Java 面向对象

自从转到前段，差不多有一年时间没有动Java了，今天老弟问我关于Java的面向对象，自己不敢直接回答了，也许自己真的应该去做相关的考究了。然后在告诉他吧，记在这里当做一个笔记吧。

　什么是继承

就是把多个具有具有相同的属性和行为的类抽象到一个类，然后遇到相似的行为和属性，就可以直接继承，没有重复写。

优点

• 复用性强
• 类与类之间有关系，是多态的前提

继承的特点

1， Java只支持单继承

//一个类只能有一个父类，不可以有多个父类。
class SubDemo extends Demo{} //ok
class SubDemo extends Demo1,Demo2...//error

2， Java支持多层（重）继承(继承体系)

class A{}
class B extends A{}
class C extends B{}

super和this有什么区别

super是一个关键字，代表父类的存储空间标识。(可以理解为父亲的引用)

super和this的用法相似。

this代表对象的引用(谁调用就代表谁)；
super代表当前子类对父类的引用。

使用场景

• 当子父类出现同名成员时，可以用super进行区分；
• 子类要调用父类构造函数时，可以使用super语句。

区别

1 成员变量

this.变量    --    本类的
super.变量    --    父类的

2.构造方法

this(...)    --    本类的
super(...)    --    父类的

3.成员方法

this.方法名()    --    本类的    
super.方法名()    --    父类的
super();和this();都是在构造函数的第一行，不能同时出现。

方法的重写（覆盖）

子类中出现与父类一模一样的方法时（除了权限修饰符，权限修饰符大于等于不包括private，返回值类型，方法名和参数列表相同），会出现覆盖操作，也称为重写或者复写。

父类私有方法，子类看不到，因此父类私有方法的重写也就无从谈起。

多态

多态的前提：

• 要有继承或者实现关系。
• 要有方法的重写。
• 要有父类引用指向子类对象。

多态自始至终都是子类对象在变化！

     //多态向下转型和向上转型的例子，
     //多态转型解决了多态中父类引用不能使用子类特有成员的弊端。
 class PolymorphicTest2 {
        public static void main(String[] args) {
        Phone p1 = new Nokia();        //向上转型，类型提升
        Nokia no = (Nokia)p1;         
         //向下转型，强制将父类的引用转换成子类类型，不能将Nokia类型转成    Moto或Nexus类型
        no.print();                    //输出结果为Phone---null---0，因为继承了父类的方法

        Phone p2 = new Moto();
        Moto m = (Moto)p2;
        m.print();        //输出结果为Moto---yellow---1599，方法重写，子类方法覆盖父类方法

        Phone p3 = new Nexus();
        Nexus ne = (Nexus)p3;
        ne.print();
        }
    }

    class Phone{    
        String color;
        int price;

        public void print(){
        System.out.println("Phone---" + color + "---" + price );
        }    
    }

    class Nokia extends Phone{
        String color = "red";
        int price = 1009;

        //public void print(){
        //    System.out.println("Nokia---" + color + "---" + price);
        //}
    }

    class Moto extends Phone{
        String color = "yellow";
        int price = 1599;

        public void print(){
        System.out.println("Moto---" + color + "---" + price);
        }
    }

    class Nexus extends Phone{
        String color = "black";
        int price = 1999;

        public void print(){
        System.out.println("Nexus---" + color + "---" + price);
        }
    }
 }

抽象（abstract）

抽象就是从多个事物中将共性的，本质的内容抽象出来。

抽象类：

Java中可以定义没有方法体的方法，该方法的具体实现由子类完成，该方法称为抽象方法，包含抽象方法的类就是抽象类。

由来：

多个对象都具备相同的功能，但是功能具体内容有所不同，那么在抽取过程中，只抽取了功能定义，并未抽取功能主体，那么只有功能声明，没有功能主体的方法称为抽象方法。

抽象类特点：

• 抽象方法一定在抽象类中；
• 抽象方法和抽象类都必须被abstract关键字修饰；
• 抽象类不可以用new创建对象，因为调用抽象方法没意义；
• 抽象类中的抽象方法要被使用，必须由子类复写其所有的抽象方法后，建立子类对象调用； 如果子类只覆盖了部分* 的抽象方法，那么该子类还是一个抽象类；
• 抽象类中可以有抽象方法，也可以有非抽象方法，抽象方法用于子类实例化；
• 如果一个类是抽象类，那么，继承它的子类，要么是抽象类，要么重写所有抽象方法。
• 特殊：抽象类中可以不定义抽象方法，这样做仅仅是不让该类建立对象。

