面向对象编程（OOP）

面向过程 & 面向对象

面向过程思想
- 步骤清晰简单，第一步做什么，第二步做什么…
- 面对过程适合处理一些较为简单的问题
面向对象思想
- 物以类聚，分类的思维模式，思考问题首先会解决问题需要哪些分类，然后对这些分类进行独立思考。最后，才对某个分类下的细节进行面向过程的思索。
- 面向对象适合处理复杂的问题，适合处理需要多人协作的问题！
对于描述复杂的事物，为了从宏观上把握、从整体上合理分析，我们需要使用面向对象的思路来分析整个系统。但是，具体到微观操作，仍然需要面向过程的思路去处理。
属性+方法=类

什么是面向对象

面向对象编程（Object-Oriented Programming，OOP）
面向对象编程的本质就是：以类的方式组织代码，以对象的组织（封装）数据。
抽象：编程思想！
三大特性：
- 封装
- 继承
- 多态
从认识论角度考虑是先有对象后有类。对象，是具体的事物。类，是抽象的，是对对象的抽象
从代码运行角度考虑是先有类后有对象。类是对象的模板。

回顾方法及加深

方法的定义
- 修饰符
- 返回值类型
- break：跳出switch，结束循环和 return 的区别
- 方法名：注意规范就OK 见名知意驼峰命名法
- 参数列表：（参数类型，参数名）…
- 异常抛出：

package com.oop.demo01;

import java.io.IOException;

//Demo01  类
public class Demo01 {

    //main 方法
    public static void main(String[] args) {

    }

    /*
    修饰符  返回值类型  方法名（...）{
         //方法体
         return 返回值；
     */
    //return 结束方法，返回一个结果！
    public String sayHello(){
        return "hello,world";
    }

    public void print(){
        return;  //可以不写return
    }

    public int max(int a, int b){
        return a>b ? a : b;  //三元运算符
    }

    //数组下标越界： Arrayindexoutofbounds

    public void readFile(String file) throws IOException{

    }
}

方法的调用：递归
- 静态方法
- 非静态方法
- 形参和实参
- 值传递和引用传递
- this关键字

package com.oop.demo01;

//引用传递：传递对象，本质还是值传递
//对象   内存
public class Demo05 {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();

        System.out.println(person.name); //null

        Demo05.change(person);

        System.out.println(person.name); //秦疆
    }

    public static void change(Person person){
        //person是一个对象：指向的--->  Person person = new Person(); 这是一个具体的人，可以改变属性！
        person.name = "秦疆";
    }
}

//定义了一个Person类，有一个属性：name
class Person{
    String name; //默认值为null
}

类与对象的关系

类是一种抽象的数据类型，它是对某一类事物整体描述/定义，但是并不能代表某一个具体的事物。
- 动物、植物、手机、电脑…
- Person类、Pet类、Car类等，这些类都是用来描述/定义某一类具体的事物应该具备的特点和行为
对象是抽象概念的具体实例
- 张三就是人的一个具体实例，张三家里的旺财就是狗的一个具体实例。
- 能够体现出特点，展现出功能的是具体的实例，而不是一个抽象的概念。

创建与初始化对象

使用new关键字创建对象
使用new关键字创建的时候，除了分配内存空间之外，还会给创建好的对象进行默认的初始化以及对类中构造器的调用。

package com.oop.demo02;

//学生类
public class Student {

    //属性： 字段
    String name; //默认值：null
    int age;  //0

    //方法
    public void study(){
        System.out.println(this.name+"在学习");
    }
}

package com.oop.demo02;

//一个项目应该只存在一个main方法
public class Application {

    public static void main(String[] args) {

        //类：抽象的，实例化
        //类实例化后会返回一个自己的对象！
        //student对象就是一个Student类的具体实例！
        Student xm = new Student();
        Student xh = new Student();

        xm.name = "小明";
        xm.age = 3;

        System.out.println(xm.name);
        System.out.println(xm.age);

        xh.name = "小红";
        xh.age = 3;

        System.out.println(xh.name);
        System.out.println(xh.age);
    }

}

类中的构造器也称为构造方法，是在进行创建对象的时候必须要调用的。并且构造器有以下两个特点：
- 1. 必须和类的名字相同
  2. 必须没有返回类型，也不能写void
构造器必须掌握

package com.oop.demo02;

//java --->class
public class Person {

    //一个类即使什么都不写，它也会存在一个方法
    //显示的定义构造器

    String name;
    int age;

