Java面向對象的三大特性

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Java面向對象的三大特性

　　Java面向對象的三大特性分別為：封裝、繼承、多態，下面我們一起來詳細了解一下!

　　1.封裝：

　　說得通俗一點，就是把細節隱藏起來，把該公開的公開，把該私有的私有。

　　那如何封裝一個類?

　　類中含屬性和方法，屬性可有可無，并且應該設置為private.

　　方法可有可無，對外的方法的應該公開，對內的方法應該私有.

　　一個類的方法，大致有：

　　構造方法 -> 可以生成

　　存/取屬性值的方法，也就是 getter/setter 屬性方法. -> 可以生成

　　業務方法，實現此類對象的真正業務功能，是程序員真正需要花心思考慮的。

　　針對類中的方法，有以下兩種封裝策略:

　　1).把存/取屬性方法、構造方法、業務方法全部封裝到同個類中。

　　2).把業務方法單獨獨立出來，形成一個業務類，這個類用來操作與它所相關的實體對象。它一般由接口與實現類組成.

　　實體(Entity)對象，就是指含業務屬性和屬性存/取方法的對象.

　　如：封裝策略一:

　　public class Account {

　　private long id;

　　private String name;

　　private double balance;

　　private String pwd;

　　....

　　// getter/setter方法

　　// 構造方法

　　....

　　// 業務方法

　　public void withdraw(double money) {

　　if(balance < money) {

　　System.out.println("余額不足");

　　return ;

　　}

　　balance -= money;

　　}

　　public void deposit(double money) { }

　　}

　　//采用封裝策略二：

　　首先是實體類

　　public class Account {

　　private long id;

　　private String name;

　　private double balance;

　　private String pwd;

　　....

　　// getter/setter方法

　　// 構造方法

　　}

　　//再定義一個業務類，操作Account

　　public class AccountService {

　　// 業務方法

　　public void withdraw(Account a,double money) {

　　if(a.getBalance() < money) {

　　System.out.println("余額不足");

　　return ;

　　}

　　a.setBalance(a.getBalance - money);

　　}

　　public void deposit(Account a, double money) { }

　　}

　　注：此處在真實的場景中應該由接口與實現類組成。

　　2.繼承

　　關鍵字： extends

　　類繼承的語法：

　　public class 子類名 extends 父類名 {

　　//屬性定義

　　//方法定義

　　}

　　注：一個類A繼承了另一個類B，那么類A中就繼承(得到)了類B中所有的非私有成員.

　　繼承的特點：

　　1).傳遞性,如果A繼承B，C又繼承A, 那么C也繼承B。

　　2).JAVA是單繼承的。

　　JAVA中有一個頂級父類，就是java.lang.Object 類如果一個類沒有繼承任何父類，那么它將會自動繼承于Object類.

　　單繼承的特點，可以保證JAVA的整個類層次結構一顆“倒置樹”狀結構

　　如：

　　//父類

　　public class Super {

　　private String name;

　　//..

　　}

　　// 子類

　　public class Sub extends Super {

　　//...

　　}

　　繼承所產生的幾個概念:

　　父類,也叫超類，或叫基類。

　　子類，也叫派生類。

　　何時使用繼承?

　　當兩個類之間具備“ IS A "的關系時，才應該采用繼承關系. 否則，不要濫用繼承.

　　如：

　　Apple IS A Fruiut

　　Cat is a Animal

　　...

　　繼承是一種代碼復用技術，但是提出這個“IS A”的參考要求是為了更好地“限制”繼承，因為，代碼復用技術除了繼承外，還有其它的設計思想，比如組合/聚合設計思想.

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　　對象創建的過程：

　　a).分配空間

　　b).賦初始值

　　c).調用構造方法

　　如果有了父類，則應該是：

　　第一步：遞歸地按以上三步創建父類對象.

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　　創建子類對象時，一定會遞歸地創建父類對象

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　　super關鍵字：

　　作用：

　　a).在構造方法中使用，調用父類構造方法,必需放在第一條語句

　　b).當子類的屬性與父類屬性同名時，并且父類的屬性不是private的這種情況下，在子類中，存在2個同名的屬性，那么子類的屬性會掩蓋(shadow)掉父類的同名屬性，這時，可以通過super.屬性名來區別。

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　　有了繼承關系，父類類型的引用可以指向任意的子類對象。

　　編譯時類型

　　就是指變量在編譯時的類型，也就是申明變量時它的類型

　　運行時類型

　　就是指代碼運行時變量的真正類型，也就是new操作符后面所跟的對象類型.

