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面向对象高级特性

分类: 文章 • 2025-01-22 09:22:16
  • static的含义
  • 继承的规则
  • 子类实例化的过程
  • 方法的覆盖
  • final关键字
  • 抽象类的特性
  • 接口的规范

静态修饰符static
  • static可以修饰的元素
    • 属性---共享
    • 方法---访问的方式
    • 块---执行的时机
    • 只能修饰类成员，不能修饰局部变量
静态属性
面向对象高级特性
静态属性
静态属性描述了类的所有对象的共同特征；非静态属性描述的是每个对象独有的特性；
  • 静态属性与非静态属性的对比：
  • 面向对象高级特性
  • 静态属性在该类第一次被加载到虚拟机时，分配静态存储区，以后每次运行不再分配空间。


静态方法
  • 使用static修饰方法时，不需要实例化，可以直接访问---也称为类方法
  • 两种方式访问：
    • 直接访问：类名。方法名（）
    • 实例化后访问：对象名。方法名（）
  • 作用：
    • 简化方法的使用
    • 便于访问静态属性
  • 限制：
    • 静态方法可以直接访问类中其他静态成员
    • 如果静态方法中要访问类中的非静态成员，必须先实例化类
    • 静态方法中不能使用this
    • 静态方法不能被非静态方法覆盖
特殊的静态方法main
  • 必须public权限修饰符
    • 最大权限保证任何位置都可以访问该函数，不受任何限制；
  • 必须static静态修饰符
    • 无需实例化，可以直接调用main函数；
  • 必须返回空值void
    • main函数仅是程序的启动，没有必要返回任何值；
  • main函数名不可改变
    • 固定的函数名，注意大小写；
  • String[]args:命令行参数（必须是字符串数组类型）
    • 从程序外部传入的参数；
实例变量初始化的顺序
  1. 隐式赋予变量默认值；
  2. 显示赋予初始值
  3. 构造方法体赋予新值；
注意：静态属性只在第一次装载入虚拟机时被赋值，对象实例化时不需要给静态属性赋值；

程序块（一般不使用）
  • 静态程序块
  • 非静态程序块
  • 可以使用程序块来统一给属性显示的赋值；
  • 静态块只执行一次，非静态块执行多次；

类继承的规则
  • 子类继承父类的所有（可见）属性和所有（可见）方法；
  • 但是构造器不继承；

方法的覆盖
  • 所谓“覆盖（override）”是在声明子类的成员方法时，其名称、参数、返回值都与父类的成员方法的名称、参数、返回值一样，在面向对象的程序设计中称为方法的覆盖。

方法覆盖的规则
  1. 在父子类之间继承时发生
  2. 多个方法的名称相同
  3. 返回值类型必须相同
  4. 每个方法参数数量和参数类型和顺序相同
  5. 权限修饰符要求：子类方法的要不小于父类方法的。
  6. 子类方法只能抛出父类方法异常或其异常的子类。
super和this关键字
  • super（）
    • 作用：调用父类的构造器
    • 只能出现在子类的构造器中，且必须是第一行
    • super（）中的参数，决定了调用父类哪个构造器
    • 如果子类构造器中没出现super（）,那么默认给增加super（），即调用父类的空构造器。
  • this()
    • 作用：调用本类的构造器
    • 只能写在构造器的第一行
  • 在同一个构造器中super（）和this（）不能同时出现
  • super.
    • 指向父类的引用。
  • this.
    • 指向本类的引用。

关键字final
  • final可以修饰的元素：
    • 变量（属性和局部变量）：不能被重新赋值
      • 在声明的同时赋值
      • 在构造器中赋值
    • 方法：不能被覆盖，即不能修改。
    • 类：不能被继承
抽象方法
  • 只能方法声明，没有方法实现的方法；
  • 抽象方法用abstract声明，以“；”结尾。
  • public abstract void getArea（）；

抽象类
  • 含有抽象方法的类必须声明为抽象类；
  • 用abstract声明class。
  • 面向对象高级特性

抽象类的规则
  • 注意：
    • 抽象类不能被实例化；
    • 其包含的抽象方法必须在其子类中被实现，否则该子类只能声明为abstract
    • 抽象方法不能为static；
  • 在下列情况下，类必须声明为抽象类：
    • 当类的一个或多个方法是抽象方法时；
    • 当类是一个抽象类的子类，并且没有实现父类的所有抽象方法，即只实现部分；
    • 当类实现一个接口，并且不能为全部抽象方法都提供实现时；
抽象类的本质
  • 抽象类是抽象方法和非抽象方法的集合
  • 特殊情况
    • 全部是抽象方法
    • 全部为非抽象方法
  • 实际上是一套规范
  • 思考：那么抽象类中的构造器还有必要存在么？
  • 答：可以存在，用于给属性传参；

接口interface
  • 接口不是一个类，不能实例化；
  • 接口是常量和抽象方法的集合；
  • 接口对类来说是一套规范，是一套行为协议；
  • 定义格式如下：面向对象高级特性

类实现接口
  • 接口实质上就是一个变量和抽象方法的集合。为了使用一个接口，你要编写实现接口的类。
  • 如果一个类要实现一个接口，那么这个类就必须实现接口中所有抽象方法。否则这个类只能声明为抽象类。
接口的特点
  • 接口使用interface关键字来定义，而不是class
  • 接口中定义的变量都是公共静态最终变量
  • 接口中没有自己的构造函数，而且接口中定义的方法全部都是抽象方法，即只提供方法的定义，而没有提供方法的具体实现的语句。
  • 接口采用多继承机制，而不像类一样采用单继承机制。
  • 接口默认：
    • 常量：public static final
    • 抽象方法：public abstract

接口与抽象类的区别
  • 接口不能含有任何非抽象方法，而抽象类可以。
  • 类可以实现许多接口，但只能有一个父类。
  • 接口不是类分级结构的一部分，没有联系的类可以实现相同的接口。

访问接口中常量
  • public static final int MAX_SPEED=100;
  • 有三种方式：
    • 接口名.MAX_SPEED
    • 类名.MAX_SPEED
    • 对象名.MAX_SPEED

引用数据类型的转换
  • 前提：具有继承关系
  • 原则：子类就是父类
  • 向上转型：子类转换为父类，自动转换；
  • 向上转换损失了子类新扩展的属性和方法
    • 仅剩下父类中声明过的属性和方法
  • 向下转型：强制转换
    • 曾经向上转换过的对象，才能再向下转换。
  • 上溯优点：可以把不同类型的子类上溯为同一个父类类型，方便我们统一的处理它们；
  • 上溯缺点：因为上溯了，就忽略了每个子类特有的属性，仅关注了共同的属性；

多态
  • 相同类型的变量，调用相同的方法，执行的具体代码却不同的现象，称为多态；本质上遵守引用类型的转换规则。
  • 分为两种表现形式
    • 赋值多态
    • 传参多态（隐式的赋值多态）
  • 多态的机制
    • Override
多态的实现与使用
  • 实现java的多态遵循的要求：
    • 代码中必须有超类和子类继承关系
    • 超类提供作为借口的方法，指定规范
    • 参与多态的子类必须完善或者覆盖这些指定的方法，以达到接口效应
    • 编写驱动类，或者应用代码，子类向上转型为超类引用，实现多态
  • 多态的使用
    • 调用多态方法是通过向上转型，或称超类引用实现的。即向上转型后，有超类产生对子类多态方法的动态调用

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