Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)

目录

一、类变量和类方法

(一)类变量/静态变量

类变量内存布局

类变量使用注意事项和细节

(二)类方法

类方法经典的使用场景

类方法使用注意事项和细节

二、理解main方法语法

三、代码块

代码块使用注意事项和细节

四、单例设计模式

饿汉式和懒汉式的比较

五、final关键字

六、抽象类

抽象类的最佳实践——模版设计模式

七、接口

实现接口vs继承类

接口的多态特性

八、内部类

(一)局部内部类

 (二)匿名内部类(重要)

匿名内部类实践

(三)成员内部类

(四)静态内部类

一、类变量和类方法

(一)类变量/静态变量

有一群小孩在玩游戏,不时有新的小孩加入,请问如何知道现在共有多少人在玩?

原有的方法:

package com.hspedu.static_;

public class ChildGame {
    public static void main(String[] args) {
        int count = 0;
        Child child1 = new Child("小哈");
        Child child2 = new Child("小黑");
        Child child3 = new Child("小红");
        child1.join();
        count++;
        child2.join();
        count++;
        child3.join();
        count++;
        System.out.println(count);
    }
}
class Child {
    private String name;

    public Child(String name) {
        this.name = name;
    }
    public void join() {
        System.out.println(name + "加入了游戏...");
    }
}

存在问题:count是一个独立于对象/类的变量,以后访问count很麻烦,没有使用到OOP,因此引出类变量/静态变量

改进:

package com.hspedu.static_;

public class ChildGame {
    public static void main(String[] args) {

        Child child1 = new Child("小哈");
        Child child2 = new Child("小黑");
        Child child3 = new Child("小红");
        child1.join();
        child1.count++;
        child2.join();
        child2.count++;
        child3.join();
        child3.count++;
        //类变量可以通过类名访问
        System.out.println(Child.count); //3
        System.out.println(child1.count); //3
        System.out.println(child2.count); //3
        System.out.println(child3.count); //3
    }
}
class Child {
    private String name;
    // 定义一个变量count,是一个类变量/静态变量
    // 该变量最大的特点就是会被Child类的所有对象实例共享
    public static int count = 0;

    public Child(String name) {
        this.name = name;
    }
    public void join() {
        System.out.println(name + "加入了游戏...");
    }
}

类变量内存布局

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第1张图片Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第2张图片

1、类变量:也叫静态变量/静态属性,是该类的所有对象共享的变量,任何一个该类的对象去访问它时,取到的都是相同的值。同样任何一个该类的对象去修改它时,修改的也是同一个变量。

2、定义类变量:

访问修饰符 static 数据类型 变量名;     (推荐)

static 访问修饰符 数据类型 变量名;

3、访问类变量:

类名.类变量名   (推荐)

对象名.类变量名

静态变量的访问修饰符的访问权限和范围和普通属性是一样的

类变量使用注意事项和细节

1、什么时候需要用类变量:当需要让某个类的所有对象都共享一个变量时,就可以考虑使用类变量(静态变量)。比如:定义学生类,统计所有学生共交多少钱。

2、类变量与实例变量(普通属性)的区别:类变量是该类所有对象共享的,而实例变量是每个变量独享的。

3、加上static称为类变量或静态变量,否则称为实例变量/普通变量/非静态变量/普通属性/普通成员变量/非静态成员变量。

4、类变量可以通过 类名.类变量名 或者 对象名.类变量名 来访问,但java设计者推荐使用 类名.类变量名方式访问(前提是满足访问修饰符的访问权限和范围)。

5、实例变量不能通过 类名.类变量名 方式访问。

6、类变量是在类加载时就初始化了,也就是说,即使没有创建对象,只有类加载了,就可以使用类变量了。

7、类变量的生命周期是随类的加载开始,随着类消亡而销毁。

(二)类方法

类方法也叫静态方法。

基本语法:

访问修饰符 static 数据返回类型 方法名(){ }  (推荐)

static 访问修饰符 数据返回类型 方法名(){ }

类方法的调用:

类名.方法名

对象名.方法名

前提是满足访问修饰符的访问权限和范围

package com.hspedu.static_;

public class StaticMethod {
    public static void main(String[] args) {
       Student tom = new Student("tom");
       tom.payFee(100);