    //alt + insert

    //实例化初始值
    //1. 使用new关键字，本质在调用构造器
    //2. 用来初始化值
    public Person(){

    }

    //有参构造: 一旦定义了有参构造，无参就必须显示定义
    //1、创建了有参构造器后，系统自带的默认无参构造器就会被覆盖掉。

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

/*
    public static void main(String[] args) {

        //new 实例化了一个对象
        Person person = new Person("xiaojie",26);

        System.out.println(person.name);
    }

    构造器：
       1. 和类名相同
       2. 没有返回值
    作用：
       1. new 本质在调用构造方法
       2. 初始化对象的值
    注意点：
       1. 定义有参构造之后，如果想使用无参构造，显示的定义一个无参的构造

       Alt + insert
 */

随后加载调用类，将调用类的方法引入，引入的类中的方法都没有进行赋值，类生成的实例对象名(引用)放在栈中，真正生成对象各个赋值变量位于堆中

在这里插入图片描述

package com.oop.demo03;

public class Pet {
    public String name;
    public int age;

    //默认无参构造

    public void shout(){
        System.out.println("叫了一声");
    }
}

package com.oop.demo02;

import com.oop.demo03.Pet;

//一个项目应该只存在一个main方法
public class Application {
    public static void main(String[] args) {

        Pet dog = new Pet();
        dog.name = "旺财";
        dog.age = 3;
        dog.shout();

        System.out.println(dog.name);
        System.out.println(dog.age);
    }
}

小结

类与对象
- 类是一个模板：抽象，对象是一个具体的实例
方法
- 定义、调用！
对象的引用
- 引用类型：基本类型（八大）：byte、int、short、long、float、boolean、double、char
- 对象是通过引用来操作的：栈————>堆（地址）
属性：字段Field 成员变量
- 默认初始化：
  - 数字：0 0.0
  - char：u0000
  - boolean：flase
  - 引用类型（除基本类型之外）：null
- 定义：修饰符属性类型属性名 = 属性值！
对象的创建和使用
- 必须使用 new 关键字创造对象，构造器 Person xiaojie = new Perso();
- 对象的属性 xiaojie.name
- 对象的方法 xiaojie.sleep()
类：
- 静态的属性属性
- 动态的行为方法

封装

该露的露，该藏的藏
- 我们程序设计要追求”高内聚，低耦合“。高内聚就是类的内部数据操作细节自己完成，不允许外部干涉；低耦合：仅暴露少量的方法给外部使用。
封装（数据的隐藏）
- 通常，应禁止直接访问一个对象中数据的实际表示，而应通过操作接口来访问，这称为信息隐藏。
记住这句话就够了：属性私有，get/set

package com.oop.demo04;

//类   private：私有
public class Student {

    //属性私有
    private String name; //名字
    private int id;//学号
    private char sex;//性别
    private int age;

    //提供一些可以操作这个属性的方法！
    //提供一些 public 的 get、set 方法

    //get 获得这个数据
    public String getName(){
        return this.name;
    }

    //set 给这个数据设置值
    public void setName(String name){
        this.name = name;
    }

    //alt + insert


    public int getId() {
        return id;
    }

    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

    public char getSex() {
        return sex;
    }

    public void setSex(char sex) {
        this.sex = sex;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        if (age<0 || age>120){
            this.age = 3;
        }else {
            this.age = age;
        }
    }
}

package com.oop;

import com.oop.demo04.Student;

/*
    1. 提高程序的安全性，保护数据
    2. 隐藏代码的实现细节
    3. 统一接口
    4. 系统可维护增加了
 */
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Student s1 = new Student();

        s1.setName("小杰");

        System.out.println(s1.getName());

        s1.setAge(99);//不合法的
        System.out.println(s1.getAge());
    }
}

继承

继承的本质是对某一批类的抽象，从而实现对现实世界更好的建模。
extends的意思是”扩展“。子类是父类的扩展。
JAVA中类只有单继承，没有多继承！一个儿子只能有一个爸爸，而一个爸爸可以有多个儿子！
继承是类和类之间的一种关系。除此之外，类和类之间的关系还有依赖、组合、聚合等。
继承关系的两个类，一个为子类（派生类），一个为父类（基类）。子类继承父类，使用关键字extends来表示。
子类和父类之间，从意义上讲应该具有” is a“的关系。

package com.oop.demo05;

//在Java中，所有的类，都默认直接或者间接继承Object类
//Person 人 ：父类
public class Person {

    //public
    //protected
    //default  默认
    //private
    private int money = 10_0000_0000;

    public void say(){
        System.out.println("说了一句话");
    }

    public int getMoney() {
        return money;
    }

    public void setMoney(int money) {
        this.money = money;
    }
}

package com.oop.demo05;