抽象类的成员特点：

1， 成员变量：可以是变量，也可以是常量；
2， 构造方法：有构造方法；
3， 成员方法：可以是抽象方法，也可以是非抽象方法。

abstract class 葵花宝典 {
    public abstract void 自宫();
}

class 岳不群 extends 葵花宝典 {
    public void 自宫(){
        System.out.println("剪刀");
    }
}

class 林平之 extends 葵花宝典{
    public void 自宫(){
        System.out.println("指甲刀");
    }
}
class AbstractTest  {
    public static void main(String[] args) {
        岳不群 岳 = new 岳不群();
        岳.自宫();

        林平之 林 = new 林平之();
        林.自宫();
    }
}    

抽象类注意事项：

抽象类不能被实例化，为什么还有构造函数？

只要是class定义的类里面就肯定有构造函数。抽象类中的函数是给子类实例化的。

一个类没有抽象方法，为什么定义为抽象类?

不想被继承，还不想被实例化。

抽象关键字abstract不可以和哪些关键字共存？

final：如果方法被抽象，就需要被覆盖，而final是不可以被覆盖，所以冲突。
private：如果函数被私有了，子类无法直接访问，怎么覆盖呢？
static：不需要对象，类名就可以调用抽象方法。而调用抽象方法没有意义。

接口（interface）

接口是抽象方法和常量值的集合。从本质上讲，接口是一种特殊的抽象类，这种抽象类只包含常量和方法的定义，而没有变量和方法的实现。

格式：interface 接口名{}

接口的出现将"多继承"通过另一种形式体现出来，即"多实现"。

实现（implements）

格式：class 类名 implements 接口名 {}

特点：

接口不能被实例化。
一个类如果实现了接口，要么是抽象类，要么实现接口中的所有方法。
接口的成员特点：

接口中的成员修饰符是固定的！

成员常量：public static final，接口里定义的变量是全局常量，而且修饰符只能是这三个关键字，都可以省略，常量名要大写。
成员方法：public abstract，接口里定义的方法都是抽象的，两个修饰符关键字可省略。
推荐：永远手动给出修饰符。
继承与实现的区别：

类与类之间称为继承关系：因为该类无论是抽象的还是非抽象的，它的内部都可以定义非抽象方法，这个方法可以直接被子类使用，子类继承即可。只能单继承，可以多层继承。（(class)）
类与接口之间是实现关系：因为接口中的方法都是抽象的，必须由子类实现才可以实例化。可以单实现，也可以多实现；还可以在继承一个类的同时实现多个接口。（(class) extends (class) implements (interface1,interface2…)）
接口与接口之间是继承关系：一个接口可以继承另一个接口，并添加新的属性和抽象方法，并且接口可以多继承。（(interface) extends (interface1,interface2…)）
抽象类和接口的区别：

成员变量

抽象类能有变量也可以有常量
接口只能有常量
成员方法

抽象类可以有非抽象的方法,也可以有抽象的方法
接口只能有抽象的方法
构造方法

-抽象类有构造方法
-接口没有构造方法

类与抽象类和接口的关系

类与抽象类的关系是继承 extends
类与接口的关系是实现 implements
接口的思想特点：

接口是对外暴露的规则；
接口是程序的功能扩展；
接口的出现降低耦合性；(实现了模块化开发,定义好规则,每个人实现自己的模块,大大提高了开发效率)
接口可以用来多实现；
多个无关的类可以实现同一个接口；
一个类可以实现多个相互直接没有关系的接口；
与继承关系类似，接口与实现类之间存在多态性。

//运动员和教练的案例（下图是思路分析）

/*
    篮球运动员和教练
    乒乓球运动员和教练
    现在篮球运动员和教练要出国访问,需要学习英语
    请根据你所学的知识,分析出来哪些是类,哪些是抽象类,哪些是接口
*/
interface SpeakEnglish {
    public abstract void speak();
}

interface GoAboard{
    public abstract void aboard();
}

abstract class Person {
    private String name;
    private int age;

    public Person(){}

    public Person(String name,int age){
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

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

    public void setAge(int age){
        this.age = age;
    }
    public int getAge(){
        return age;
    }

    //吃饭
    public abstract void eat();
    //睡觉
    public void sleep(){
        System.out.println("Zzz...");
    }
}
//运动员
abstract class Player extends Person {
    public abstract void study();
}
//教练
abstract class Coach extends Person {
    public abstract void teach();
}