       Student mary = new Student("mary");
       mary.payFee(200);

       Student.showFee(); //总学费有:300.0
    }
}
class Student {
    private String name;
    // 定义一个静态变量,来累积学生的学费
    private static double fee = 0;

    public Student(String name) {
        this.name = name;
    }

    // 1、当方法使用了static修饰后,该方法就是静态方法
    // 2、静态方法就可以访问静态属性/变量
    public static void payFee(double fee) {
        Student.fee += fee;
    }
    public static void showFee() {
        System.out.println("总学费有:" + Student.fee);
    }
}

类方法经典的使用场景

当方法中不涉及到任何和对象相关的成员,则可以将方法设计成静态方法,提高开发效率。比如:工具类中的方法utils  Math类、Arrays类、Collections集合类。

在程序员实际开发,往往会将一些通用的方法,设计成静态方法,这样不需要创建对象就可以使用了,比如打印一维数组,冒泡排序,完成某个计算任务等...

类方法使用注意事项和细节

1、类方法和普通方法都是随着类的加载而加载,将结构信息存储在方法区:

类方法中无this的参数

普通方法中隐含着this的参数

2、类方法可以通过类名调用,也可以通过对象名调用

3、普通方法和对象有关,需要通过对象名调用,比如对象名.方法名(参数),不能通过类名调用

4、类方法中不允许使用和对象有关的关键字,比如this和super;普通方法(成员方法)可以

5、类方法(静态方法)只能访问静态变量 或 静态方法

6、普通成员方法,既可以访问普通变量(方法),也可以访问静态变量(方法)

二、理解main方法语法

public static void main(String[] args){ }

1、main方法是虚拟机调用

2、java虚拟机需要调用类的main方法,所以该方法的访问权限必须是public

3、java虚拟机在执行main()方法时不必创建对象,所以该方法必须是static

4、该方法接收String类型的数组参数,该数组中保存执行java命令时传递给所运行的类的参数

5、java执行的程序 参数1 参数2 参数3

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第3张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第4张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第5张图片

如果希望idea里也能传参:

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第6张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第7张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第8张图片

在main()方法中,可以直接调用main方法所在类的静态方法或静态属性。但是,不能直接访问该类中的非静态成员,必须创建该类的一个实例对象后,才能通过这个对象去访问类中的非静态成员。

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第9张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第10张图片

三、代码块

代码块又称为初始化块,属于类中的成员(即是类的一部分),类似于方法,将逻辑语句封装在方法体中,通过{}包围起来。但和方法不同,没有方法名,没有返回,没有参数,只有方法体,而且不用通过对象或类显式调用,而是加载类时,或创建对象时隐式调用。

基本语法:

修饰符 {

        代码

};

1、修饰符可选,要写的话,也只能写static

2、代码块分为两类,使用static修饰的叫静态代码块,没有static修饰的叫普通代码块/非静态代码块

3、逻辑语句可以为任何逻辑语句(输入、输出、方法调用、循环、判断等)

4、;可以写上,也可以省略

代码块的好处:

1、相当于另外一种形式的构造器(对构造器的补充机制),可以做初始化的操作

2、如果多个构造器中都有重复的语句,可以抽取到初始化块中,提高代码的重用性

package com.hspedu.codeblock_;

public class CodeBlock01 {
    public static void main(String[] args) {
        Movie movie1 = new Movie("你好1");
        System.out.println("===============");
        Movie movie2 = new Movie("你好2",100,"小哈");
    }
}
class Movie {
    private String name;
    private double price;
    private String director;

    //这样不管调用哪个构造器创建对象,都会先调用代码块的内容
    //代码块的优先级高于构造器
    {
        System.out.println("电影屏幕打开...");
        System.out.println("广告开始...");
        System.out.println("电影正式开始...");
    };

    // 3个构造器->重载
    public Movie(String name) {
        System.out.println("Movie(String name)被调用");
        this.name = name;
    }

    public Movie(String name, double price) {
        System.out.println("Movie(String name, double price)被调用");
        this.name = name;
        this.price = price;
    }

    public Movie(String name, double price, String director) {
        System.out.println("Movie(String name, double price, String director)被调用");
        this.name = name;
        this.price = price;
        this.director = director;
    }
}

