Java-面向对象

1 类和对象

类是一个模板，它描述一类对象的行为和状态。
对象是类的一个实例。
面向对象三大特性：封装、继承、多态

1.1 封装

封装最主要的功能在于我们能修改自己的实现代码，而不用修改那些调用我们代码的程序片段。
实现Java封装步骤：

• 修改属性的可见性来限制对属性的访问（一般为private）
• 对每个属性提供对外的公共方法访问

public class EncapTest{
 
   private String name;
   private int age;
 
   public int getAge(){
      return age;
   }
 
   public String getName(){
      return name;
   }
 
   public void setAge( int newAge){
      age = newAge;
   }
 
   public void setName(String newName){
      name = newName;
   }
 
}

1.2 继承

继承就是子类继承了父类的行为和特征，使子类对象具有父类的方法。

• 为什么需要继承：可将重复性代码提取出来组成一个父类，降低代码量，提高维护性
• 继承的特性
  1.子类拥有父类的非private的属性和方法
  2.子类可以拥有自己的属性和方法
  3.子类可用自己的方式实现父类的方法
  4.java支持单继承，多重继承
  5.提高类了之间的耦合性
• 继承关键字
  1.extends
  2.implements:可通过实现多个接口来达到多重继承
  3.super:调用父类的方法
  4.this:调用自己的方法
• 构造方法：子类不能继承父类的构造方法，如果父类的构造方法含有参数，则必须在子类的构造方法中显式地通过super调用父类的构造方法并配以适当的参数列表；如果父类总的构造方法无参数，子类的构造方法不需要调用父类的构造方法，系统会自动调用父类的无参构造方法。

1.3 多态

对象多种表现形式的体现，同一个事发生在不同对象上会产生不同效果。多态存在的三个必要条件：继承、重写、父类引用指向子类对象。

• 多态的实现方式
  1.重写
  2.接口
  3.抽象类和抽象方法
• 重写
  重写是子类对父类允许访问的方法的方法体进行重新编写，返回值和形参不能改变。
• 方法的重写规则
  1.参数列表必须与被重写方法的相同
  2.返回类型必须与被重写方法的返回类型相同
  3.父类的成员方法只能被它的子类重写
  4.声明为final的方法只能被它的子类重写
  5.声明为static的方法不能被重写，能被载次声明
  6.构造方法不能被重写
  7.如果不能继承一个方法，则不能重写这个方法
• 重载
  重载在一个类里，方法名相同，参数不同，返回类型可相同也可不同。
• 重载规则
  1.被重载的方法必须改变参数列表（参数个数或者类型不一样）
  2.被重载的方法可以改变返回类型
  3.被重载的方法可以改变访问修饰符
  4.被重载的方法可以声明新的或更广的检查异常
  5.方法能在同一个类或子类中被重载
• 重写与重载间的区别

区别点	重写	重载
参数列表	一定不能修改	必须修改
返回类型	一定不能修改	可以修改
异常	可减少或删除，不能抛出新的或更广的异常	可以修改
访问	不能更严格的限制，可以降低限制	可以修改

1.4抽象类

用abstract来声明

• 抽象类不能被实例化，只有抽象类的非抽象子类可以创建对象
• 抽象类中不一定包含抽象方法，含有抽象方法的类一定是抽象类
• 抽象类中的抽象方法只是声明，不含方法体
• 构造方法、类方法不能声明为抽象方法
• 抽象类的子类必须给出抽象类中的抽象方法的具体实现，除非该子类也是抽象类

1.5 接口

用interface来声明

• 接口特性
  1.接口中的每个方法是隐式抽象的，接口中的方法会被隐式指定为public abstract,并且只能是public abstract修饰。
  2.接口中可以含有变量，但接口中的变量会被隐式指定为public static final变量，并且只能只public。
  3.接口中的方法是不能在接口中实现的，只能由实现接口的类来实现接口中的方法。
• 接口与抽象类的区别
  1.抽象类中的方法可以有方法体，而接口中不行。
  2.抽象类中成员变量可以是各种类型，而接口中成员变量只能是publi static final类型。
  3.接口中不能含有静态代码块，抽象类中可以有。
  4.一个类只能继承一个抽象类，可以实现多个接口。

1.6 枚举与泛型

• 枚举适用于一个类的对象是有限且固定的。

package enumcase;

public enum SeasonEnum {
    SPRING,SUMMER,FALL,WINTER;
}

• 泛型3种使用方式：泛型类、泛型方法、泛型接口
  泛型只在编译阶段有效,在编译时检测非法类型

List list = user3Repository.findAll();
Optional findByNickName(String nickName);

• 泛型使用最佳实践
  1.在代码中避免泛型类和原始类型的混用。比如List和List不应该共同使用。这样会产生一些编译器警告和潜在的运行时异常。
  2.在使用带通配符的泛型类的时候，需要明确通配符所代表的一组类型的概念。由于具体的类型是未知的，很多操作是不允许的。
  3.泛型类最好不要同数组一块使用。
  4.不要忽视编译器给出的警告信息。

1.7 集合类

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• List、Set、Map是集合体系中最主要的三个接口，其中List、Set继承自Collection接口。
• Set不允许元素重复，HashSet、TreeSet是两个主要实现类。
• List有序且允许元素重复，ArrayList、LinkedList、Vector是三个主要实现类。
• Map也属于集合系统，但与Collection不同,Map是key对value的映射，其中key列就是一个集合，key不能重复，value可以重复，HashMap、TreeMap、Hashtable是三个主要实现类。

1.7.1 List

具体实现类常用的有ArrayList和LinkedList

• ArrayList和LinkedList区别
  1.ArrayList基于动态数据的数据结构，LinkedList基于链表的数据结构
  2.随机访问get和set,ArrayList比LinkedList更快，因为LinkedList需要移动指针
  3.新增和删除操作add和remove，LinkedList更好，因为ArrayList需要移动数据

1.7.2 Map

• HashMap和TreeMap区别
  1.HashMap通过hashcode对其内容快速查找，TreeMap所有元素都保持某种固定顺序
  2.在Map中插入、删除、定位元素，HashMap是最好的选择；如果需要按某种顺序遍历键用TreeMap更好