　　如：

　　Animal c2;

　　c2 = new Cat(); //可以指向 Cat的實例

　　Object c3 = new Cat(); //Object類型的引用可以指向任意對象。

　　c3.catchMouse(); // error, 此處不能調用此方法。

　　所以，Object類型可以成為任意對象的編譯時類型.

　　但是，編譯時類型只能看到編譯時類型所擁有的成員.[這就是為什么c3.catchMouse() 會報錯，因為c3的編譯時類型是Object，并沒有catchMouse()方法]

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　　共性與個性

　　共性盡可能寫在父類之中，這樣所有子類都可以共享.

　　個性盡可能寫在子類之中，每種子類都具備不同的個性.

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　　instanceof 操作符

　　作用：用來判斷一個對象是否屬于某個類型

　　語法：

　　變量名 instanceof 類型

　　以上表達式返回的是 boolean類型.

　　當instanceof后面的類型是變量的運行時類型或可以是做為它編譯時類型的類型時，返回true.

　　如：

　　Animal a = new Dog();

　　if(a instanceof Dog) { //成立

　　...

　　}

　　if(a instanceof Animal){ //成立

　　...

　　}

　　if(a instanceof Cat){ //不成立

　　...

　　}

　　3.多態.

　　具備同一種編譯時類型的對象引用，調用同一個方法,而在運行時具備不同的形為. 這就是多態.

　　多態的條件

　　1).要有繼承關系

　　2).要有方法重寫(override)

　　方法的組成部份：

　　修飾符返回類型方法名([參數列表]) 拋出異常 { }

　　方法重寫的條件

　　a).修飾符要一樣，或者子類方法的修飾符要比父類寬

　　b).返回類型一致，或者子類方法的返回類型是父類方法返回類型的子類。

　　c).方法名一樣

　　d).參數列表要一模一樣。

　　e).拋出的異常只能比父類要小。

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　　多態的應用

　　面向父類編程,這是一種編程思想，具體在代碼上可以有如下三種體現：

　　a).對象的編譯時類型盡可能地寫父類類型

　　如：Animal c = new Cat();

　　b).方法的參數盡可能寫父類

　　試想，如果要寫義一個功能，這個功能盡可以用小貓做參數，也可以用小狗做參數，則：

　　public void m(Cat c) { c.eat(); }

　　public void m(Dog c) { c.eat(); }

　　即然Cat類和Dog類有共同的父類，為什么不考慮如下的方式：

　　public void m(Animal a) { a.eat(); } //顯然，此方法更好，可以有效地減少方法的重載。

　　c).方法返回類型盡可能地寫父類.

　　如：

　　public Animal createAnimal() { .... } //這樣的好處是這個方法有更多的可選擇性，也就是并不只是返回一種類型。

　　增強for循環,只能用循環迭代數組和集合. 它是JDK5.0后才有的.

　　語法：

　　for(類型變量名 : 數組或集合對象) {

　　//代碼

　　}

　　注:類型指的是數組元素的類型或集合元素的類型.

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　　toString方法

　　打印一個對象時，會自動調用該對象的 toString方法。因為toString()方法是 Object類中的方法，所以，每個對象都有toString()方法。但是,Object的toString方法的默認實現只是返回對象的”內存地址“，所以，如果你想要輸出你自己定義的對象字符串格式，請重寫 toString方法.

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　　練習：

　　設計一個形狀類Shape, 沒有任何的屬性。

　　含如下方法：

　　public double area() { return 0.0;}

　　public double girth() { return 0.0; }

　　再寫一個子類：圓形(Circle) 繼承于形狀類.自行設計屬性，并重寫父類的 area和girth方法.

　　靜態[static]與常量[final]

　　靜態域與靜態方法,關鍵字：static

　　1.static用來修飾屬性(成員變量)

　　static修飾的屬性叫靜態屬性，也稱為類變量.

　　語法：