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第11张图片

代码块使用注意事项和细节

1、static代码块也叫静态代码块,作用就是对类进行初始化,而且它随着类的加载而执行,并且只会执行一次;如果是普通代码块,每创建一个对象(new),就执行。

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第12张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第13张图片

2、类什么时候被加载(重要)

①创建对象实例时(new)

②创建子类对象实例时,父类也会被加载

③使用类的静态成员时(静态属性,静态方法)

举例:

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第14张图片

①创建对象实例时(new)

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第15张图片

②创建子类对象实例时,父类也会被加载

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第16张图片

③使用类的静态成员时(静态属性,静态方法)

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第17张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第18张图片

 3、普通的代码块,在创建对象实例(new)时,会被隐式的调用。被创建一次,就会调用一次。如果只是使用类的静态成员时,普通代码块并不会执行。

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第19张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第20张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第21张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第22张图片

4、创建一个对象时,在一个类调用顺序是(重点、难点):

①调用静态代码块和静态属性初始化(注意:静态代码块和静态属性初始化调用的优先级一样,如果有多个静态代码块和多个静态变量初始化,则按定义的顺序调用)

②调用普通代码块和普通属性的初始化(注意:普通代码块和普通属性初始化调用的优先级一样,如果有多个静态代码块和多个普通变量初始化,则按定义的顺序调用)

③调用构造方法

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第23张图片

5、构造方法(构造器)的最前面其实隐含了super()和调用普通代码块。静态相关的代码块,属性初始化,在类加载时就执行完毕。

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第24张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第25张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第26张图片

6、创建一个子类对象时(继承关系),他们的静态代码块、静态属性初始化、普通代码块、普通属性初始化、构造方法的调用顺序如下:

①父类的静态代码块和静态属性(优先级一样,按定义的顺序执行)

②子类的静态代码块和静态属性(优先级一样,按定义的顺序执行)

③父类的普通代码块和普通属性初始化(优先级一样,按定义的顺序执行)

④父类的构造方法

⑤子类的普通代码块和普通属性初始化(优先级一样,按定义的顺序执行)

⑥子类的构造方法

7、静态代码块只能直接调用静态成员(静态属性和静态方法),普通代码块可以调用任意成员。

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第27张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第28张图片

四、单例设计模式

什么是设计模式?(静态方法和属性的经典使用)

设计模式是在大量的实践中总结和理论化之后优选的代码结构、编程风格、以及解决问题的思考方式。设计模式就像是经典的棋谱,不同的棋局,用不同的棋谱,免去自己再思考和摸索。

什么是单例设计模式?单例(单个的实例)

1、所谓类的单例设计模式,就是采取一定的方法保证在整个的软件系统中,对某个类只能存在一个对象实例,并且该类只提供一个取得其对象实例的方法

2、单例设计模式有两种方式:(1)饿汉式 (2)懒汉式

单例模式应用实例

(1)构造器私有化(防止直接new)

(2)类的内部创建对象

(3)向外暴露一个静态的公共方法(getInstance)

(1)饿汉式单例模式

饿汉式可能造成创建了对象但是没有使用,造成资源浪费

package com.hspedu.single_;

public class SingleTon01 {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(GirlFriend.n);
        GirlFriend instance1 = GirlFriend.getInstance();
        System.out.println(instance1);
        GirlFriend instance2 = GirlFriend.getInstance();
        System.out.println(instance2);
        System.out.println(instance1 == instance2);
    }
}

class GirlFriend {
    private String name;
    public static int n = 1012;

    //在类的内部直接创建(为了能够在静态方法中返回gf对象,需要将其修饰为static)
    private static GirlFriend gf = new GirlFriend("小红");

    // 如何保证只能创建一个对象?
    //饿汉式单例模式
    // 1、将构造器私有化
    private GirlFriend(String name) {
        System.out.println("构造器被调用...");
        this.name = name;
    }

    // 3、提供一个公共的static方法
    public static GirlFriend getInstance() {
        return gf;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "GirlFriend{" +
                "name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第29张图片

(2)懒汉式单例模式

懒汉式只用当使用getInstance时才返回对象

package com.hspedu.single_;

public class SingleTon02 {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(boyFriend.n);
        boyFriend instance1 = boyFriend.getInstance();
        System.out.println(instance1);
        boyFriend instance2 = boyFriend.getInstance();
        System.out.println(instance2);
        System.out.println(instance1 == instance2);
    }
}

class boyFriend {
    private String name;
    public static int n = 1012;
    //2、定义一个static静态属性对象
    private static boyFriend bf;

