)問(wèn)控制修飾符 static 變量類(lèi)型 變量名 [=初始值];
我們知道，普通屬性是對象所擁有的，而類(lèi)變量(靜態(tài)屬性)則是類(lèi)所擁有的，是所有對象所共享的。
2.static用來(lái)修飾方法(成員方法)
就是在方法的修飾符中加入 static關(guān)鍵字，這個(gè)方法就成為了靜態(tài)方法。
靜態(tài)方法的特點(diǎn)：
a).靜態(tài)方法無(wú)需創(chuàng )建對象來(lái)調用。直接通過(guò)類(lèi)名.方法名 來(lái)調用.
b).靜態(tài)方法中不能直接訪(fǎng)問(wèn)非靜態(tài)成員，只能創(chuàng )建對象來(lái)訪(fǎng)問(wèn)非靜態(tài)成員
c).在靜態(tài)方法中不能使用this關(guān)鍵字.
-- 再次回顧對象創(chuàng )建的過(guò)程
-- 以下三步，都是在類(lèi)加載時(shí)被調用，并且只會(huì )被執行一次.
a).分配靜態(tài)屬性的空間
b).給靜態(tài)屬性賦初始值
c).如果靜態(tài)代碼塊的話(huà)，則調用靜態(tài)代碼塊.
-- 以下四步，都是在創(chuàng )建對象時(shí)被調用，并且每創(chuàng )建一個(gè)對象就執行一次
c).分配非靜態(tài)屬性的空間
d).給非靜態(tài)屬性賦初始值
e).如果有代碼塊的話(huà)，先調用代碼塊
f).調用構造方法
3.static 用來(lái)修飾代碼塊.
注：靜態(tài)代碼塊在類(lèi)加載時(shí)只被執行一次。它的這個(gè)特性，我們可以利用靜態(tài)代碼做一些特殊的事情
a).加載本地/遠程的大文件到內存中。
b).獲取數據庫連接池
總之一句話(huà)，就是需要費時(shí)費力，而且需要長(cháng)駐內存的資源，這種情況，可以考慮采用靜態(tài)代碼塊來(lái)負頁(yè)加載。
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