//学生   is   人：派生类，子类
//子类继承了父类，就会拥有父类的全部方法！
public class Student extends Person{

    //Ctrl + H
}

package com.oop.demo05;

//Teacher  is  人：派生类，子类
public class Teacher extends Person{
}

package com.oop;

import com.oop.demo05.Student;

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

        Student student = new Student();
        student.say();
        System.out.println(student.getMoney());
    }
}

object类
super - this

package com.oop.demo05;

//在Java中，所有的类，都默认直接或者间接继承Object类
//Person 人 ：父类
public class Person {

    public Person() {
        System.out.println("Person无参执行了");
    }

    protected String name = "xiao";

    //私有的东西无法被继承！
    public void print(){
        System.out.println("Person");
    }
}

package com.oop.demo05;

//学生   is   人：派生类，子类
//子类继承了父类，就会拥有父类的全部方法！
public class Student extends Person{

    public Student() {
        //隐藏代码：默认调用了父类的无参构造
        super();//显示调用时，调用父类的构造器，必须要在子类构造器的第一行
        System.out.println("Student无参执行了");
    }

    private String name = "jie";

    public void print(){
        System.out.println("Student");
    }

    public void test1(){
        print();  //Student
        this.print();  //Student
        super.print();  //Person
    }

    public void test(String name){
        System.out.println(name);//xiaojie
        System.out.println(this.name);//jie
        System.out.println(super.name);//xiao
    }
}

package com.oop;

import com.oop.demo05.Student;

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

        Student student = new Student();

        //student.test("xiaojie");
        //student.test1();
    }
}

super注意点：
    1. super调用父类的构造方法，必须在构造方法的第一个
    2. super 必须只能出现在子类的方法或者构造方法中！
    3. super和 this 不能同时调用构造方法！

VS  this:
        代表的对象不同：
            this: 本身调用者这个对象
            super: 代表父类对象的应用
         前提
            this: 没有继承也可以使用
            super: 只能在继承条件才可以使用
        构造方法
            this();  本类的构造
            super();  父类的构造

方法重写：重点----->多态

package com.oop.demo05;

//重写都是方法的重写，和属性无关
public class B {

    public  void test(){
        System.out.println("B=>test()");
    }
}

package com.oop.demo05;

//继承
public class A extends B {

    //Override  重写
    @Override //注解：有功能的注释！
    public void test() {
        System.out.println("A=>test()");
    }
}

package com.oop;

import com.oop.demo05.A;
import com.oop.demo05.B;

public class Application {

    //静态方法和非静态的方法区别很大！
           //静态方法： 方法的调用只和左边，定义的数据类型有关
           //非静态：重写
    public static void main(String[] args) {

        //方法的调用只和左边，定义的数据类型有关
        A a = new A();
        a.test();  //A

        //父类的引用指向了子类
        B b = new A();  //子类重写了父类的方法
        b.test();  //B
    }
}

重写：需要有继承关系，子类重写父类的方法！
        1. 方法名必须相同
        2. 参数列表必须相同
        3. 修饰符：范围可以扩大，但不能缩小：public>Protected>Default>private
        4. 抛出的异常：范围可以被缩小，但不能扩大：ClassNotFoundException --> Exception(大)
 重写，子类的方法和父类必须要一致：方法体不同！

 为什么需要重写：
        1. 父类的功能，子类不一定需要，或者不一定满足！
        Alt + Insert : override;

多态

即同一方法可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方法。
一个对象的实际类型是确定的，但可以指向对象的引用的类型有很多（父类或有关系的类）
多态存在的条件
- 有继承关系
- 子类重写父类方法
- 父类引用指向子类对象
注意：多态是方法的多态，属性没有多态性。
instanceof (类型转换) 引用类型，判断一个对象是什么类型~

package com.oop.demo06;

public class Person {

    public void run(){
        System.out.println("run");
    }
}

/*
多态注意事项：
1. 多态是方法的多态，属性没有多态
2. 父类和子类，有联系   类型转换异常：ClassCastException
3. 存在条件：继承关系；方法需要重写；父类引用指向子类对象！  Father  F1  =  new Son();

方法不能重写的情况：
     1. static  方法，属于类，它不属于实例
     2. final 常量：
     3. private方法
 */

package com.oop.demo06;

public class Student extends Person{

    @Override
    public void run() {
        System.out.println("son");
    }

    public void eat(){
        System.out.println("eat");
    }
}

package com.oop;

import com.oop.demo06.Person;
import com.oop.demo06.Student;

public class Application {

    public static void main(String[] args) {

        //一个对象的实际类型是确定的
        new Student();
        new Person();
        