    //1、构造器初始化
    private boyFriend(String name) {
        System.out.println("构造器被调用...");
        this.name = name;
    }
    //3、提供一个public的staic方法,可以返回boyFriend对象
    public static boyFriend getInstance() {
        if(bf == null) {
            bf = new boyFriend("小红");
        }
        return bf;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "boyFriend{" +
                "name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第30张图片

饿汉式和懒汉式的比较

1、二者最主要的区别在于创建对象的时机不同:饿汉式是在类加载就创建了对象实例,而懒汉式是在使用时才创建。

2、饿汉式不存在线程安全问题,懒汉式存在线程安全问题。

3、饿汉式存在浪费资源的可能,因为如果程序员一个对象实例都没有使用,那么饿汉式创建的对象就浪费了,懒汉式是使用时才创建,就不存在这个问题。

4、在javaSE标准类中,java.lang.Runtime就是经典的单例模式。

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第31张图片

五、final关键字

final可以修饰类、属性、方法和局部变量。

在某些情况下,程序员可能有以下需求,就会使用到final:

1、当不希望类被继承时,可以用final关键字修饰

2、当不希望父类的某个方法被子类覆盖/重写(override)时,可以用final关键字修饰

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第32张图片

3、当不希望类的某个属性的值被修改,可以用final关键字修饰

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第33张图片

4、当不希望某个局部变量被修改,可以用final关键字修饰

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第34张图片

final注意事项和细节:

1、final修饰的属性又叫常量,一般用xx_xx_xx来命名

2、final修饰的属性在定义时,必须赋初值,并且以后不能再修改,赋值可以在如下位置之一:

(1)定义时,如public final double TAX_RATE = 0.08;

(2)在构造器中

(3)在代码块中

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第35张图片

3、如果final修饰的属性是静态的,则初始化的位置只能是

(1)定义时

(2)在静态代码块

不能在构造器中赋值

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第36张图片

4、final类不能继承,但是可以实例化对象

5、如果类不是final类,但是含有final方法,则该方法虽然不能重写,但是可以被继承

6、一般来说,如果一个类已经是final类了,就没有必要再将方法修饰成final方法

7、final不等你修饰构造方法(构造器)

8、final和static往往搭配使用,效率更高,不会导致类的加载,底层编译器做了优化处理

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第37张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第38张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第39张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第40张图片

9、包装类(Integer,Double,Float,Boolean等都是final),String也是final类。

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第41张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第42张图片

六、抽象类

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第43张图片

父类方法的不确定性:当父类的某些方法,需要声明,但是又不确定如何实现时,可以将其声明为抽象方法,那么这个类就是抽象类。

package com.hspedu.abstract_;

public class Abstract01 {
}
abstract class Animal {
    private String name;

    public Animal(String name) {
        this.name = name;
    }

    // 这里eat实现了,但是没有什么意义
    // 即父类方法不确定性问题
    // 考虑将该方法设计为抽象方法
    // 抽象方法就是没有实现的方法(没有方法体)
//    public void eat() {
//        System.out.println("这是一个动物,但是不知道吃什么..");
//    }
    //当一个类中存在抽象方法时,需要将该类声明为抽象类
    // 一般来说,抽象类会被继承,由其子类来实现抽象方法
    public abstract  void eat();
}

1、用abstract关键字来修饰一个类时,这个类就叫抽象类

访问修饰符 abstract 类名{

}

2、用abstract关键字来修饰一个方法时,这个方法就是抽象方法

访问修饰符 abstract 返回类型 方法名(参数列表);  //没有方法体

3、抽象类的价值更多作用是在于设计,是设计者设计好后,让子类继承并实现抽象类

4、抽象类在框架和设计模式使用较多

抽象类使用的注意事项和细节:

