Java面向对象总结篇

Java面向对象总结

小白今天来整理一下Java面向对象，顺带回顾一下Java基础，虽然小白也没啥基础，但是还是写一点吧，毕竟发布一篇原创博客还有10个积分/xieyanxiao

什么是面向对象？

面向对象在百度百科中是这样解释的：“面向对象是一种对现实世界理解和抽象的方法，是计算机编程技术发展到一定阶段后的产物”。说的好像很流弊的样子，看看就行。

说道面向对象，大家肯定会想到面向对象的三大基本特征：封装、继承、多态

下面小白就从这三大基本特征来说一下Java的面向对象。

Java 封装

在面向对象设计方法中，封装（英语：Encapsulation）是指一种将抽象性函式接口的实现细节部份包装、隐藏起来的方法。
① 封装可以被认为是一个保护屏障，防止该类的代码和数据被外部类定义的代码随机访问。要访问该类的代码和数据，必须通过严格的接口控制。
② 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。适当的封装可以让程式码更容易理解与维护，也加强了程式码的安全性。
封装的优点：
1、封装能够减少耦合性
2、类内部的结构可以自由修改
3、可以对成员变量进行控制
4、隐藏信息，实现细节
下面小白举个例子来实现一下封装的步骤吧：

如上图所示：将 name 和 age 属性设置为私有的，只能本类才能访问，其他类都访问不了，如此就对信息进行了隐藏。对每个值属性提供对外的公共方法访问，也就是创建一对赋取值方法，用于对私有属性的访问，任何要访问类中私有成员变量的类都要通过这些getter和setter方法。

Java 继承

继承是java面向对象编程技术的一块基石，因为它允许创建分等级层次的类。
继承就是子类继承父类的特征和行为，使得子类对象（实例）具有父类的实例和方法，或子类从父类继承方法，使得子类具有父类相同的行为。
在 Java 中通过 extends 关键字可以申明一个类是从另外一个类继承而来的，下面我们通过一个例子来说一下继承的优点吧，如下：


从这两段代码可以看出来，代码存在重复了，导致后果就是代码量大且臃肿，而且维护性不高，所以要从根本上解决这两段代码的问题，就需要继承，将两段代码中相同的部分提取出来组成 一个父类，如下：

这个Animal类就可以作为一个父类，然后猪类和狗类继承这个类之后，就具有父类当中的属性和方法，子类就不会存在重复的代码，维护性也提高，代码也更加简洁，提高代码的复用性（复用性主要是可以多次使用，不用再多次写同样的代码） 继承之后的代码：


需要注意的是 Java 不支持多继承，但支持多重继承
什么意思呢，小白简单来解释一下，
public class A {
…
}
public class B extends A{
…
} //这是单继承

public class A {
…
}
public class B extends A{
…
}
public class C extends B{
…
}//这是多重继承

public class A {
…
}
public class B extends A{
…
}
public class C extends A{
…
}//这是不同的类继承同一个类
下面这种写法是不正确的
public class A {
…
}
public class B {
…
}
public class C extends A，B{
…
}//JAVA不支持多继承

继承的特性

1、子类拥有父类非 private 的属性、方法
2、子类可以拥有自己的属性和方法，即子类可以对父类进行扩展
3、子类可以用自己的方式实现父类的方法
4、提高了类之间的耦合性

继承的缺点

耦合度高就会造成代码之间的联系越紧密，代码独立性越差

Java多态

多态是同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。同一个接口，使用不同的实例而执行不
同操作。例如：
一台打印机，他有打印功能，但是打印的具体内容不同，彩色打印机打印的效果是彩色的，黑白打印机打印的是黑白的。

多态的优点

1、消除类型之间的耦合关系
2、可替换性
3、可扩充性
4、接口性
5、灵活性
6、简化性

多态的三个必要条件

继承、重写、父类引用指向子类对象，例如：
Animal dog = new Dog();
当使用多态方式调用方法时，首先检查父类中是否有该方法，如果没有，则编译错误；如果有，再去调用子类的同名方法。
以下是一个多态实例的演示，详细说明请看注释：

public class Test {
     
    public static void main(String[] args) {
     
      show(new Cat());  // 以 Cat 对象调用 show 方法
      show(new Dog());  // 以 Dog 对象调用 show 方法
                
      Animal a = new Cat();  // 向上转型  
      a.eat();               // 调用的是 Cat 的 eat
      Cat c = (Cat)a;        // 向下转型  
      c.work();        // 调用的是 Cat 的 work
  }  
            
    public static void show(Animal a)  {
     
      a.eat();  
        // 类型判断
        if (a instanceof Cat)  {
       // 猫做的事情 
            Cat c = (Cat)a;  
            c.work();  
        } else if (a instanceof Dog) {
      // 狗做的事情 
            Dog c = (Dog)a;  
            c.work();  
        }  
    }  
}
 
abstract class Animal {
       
    abstract void eat();  
}  
  
class Cat extends Animal {
       
    public void eat() {
       
        System.out.println("吃鱼");  
    }  
    public void work() {
       
        System.out.println("抓老鼠");  
    }  
}  
  
class Dog extends Animal {
       
    public void eat() {
       
        System.out.println("吃骨头");  
    }  
    public void work() {
       
        System.out.println("看家");  
    }  
}

输出结果为：
吃鱼
抓老鼠
吃骨头
看家
吃鱼
抓老鼠

下面顺带说总结一下抽象类和接口

java 抽象类

什么是抽象类：抽象类除了不能实例化对象之外，类的其它功能依然存在，成员变量、成员方法和构造方法的访问方式和普通类一样。
由于抽象类不能实例化对象，所以抽象类必须被继承，才能被使用
举个例子，下面给大家简单的介绍一下抽象类：