        //可以指向的引用类型就不确定了:父类的引用指向子类
        //Student 能调用的方法都是自己的或者继承父类的！
        Student s1 = new Student();
        //Person 父类型，可以指向子类，但是不能调用子类独有的方法
        Person s2 = new Student();
        Object s3 = new Student();

        //对象能执行哪些方法，主要看对象左边的类型，和右边关系不大！
        s2.run(); //子类重写了父类的方法，执行子类的方法
        s1.run();
        s1.eat();
        ((Student) s2).eat();
    }
}

instanceof（判断两个类之间有无父子关系）和类型转换

package com.oop.demo06;

public class Student extends Person{
    public void go(){
        System.out.println("go");
    }
}


/*
        //Object  >  String
        //Object  >  person  >  Teacher
        //Object  >  Person  >  Student
        Object object = new Student();

        //System.out.println(X instanceof Y);//能不能编译通过！就看X 与 Y之间有没有父子关系

        System.out.println(object instanceof Student); //true
        System.out.println(object instanceof Person); //true
        System.out.println(object instanceof Object); //true
        System.out.println(object instanceof Teacher); //false
        System.out.println(object instanceof String); //false
        System.out.println("=====================================");
        Person person = new Student();
        System.out.println(person instanceof Student); //true
        System.out.println(person instanceof Person); //true
        System.out.println(person instanceof Object); //true
        System.out.println(person instanceof Teacher); //false
        //System.out.println(person instanceof String); //编译报错
        System.out.println("=====================================");
        Student student = new Student();
        System.out.println(student instanceof Student); //true
        System.out.println(student instanceof Person); //true
        System.out.println(student instanceof Object); //true
        //System.out.println(student instanceof Teacher); //编译报错
        //System.out.println(student instanceof String); //编译报错
 */

package com.oop.demo06;

public class Teacher extends Person{
}

package com.oop.demo06;
public class Person {
    public void run(){
        System.out.println("run");
    }
}

package com.oop;

import com.oop.demo06.Person;
import com.oop.demo06.Student;

public class Application {

    public static void main(String[] args) {
        //类型之间的转换：基本类型转换  高低 64 32 16 8   若高转低需强制转换，反之则不需要
        //类型之间的转换： 父   子

        //高     ---->      低（需强制转换）
        Person obj = new Student();

        //将student这个对象转换为Student类型，我们就可以使用Student类型的方法了！
//        Student student = (Student) obj;
//        student.go();
        ((Student)obj).go();

        //子类转换为父类，可能丢失自己的本来的一些方法！
        //低     ---->    高（无需强制转换）
        Student student = new Student();
        student.go();
        Person person = student;
    }
}

/*
1. 父类引用指向子类的对象
2. 把子类转换为父类，向上转型，无需强制转换，可能会丢失自己的本来的一些方法！
3. 把父类转换为子类，向下转型，需强制转换
4. 方便方法的调用，减少重复的代码！简洁

 封装、继承、多态！     抽象类、接口
 */

static 关键字详解

package com.oop.demo07;

//static
public class Student {

    private static int age;  //静态的变量   多线程！
    private double score;  //非静态的变量

    //非静态的方法可以调用静态方法里的东西
    public void run(){
    }

    //静态方法可以调用静态方法
    public static void go(){
    }

    public static void main(String[] args) {
        Student s1 = new Student();

        System.out.println(Student.age);
        System.out.println(s1.age);
        System.out.println(s1.score);
    }
}

package com.oop.demo07;

public class Person {

    //第二个执行：用来赋初始值
    {
        System.out.println("匿名代码块");
    }

    //第一个执行：只执行一次
    static {
        System.out.println("静态代码块");
    }

    //第三个执行
    public Person() {
        System.out.println("构造方法");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Person person1 = new Person();
        System.out.println("=========================");
        Person person2 = new Person();

    }
}

package com.oop.demo07;

//静态导入包
import static java.lang.Math.random;
public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(random());
    }
}

抽象类

abstract修饰符可以用来修饰方法也可以修饰类，如果修饰方法，那么该方法就是抽象方法；如果修饰类，那么该类就是抽象类。
抽象类中可以没有抽象方法，但是有抽象方法的类一定要声明为抽象类。
抽象类，不能使用 new 关键字来创建对象，它是用来让子类继承的。
抽象方法，只有方法的声明，没有方法的实现，它是用来让子类实现的。
子类继承抽象类，那么就必须要实现抽象类没有实现的抽象方法，否则该子类也要声明为抽象类。

package com.oop.demo08;