1、抽象类不能被实例化

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第44张图片

2、抽象类不一定要包含abstract方法。即抽象类可以没有abstract方法,可以有实现的方法

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第45张图片

3、一旦类包含了abstract方法,则这个类必须声明为abstract

4、abstract只能修饰类和方法,不能修饰属性和其他的

5、抽象类可以有任意成员(因为抽象类本质还是类),比如:非抽象方法、构造器、静态属性等

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第46张图片

6、抽象方法不能有主体,即不能实现

7、如果一个类继承了抽象类,则它必须实现抽象类的所有抽象方法,除非它自己也声明为abstract类

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第47张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第48张图片

8、抽象方法不能使用private、final和static来修饰,因为这些关键字都是和重写相违背的

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第49张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第50张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第51张图片

抽象类的最佳实践——模版设计模式

需求:

1、有多个类,完成不同的job

2、要求能够统计各自完成任务的时间

旧方法:

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第52张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第53张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第54张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第55张图片

改进:

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第56张图片

继续改进:

package com.hspedu.abstract_;

abstract public class Template { // 抽象类-模版设计模式

    public abstract void job(); // 抽象方法

    public void calculateTime() { // 实现方法,调用job方法
        long start = System.currentTimeMillis();
        job(); // 动态绑定机制
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("任务执行时间" + (end - start));
    }
}
package com.hspedu.abstract_;

public class AA extends Template {

    public void job() { // 实现了Template的抽象方法job
        long num = 0;
        for (int i = 1; i <= 8000000; i++) {
            num += i;
        }
    }
}
package com.hspedu.abstract_;

public class BB extends Template {

    public void job() { // 实现了Template的抽象方法job
        long num = 1;
        for (int i = 1; i <= 8000000; i++) {
            num *= i;
        }
    }
}

七、接口

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第57张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第58张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第59张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第60张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第61张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第62张图片

接口就是给出一些没有实现的方法,到某个类要使用的时候,再根据具体情况把这些方法写出来。

interface 接口名 {

        // 属性

        // 方法

}

class 类名 implements 接口 {

        自己属性;

        自己方法;

        必须实现的接口的抽象方法;

}

1、在jdk7.0前,接口里的所有方法都没有方法体,即都是抽象方法(在接口中,抽象方法可以省略abstract关键字)。

2、jdk8.0后接口类可以有静态方法,默认方法(需要使用default关键字修饰)。也就是说接口中可以有方法的具体实现。

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第63张图片

接口的应用场景:

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第64张图片

接口的注意事项和细节:

1、接口不能被实例化

2、接口中所有的方法是public方法,接口中的抽象方法,可以不用abstract修饰

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第65张图片

3、一个普通类实现接口,就必须将该接口的所有方法都实现

4、抽象类实现接口,可以不用实现接口的方法

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第66张图片

5、一个类同时可以实现多个接口

6、接口中的属性只能是final的,而且是public static final修饰符。比如:int a=1;实际上是public static final int a=1;

7、接口中属性的访问形式:接口名.属性名

8、一个接口不能继承其他的类,但是可以继承多个别的接口

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第67张图片

9、接口的修饰符只能是public和默认,这点和类的修饰符是一样的。

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第68张图片

实现接口vs继承类

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第69张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第70张图片

实现接口是对java单继承机制的补充:当子类继承了父类,就自动拥有了父类的功能;如果子类需要拓展功能,可以通过实现接口的方式扩展。

1、接口和继承解决的问题不同:继承的价值主要在于解决代码的复用性和可维护性;接口的价值主要在于设计好各种规范(方法),让其他类去实现这些方法。

2、接口比继承更加灵活:继承是满足is-a的关系,而接口只需满足like-a的关系

3、接口在一定程度上实现代码解耦(即接口规范性+动态绑定)

接口的多态特性

1、多态参数

在前面的usb接口案例,既可以接收手机对象,又可以接收相机对象,就体现了接口多态

2、多态数组

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第71张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第72张图片

3、接口存在多态传递现象

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第73张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第74张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第75张图片

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第76张图片

八、内部类

一个类的内部又完整的嵌套了另一个类结构。被嵌套的类称为内部类(inner class),嵌套其他类的类称为外部类(outer class)。是我们类的第五大成员,内部类最大的特点就是可以直接访问私有属性,并且可以体现类与类之间的包含关系。

class Outer { // 外部类

        class Inner { //内部类

   }

}

class Other { //外部其他类

}

package com.hspedu.innerclass;

public class InnerClass01 { //外部其他类
    public static void main(String[] args) {

    }
}
class Outer { //外部类
    private int n1 = 100; //属性

    public Outer(int n1) { //构造器
        this.n1 = n1;
    }

    public void m1() { //方法
        System.out.println("m1()");
    }
    {//代码块
        System.out.println("代码块");
    }
    class Inner { //内部类