public abstract class Students
{
   private String name;
   private String address;
   public Employee(String name, String address)
   {
      System.out.println("构造方法");
      this.name = name;
      this.address = address;
   }
   public void speak()
   {
      System.out.println("我叫 " + this.name
       + "家住" + this.address);
   }
   public String toString()
   {
      return name + " " + address;
   }
   public String getName()
   {
      return name;
   }
      public void settName(String newName)
   {
      name = newName;
   }
   public String getAddress()
   {
      return address;
   }
   public void setAddress(String newAddress)
   {
      address = newAddress;
   }
}
//大家应该注意到了，抽象类除了类前面的修饰符不一样，其他的和普通类没啥区别。 
 在Java语言中使用abstract class来定义抽象类
 
public class Test
{
   public static void main(String [] args)
   {
      /* 以下是不允许的，会引发错误 */
      Students e = new Students("张三", "召唤师峡谷");
      System.out.println("**************");
      e.speak();
    }
}
//这样写法是不正确的，当你编译Test类的时候，程序会报错
Students is abstract; cannot be instantiated....

所以，抽象类不能实例化对象，但是我们可以继承抽象类。如下：

public class Person extends Students
{
   private int age; 
   public Person (String name, String address, int age)
   {
       super(name, address);
       setAge(age);
   }
   public void speak()
   {
        System.out.println("我叫" + this.name + "家住" + this.address+ "年龄" +this.age);
   }
    public int getAge()
    {
      return age;
    }
    public void setAge(int age)
    {
       if(age>0)
       {
          age= age;
       }
     }
}

//虽然我们不能实例化Students类，但是我们可以实例化Person类，
public class Test
{
   public static void main(String [] args)
   {
      Person p = new Person ("张三", "召唤师峡谷蓝方", 23);
      Students s = new Person ("李四", "召唤师峡谷红方", 24);
      p.speak();
      s.speak();
    }
}
输出结果为：
我叫张三家住召唤师峡谷蓝方年龄23
我叫李四家住召唤师峡谷红方年龄24

抽象方法

如果你想设计这样一个类，该类包含一个特别的成员方法，该方法的具体实现由它的子类确定，那么你可以在父类中声明该方法为抽象方法。
Abstract 关键字同样可以用来声明抽象方法，抽象方法只包含一个方法名，而没有方法体。
抽象方法没有定义，方法名后面直接跟一个分号，而不是花括号。例如：

public abstract class TestStudents
{
   private String name;
   private String address;
   private int age;
   
   public abstract String play();//抽象方法
}

//声明抽象方法会造成以下两个结果：
1、如果一个类包含抽象方法，那么该类必须是抽象类。
2、任何子类必须重写父类的抽象方法，或者声明自身为抽象类。
另外还有一点需要注意一下：抽象类中不一定包含抽象方法，但是有抽象方法的类必定是抽象类

Java 接口 （特殊的抽象类）

接口定义：接口（英文：Interface），在JAVA编程语言中是一个抽象类型，是抽象方法的集合，接口通常以interface来声明。一个类通过继承接口的方式，从而来继承接口的抽象方法。

接口并不是类，编写接口的方式和类很相似，但是它们属于不同的概念。类描述对象的属性和方法。接口则包含类要实现的方法。

除非实现接口的类是抽象类，否则该类要定义接口中的所有方法。

接口无法被实例化，但是可以被实现。一个实现接口的类，必须实现接口内所描述的所有方法，否则就必须声明为抽象类。另外，在 Java 中，接口类型可用来声明一个变量，他们可以成为一个空指针，或是被绑定在一个以此接口实现的对象。

接口与类的相似点

1、一个接口可以有多个方法
2、接口文件保存在 .java 结尾的文件中，文件名使用接口名。
……

接口与类的区别

1、接口不能用于实例化对
2、接口没有构造方法
3、接口中所有的方法必须是抽象方法
4、接口不能包含成员变量，除了 static 和 final 变量
5、接口不是被类继承了，而是要被类实现
6、接口支持多继承

接口的特性：

1、接口中每一个方法也是隐式抽象的，接口中的方法会被隐式的指定为 public abstract（只能是 public abstract，其他修饰符都会报错）。
2、接口中可以含有变量，但是接口中的变量会被隐式的指定为 public static final 变量（并且只能是 public，用 private 修饰会报编译错误）。
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。

抽象类和接口的区别

1、 抽象类中的方法可以有方法体，就是能实现方法的具体功能，但是接口中的方法不行。
2、抽象类中的成员变量可以是各种类型的，而接口中的成员变量只能是 public static final 类型的。
3.、接口中不能含有静态代码块以及静态方法(用 static 修饰的方法)，而抽象类是可以有静态代码块和静态方法。
4、 一个类只能继承一个抽象类，而一个类却可以实现多个接口。
下面我们来定义一个接口看一下：

interface Animal {
   public void eat();
   public void paly();
}

接口的实现

类使用implements关键字实现接口。在类声明中，Implements关键字放在class声明后面。
例如：

public class Dog implements Animal{
 
   public void eat(){
      System.out.println("dog eats");
   }
 
   public void paly(){
      System.out.println("dog play");
   } 
   public static void main(String args[]){
      Dog d = new Dog();
      d.eat();
      d.play();
   }
}

以上就是小白整理的关于Java面向对象方面的知识点，就简单的整理了一下，其中还有或多或少有不足之处，还望看到的大佬们指点一下/tuosai

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业精于勤，荒于嬉---------自带小尾巴