//abstract   抽象类：类 extends：单继承~   （接口可以多继承）
public abstract class Action {

    //约束~有人帮我们实现~
    //abstract  抽象方法，只有方法的名字，没有方法的实现！
    public abstract void doSomething();

    //1. 不能 new 这个抽象类，只能靠子类去实现它；约束！
    //2. 抽象类中可以写普通的方法
    //3. 抽象方法必须在抽象类中
    //抽象的抽象：约束~

    /*
    1. 抽象类不能 new ，但是存在构造器吗？
    答：存在
    2. 抽象类存在的意义？
    将一些相同的抽象出来，提高开发效率，可扩展性比较高
     */

}

package com.oop.demo08;

//抽象类的所有方法，继承了它的子类，都必须要实现它的方法~除非~子类也是abstract类型
public class A extends Action {
    @Override
    public void doSomething() {

    }
}

接口

普通类：只有具体实现
抽象类：具体实现和规范（抽象方法）都有！
接口：只有规范！自己无法写方法_{专业的约束！约束和实现分离：面向接口编程}
接口就是规范，定义的一组规则，体现了现实世界中“如果你是…则必须能…”的思想。如果你是汽车，则必须能跑。
接口的本质是契约，就像我们人间的法律一样，制定好后大家都遵守。
OO的精髓，是对对象的抽象，最能体现这一点的就是接口。
声明类的关键字是class，声明接口的关键字是interface

package com.oop.demo09;

//抽象的思维~ Java

//interface 定义的关键字 , 接口都需要有实现类
public interface UserService {

    //常量~ public static final
    int age = 99;

    //接口中的所有定义的方法其实都是抽象的 默认为：public abstract
    void add(String name);
    void delete(String name);
    void update(String name);
    void query(String name);
}

package com.oop.demo09;

public interface TimeService {
    void timer();
}

package com.oop.demo09;

//抽象类： extends
//类 可以实现接口 implements 接口
//实现了接口的类，就需要重写接口中的方法

//多继承~利用接口实现多继承~
public class UserServiceImpl implements UserService, TimeService{
    @Override
    public void add(String name) {

    }

    @Override
    public void delete(String name) {

    }

    @Override
    public void update(String name) {

    }

    @Override
    public void query(String name) {

    }

    @Override
    public void timer() {

    }
}

接口的作用：
        1. 约束
        2. 定义一些方法，让不同的人实现~
        3. 方法都是：public abstract
        4. 常量都是：public static final
        5. 接口不能被实例化~，接口中没有构造方法~
        6. implements 可以实现多个接口
        7. 实现接口必须要重写接口中的方法

内部类

内部类就是在一个类的内部再定义一个类，比如，A类中定义一个B类，那么B类相对A类来说就称为内部类，而A类相对B类来说就是外部类。

成员内部类

package com.oop.demo10;

public class Outer {

    private int id=10;
    public void out(){
        System.out.println("这是外部类的方法");
    }

    public class Inner{
        public void in(){
            System.out.println("这是内部类的方法");
        }

        //获得外部类的私有属性、私有方法~
        public void getID(){
            System.out.println(id);
        }
    }
}

//一个Java类中可以有多个class类，但是只能有一个public class
class A{
    public static void main(String[] args) {

    }
}

package com.oop;

import com.oop.demo10.Outer;

public class Application {

    public static void main(String[] args) {

        //外部类通过new 来实现的
        Outer outer = new Outer();

        //通过这个外部类来实例化内部类~
        Outer.Inner inner = outer.new Inner();
        inner.in();
        inner.getID();
    }
}

静态内部类：类修饰符＋static
局部内部类

package com.oop.demo10;

public class Outer {

    //局部内部类
    public void method(){
        class Inner{
            public void in(){}
            
        }
    }

}

匿名内部类

package com.oop.demo10;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //没有名字初始化类，不用将实例保存到变量中~
        new Apple().eat();

        UserService userService = new UserService() {
            @Override
            public void hello() {

            }
        };
    }
}

class Apple{
    public void eat(){
        System.out.println("1");
    }
}

interface UserService{
    void hello();
}

面向对象编程（OOP）

面向过程 & 面向对象

什么是面向对象

回顾方法及加深

类与对象的关系

创建与初始化对象

小结

封装

继承

多态

instanceof（判断两个类之间有无父子关系） 和类型转换

static 关键字详解

抽象类

接口

内部类

悦读

instanceof（判断两个类之间有无父子关系）和类型转换