    }
}

内部类的分类:

1、定义在外部类局部位置上(比如方法内):

(1)局部内部类(有类名)

(2)匿名内部类(没有类名,重点)

2、定义在外部类的成员位置上:

(1)成员内部类(没用static修饰)

(2)静态内部类(使用static修饰)

(一)局部内部类

局部内部类是定义在外部类的局部位置,比如方法或代码块中,并且有类名。

1、可以直接访问外部类的所有成员,包括私有的

2、不能添加访问修饰符,因为它的地位就是一个局部变量。局部变量是不能使用修饰符的。但是可以使用final修饰,因为局部变量也可以使用final。

3、作用域:仅仅在定义它的方法或代码块中。

4、局部内部类—访问—外部类的成员(访问方式:直接访问)

5、外部类—访问—局部内部类的成员(访问方式:创建对象,再访问  注意:必须在作用域内)

6、外部其他类—不能访问—局部内部类(因为局部内部类地位是一个局部变量)

7、如果外部类和局部内部类的成员重名时,默认遵循就近原则,如果想访问外部类的成员,则可以使用 外部类名.this.成员去访问

package com.hspedu.innerclass;

public class LocalInnerClass {
    public static void main(String[] args) {
        Outer02 outer02 = new Outer02();
        outer02.m1();

        //6.外部其他类—不能访问—局部内部类
    }
}
class Outer02 { // 外部类
    private int n1 = 100;
    private void m2() {
        System.out.println("Outer02 m2()");
    }
    public void m1() { // 方法
        // 1.局部内部类是定义在外部类的局部位置,通常在方法
        // 3.不能添加访问修饰符,但是可以用final修饰
        // 4.作用域:仅仅在定义它的方法或代码块中
        final class Inner02 { // 局部内部类(本质仍然是一个类)
            private int n1 = 800;
            public void f1() {
                // 2.可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的
                //5.局部内部类可以直接访问外部类的成员
                //7.如果想访问外部类的成员,则可以使用 外部类名.this.成员去访问
                System.out.println("n1=" + n1 + " 外部类的n1=" + Outer02.this.n1);
                m2();
            }
        }
//        class Inner03 extends Inner02 {
//        }
        Inner02 inner02 = new Inner02();
        inner02.f1();
    }
    { // 代码块
        class Inner04 {
        }
    }
    // 6.外部类在方法中,可以创建Inner02对象,然后调用方法即可
}

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第77张图片

 (二)匿名内部类(重要)

匿名内部类是定义在外部类的局部位置,比如方法中,并且没有类名

new 类或接口(参数列表) {

        类体

};

注意点:(1)本质是类(2)内部类(3)该类没有名字(4)同时还是一个对象

package com.hspedu.innerclass;

import com.sun.xml.internal.ws.api.model.wsdl.WSDLOutput;

public class AnonymousInnerClass {
    public static void main(String[] args) {
        Outer03 outer03 = new Outer03();
        outer03.method();

    }
}
class Outer03 {
    private int n1 = 10;
    public void method() {
        // 1、基于接口的匿名内部类
        // 类需要实现接口,但如果这个类只使用一次,可以使用匿名内部类来简化
        // implement_IA的编译类型:IA
        // implement_IA的运行类型:匿名内部类  Outer03$1
        /*
            底层:分配类名
            class Outer03$1 implements IA {
                @Override
                public void cry() {
                    System.out.println("哈哈哈");
                }
            }
         */
        // jdk底层在创建匿名内部类Outer03$1,立马就创建了Outer03$1实例
        // 并且把地址返回给implement_IA
        // 匿名内部类使用一次就不能再使用了,但对象可以多次调用
        IA implement_IA = new IA() {
            @Override
            public void cry() {
                System.out.println("哈哈哈");
            }
        };
        System.out.println("implement_IA的运行类型=" + implement_IA.getClass());
        implement_IA.cry();
        implement_IA.cry();
        implement_IA.cry();