//篮球运动员
class BasketballPlayer extends Player implements SpeakEnglish,GoAboard{
    public void eat(){
        System.out.println(getAge() + "岁的" + getName() + "吃鸡腿");
    }

    public void study(){
        System.out.println(getAge() + "岁的" + getName() + "学扣篮");
    }

    public void speak(){
        System.out.println(getAge() + "岁的" + getName() + " Say Hello World");
    }

    public void aboard(){
        System.out.println(getAge() + "岁的" + getName() + " Go Aboard");
    }
}
//乒乓运动员
class PingPangPlayer extends Player{
    public void eat(){
        System.out.println(getAge() + "岁的" + getName() + "吃鸡蛋");
    }

    public void study(){
        System.out.println(getAge() + "岁的" + getName() + "学扣球");
    }
}
//篮球教练
class BasketballCoach extends Coach implements SpeakEnglish {
    public void eat(){
        System.out.println(getAge() + "岁的" + getName() + "啃鸡爪");
    }

    public void teach(){
        System.out.println(getAge() + "岁的" + getName() + "教扣篮");
    }

    public void speak(){
        System.out.println(getAge() + "岁的" + getName() + " Say Hello Java");
    }

    public void aboard(){
        System.out.println(getAge() + "岁的" + getName() + " Go Aboard");
    }
}
//乒乓球教练
class PingPangCoach extends Coach{
    public void eat(){
        System.out.println(getAge() + "岁的" + getName() + "吃鸡蛋皮");
    }

    public void teach(){
        System.out.println(getAge() + "岁的" + getName() + "教扣球");
    }
}
class PlayerAndCoach {
    public static void main(String[] args) {
        //篮球运动员
        BasketballPlayer bp = new BasketballPlayer();
        bp.setName("郭艾伦");
        bp.setAge(33);
        bp.eat();
        bp.sleep();
        bp.study();
        bp.speak();
        bp.aboard();
        System.out.println("***********************");
        //篮球教练
        BasketballCoach bc = new BasketballCoach();
        bc.setName("波波维奇");
        bc.setAge(65);
        bc.eat();
        bc.sleep();
        bc.teach();
        bc.speak();
        bc.aboard();
        System.out.println("***********************");
        //多态
        Person p = new BasketballPlayer();
        p.setName("Kobe Bryant");
        p.setAge(33);
        p.eat();
        p.sleep();
        //p.study();
        //p.speak();

        BasketballPlayer bp2 = (BasketballPlayer)p;
        bp2.study();
        bp2.speak();
        bp2.aboard();
        System.out.println("***********************");
    }
}

内部类

将一个类定义在另一个类里面，里面的那个类就称为内部类。内部类的出现，再次打破了Java单继承的局限性。

访问特点：

内部类可以直接访问外部类的成员，包括私有成员。
外部类要访问内部类的成员，必须要建立内部类的对象。
内部类分类及共性：
共性：

内部类仍然是一个独立的类，在编译之后会内部类会被编译成独立的.class文件，但是前面冠以外部类的类名和$符号。
内部类不能用普通的方式访问。内部类是外部类的一个成员，因此内部类可以自由地访问外部类的成员变量，无论是否是private的。
成员内部类

在外部类中有成员变量和成员方法，成员内部类就是把整个一个类作为了外部类的成员；
成员内部类是定义在类中方法外的类；
创建对象的格式为：外部类名.内部类名 对象名 = 外部类对象.内部类对象；
成员内部类之所以可以直接访问外部类的成员，那是因为内部类中都持有一个外部类对象的引用：外部类名.this；
成员内部类可以用的修饰符有final，abstract，public，private，protected，static.

静态内部类

静态内部类就是成员内部类加上静态修饰符static，定义在类中方法外。

在外部类中访问静态内部类有两种场景：

在外部类中访问静态内部类中非静态成员：外部类名.内部类名 对象名 = 外部类名.内部对象，需要通过创建对象访问；
在外部类中访问静态内部类中的静态成员：同样可以使用上面的格式进行访问，也可以直接使用外部类名.内部类名.成员。
局部内部类

局部内部类是定义在方法中的类。

方法内部类只能在定义该内部类的方法内实例化，不可以在此方法外对其实例化。
方法内部类对象不能使用该内部类所在方法的非final局部变量。
可以用于方法内部类的修饰符有final，abstract；

静态方法中的方法内部类只能访问外部的静态成员。

匿名内部类

匿名内部类是内部类的简化写法，是建立一个带内容的外部类或者接口的子类匿名对象。
前提：
内部类可以继承或实现一个外部类或者接口。
格式：
new 外部类名或者接口名(){重写方法};
通常在方法的形式参数是接口或者抽象类，并且该接口中的方法不超过三个时，可以将匿名内部类作为参数传递。

参考

Java集合的小抄 Java初学者必备