        //2、基于类的匿名内部类
        //father的编译类型:Father
        //father的运行类型:Outer03$2
        /*
            底层
            class Outer03$2 extends Father {
                @Override
                public void test() {
                    System.out.println("匿名内部类重写了test方法");
                }
            }
         */
        // 同时也直接返回了匿名内部类Outer03$2的对象
        // 注意参数列表会传递给构造器
        Father father = new Father("jack") {
            @Override
            public void test() {
                System.out.println("匿名内部类重写了test方法");
            }
        };
        System.out.println("father对象的运行类型:" + father.getClass());
        father.test();


        //3、基于抽象类的匿名内部类
        Animal animal = new Animal(){
            @Override
            void eat() {
                System.out.println("小狗吃骨头");
            }
        };
    }
}
interface IA {
    public void cry();
}
class Father {
    public Father(String name) {
        System.out.println("接收到name=" + name);
    }
    public void test() {

    }
}
abstract class Animal {
    abstract void eat();
}

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第78张图片

 匿名内部类的使用细节:

1、匿名内部类既是一个类的定义,同时它本身也是一个对象。因此从语法上看,它既有定义类的特征,也有创建对象的特征,因此可以调用匿名内部类方法。

package com.hspedu.innerclass;

public class AnonymousInnerClassDetail {
    public static void main(String[] args) {
        Outer04 outer04 = new Outer04();
        outer04.f1();
    }
}
class Outer04 {
    private int n1 = 99;
    public void f1() {
        Person p = new Person() {
            @Override
            public void hi() {
                System.out.println("匿名内部类1重写了hi方法");
            }
        };
        p.hi(); //动态绑定,运行类型是Outer04$1

        //也可以直接调用,因为匿名内部类本身也是返回对象
        // class 匿名内部类 extends Person{}
        new Person() {
            @Override
            public void hi() {
                System.out.println("匿名内部类2重写了hi方法");
            }

            @Override
            public void ok(String str) {
                super.ok(str);
            }
        }.ok("jack");
    }
}
class Person {
    public void hi() {
        System.out.println("Person hi()");
    }
    public void ok(String str) {
        System.out.println("Person ok()" + str);
    }
}

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第79张图片

2、可以访问外部类的所有成员,包含私有的

3、不能添加访问修饰符,因为它的地位就是一个局部变量

4、作用域:仅仅在定义它的方法或代码块中

5、匿名内部类—访问—外部类成员(访问方式:直接访问)

6、外部其他类—不能访问—匿名内部类(因为局部内部类地位是一个局部变量)

7、如果外部类和匿名内部类的成员重名时,默认遵循就近原则,如果想访问外部类的成员,则可以使用 外部类名.this.成员去访问

匿名内部类实践

1、当做实参直接传递,简洁高效

package com.hspedu.innerclass;

import com.hspedu.abstract_.AA;

public class InnerClassExercise01 {
    public static void main(String[] args) {
        // 当做实参直接传递,简洁高效
        f1(new IL(){
            @Override
            public void show() {
                System.out.println("哈哈哈哈哈");
            }
        });
    }
    // 静态方法,形参是接口类型
    public static void f1(IL il) {
        il.show();
    }
}
interface IL {
    void show();
}

2、有一个铃声接口Bell,里面有个ring方法。有一个手机类Cellphone,具有闹钟功能alarmclock,参数是Bell类型。测试手机类的闹钟功能,通过匿名内部类(对象)作为参数,打印:懒猪起床了。再传入另一个匿名内部类(对象),打印:小伙伴上课了。

package com.hspedu.innerclass;

public class InnerClassExercise02 {
    public static void main(String[] args) {
        CellPhone cellPhone = new CellPhone();
        cellPhone.alarmclock(new Bell() {
            @Override
            public void ring() {
                System.out.println("懒猪起床了");
            }
        });
        cellPhone.alarmclock(new Bell() {
            @Override
            public void ring() {
                System.out.println("小伙伴上课了");
            }
        });
    }
}
interface Bell {
    void ring();
}
class CellPhone {
    public void alarmclock(Bell bell) {
        bell.ring();
    }
}

(三)成员内部类

成员内部类是定义在外部类的成员位置,并且没有static修饰

1、可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的

2、可以添加任意访问修饰符,因为它的地位就是一个成员

3、作用域:和外部类的其他成员一样,为整个类体。比如在外部类的成员方法中创建成员内部类对象,再调用方法。

4、成员内部类 —访问—外部类(比如属性)(访问方式:直接访问)

5、外部类—访问—成员内部类(访问方式:创建对象,再访问)

6、外部其他类—访问—成员内部类(3种方式)

7、如果外部类和内部类的成员重名时,内部类访问的话,默认遵循就近原则。如果想访问外部类的成员,则可以使用(外部类名.this.成员)去访问

package com.hspedu.innerclass;

import com.sun.corba.se.impl.resolver.SplitLocalResolverImpl;

public class MemberInnerClass {
    public static void main(String[] args) {
        Outer05 outer05 = new Outer05();
        outer05.t1();

        // 外部其他类访问成员内部类
        // 方式一:相对于把new Inner01()当做是outer05的成员
        Outer05.Inner01 inner01_1 = outer05.new Inner01();
        // 方式二:在外部类中编写一个方法,可以返回Inner01对象
        Outer05.Inner01 inner01_2 = outer05.getInner01Instance();
        inner01_2.say();
        // 方式三
        new Outer05().new Inner01();
    }
}
class Outer05 {
    private int n1 = 10;
    public String name = "jack";
    private void hi() {
        System.out.println("hi()...");
    }
    // 成员内部类是定义在外部类的成员位置
    // 可以添加任意访问修饰符
    public class Inner01 {
        private int n1 = 66;
        private double n2 = 99.9;
        public void say() {
            // 成员内部类访问外部类,可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的
            System.out.println("n1=" + n1 + " name=" + name);
            System.out.println("Outer05的n1:" + Outer05.this.n1);
            hi();
        }
    }
    public void t1() {
        // 外部类访问成员内部类(访问方式:创建对象,再访问)
        Inner01 inner01 = new Inner01();
        inner01.say();
        System.out.println(inner01.n2);
    }
    // get方法,返回一个Inner01实例
    public Inner01 getInner01Instance() {
        return new Inner01();
    }
}

(四)静态内部类

静态内部类是定义在外部类的成员位置,并且有static修饰。

1、可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的,但不能直接访问非静态成员

2、可以添加任意访问修饰符,因为它的地位就是一个成员

3、作用域:同其他的成员,为整个类体。

4、静态内部类 —访问—外部类(比如静态属性)(访问方式:直接访问所有静态成员)

5、外部类—访问—静态内部类(访问方式:创建对象,再访问)

6、外部其他类—访问—静态内部类

7、如果外部类和静态内部类的成员重名时,静态内部类访问的话,默认遵循就近原则。如果想访问外部类的成员,则可以使用(外部类名.成员)去访问

package com.hspedu.innerclass;

public class StaticInnerClass {
    public static void main(String[] args) {
        Outer06 outer06 = new Outer06();
        outer06.m1();

        // 外部其他类访问静态内部类
        // 方式一:因为静态内部类是可以通过类名直接访问(前提是满足访问权限)
        Outer06.Inner02 inner02_1 = new Outer06.Inner02();
        inner02_1.say();
        // 方式二:编写一个方法,可以返回静态内部类的对象实例
        Outer06.Inner02 inner02_2 = outer06.getInner02Instance();
        // 方式三
        Outer06.Inner02 inner02_3 = Outer06.getInner02_();
    }
}
class Outer06 {
    private int n1 = 10;
    private static String name = "jack";
    private static void cry() {}

    // 静态内部类是定义在外部类的成员位置,并且有static修饰
    // 可以添加任意访问修饰符
    public static class Inner02 {
        private static String name = "tom";
        public void say() {
            // 静态内部类访问外部类:可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的,但不能直接访问非静态成员
            System.out.println(name);
            System.out.println("Outer06的name:" + Outer06.name);
            cry();
        }
    }
    // 外部类访问静态内部类:创建对象,再访问
    public void m1() {
        Inner02 inner02 = new Inner02();
    }

    // get方法,返回一个Inner02实例
    public Inner02 getInner02Instance() {
        return new Inner02();
    }

    public static Inner02 getInner02_() {
        return new Inner02();
    }
}

Java学习笔记(八)——面向对象编程(高级)_第80张图片 

你可能感兴趣的:(Java,学习,笔记)