黑马程序员_Java抽象类和内部类

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类(class)

  • 类是相似对象中共同属性和方法的集合体
  • 在面向对象中定义类,就是在描述事物,就是在定义属性(变量)和行为(方法)。属性和行为共同成为类中的成员(成员变量和成员方法)。

封装、继承和多态

  • 面向对象方法中软件设计的主体是类,类是相同属性和方法的封装体,因此类具有封装性
  • 子类可以在继承父类所有属性和方法的基础上,再增加自己特有的属性和方法,因此类具有继承性
  • 在一个类层次中,定义为根类的对象可被赋值为其任何子类的对象,并根据子类对象的不同而调用不同的方法,因此类具有多态性。

类的这种封装性、继承性和多态性,是面向对象程序设计的三个最重要的特点。

类声明

格式:[<修饰符>] class<类名>[extends<父类名>] [implements<接口名表>]
     {
       类主体
     } 
其中,class是定义类的关键字,当接口名多于一个时,用逗号分隔开。方括号表示该项是可选项。

class Student implements Cloneable{
	private String name;
	private int age;

        @Override
	public Object clone() throws CloneNotSupportedException{
		//此处要把protected改为public
		Object object = super.clone();
		return object;
	}
}

修饰符
类声明的<修饰符>分为访问控制符【该类的访问权限】和类型说明符【该类是否为抽象类或最终类】两部分。

  • 访问控制符public:表示该类被定义为公共类,该类能被任何类访问。由于类都放于某个包中,包中的类互相能访问,而不在一个包中的类互相不能直接访问。如果要在一个包中访问另一个包中的类,就必须用import语句导入所需要的类到该包中。但Java语言规定,被导入的类必须是用public修饰的类。
  • 访问控制符默认(无public时,即是默认类):表示该类只能被同一个包中的类访问,而不能被其他包中的类访问。Java语言规定,一个Java文件中可以有很多类,但最多只能有一个公共类,其他都必须定义为默认类。
  • 类型说明符abstract:表示该类为抽象类,抽象类不能用来定义对象,抽象类通常设计成一些具有类似成员变量和方法的子类的父类。
  • 类型说明符abstractfinal :表示该类为最终类,最终类不能用来再派生子类。

例如:

  • public  class  Teacher就声明了一个公共类Teacher,该类可以通过import语句导入到其他包的类中,并能被其他所有的类访问。
  • class Student就声明了一个默认类Student,该类只能被同一个包中的其他类访问。
  • public abstract class Person就声明了一个公共抽象类Person。访问控制符和类型说明符一起使用时,访问控制符在前,类型说明符在后。

声明成员变量 

格式为:[<修饰符>] [static] [final] [transient] <变量类型>  <变量名>;
    其中,<修饰符>有private、public和protected三种。当不加任何修饰符时,定义为默认修饰符。

  • private修饰符表示该成员变量只能被该类本身访问,任何其他类都不能访问该成员变量。
  • protected修饰符表示该成员变量除可以被该类本身和同一个包的类访问外,还可以被它的子类(包括同一个包中的子类和不同包中的子类)访问。
  • public修饰符表示该成员变量可以被所有类访问。
  • 不加任何访问权限限定的成员变量属于默认访问权限。默认访问权限表示该成员变量只能被该类本身和同一个包的类访问。
  • static指明该成员变量是一个类成员变量
  • final指明该成员变量是常量
  • transient指明该成员变量是临时变量。 transient很少使用。

类成员变量是一个类的所有对象共同拥有的成员变量,上述修饰符实现了类中成员变量在一定范围内的信息隐藏。这既符合程序设计中隐藏内部信息处理细节的原则,也有利于数据的安全性。

声明方法 
    声明成员方法的格式为:
    [<修饰符>] [static] <返回值类型> <方法名>  ([<参数列表>]) 
    {
      <方法体>
    }其中,<修饰符>和成员变量的修饰符一样,有private、public和protected三种,另外,还有默认。

  • 各个修饰符的含义也和成员变量修饰符的含义相同。
  • static指明该方法是一个类方法。
  • 方法声明中必须给出方法名和方法的返回值类型,如果没有返回值,用关键字void标记。方法名后的一对圆括号是必须的,即使参数列表为空,也要加一对空括号。

例如:public void SetInfo(String name,int age)
    上述语句声明了方法名为SetInfo的public方法,其返回值为空,参数有2个,分别为name和age,这2个参数的数据类型分别为String 和 int。

方法体 
    方法体是方法的具体实现,是变量定义、赋值语句、if语句、for语句等根据方法体设计要求的综合应用。

public void setInfo(String name,int age) {
  if(age >= 18){
    System.out.println("成年人");
    this.name = name;
       this.age =age;
  }else if(age < 18 && age >0){
    System.out.println("未成年人");
    this.name = name;
       this.age =age;
  }
}

成员变量和变量

  • 一个最简单的区别方法是:定义在类中的都是成员变量,定义在方法内的都是变量。
  • 另外,还有定义在方法参数中的虚参变量,如SetInfo()中的 name 和 age。
  • 成员变量和变量的类型既可以是基本数据类型(如int、long等),也可以是已定义的类。

构造方法

  • 用来进行对象的初始化,一般来说,一个类中至少要有一个构造方法。
  • 名字必须与其类名完全相同,并且没有返回值【void也不行】,构造方法一般应定义为public。
  • 如果在编写一个类时没有编写构造器,系统就会提供一个默认构造器(默认构造器是指没有参数的构造器)。系统提供的这个默认构造器会将所有的实例域设置为默认值。
  • 当一个类中没有定义构造函数时,那么系统会默认给该类加入一个空参数的构造函数。
  • 当在类中自定义了构造函数后,默认的构造函数就没有了。
  • 如果构造器的第一个语句形如this(…),那么这个构造器将调用同一个类的另一个构造器。
public Student(){
    this();
}

构造函数的作用:可以用于给对象进行初始化,实现过程是:在创建对象时,将调用相应类中的构造方法为对象的成员变量进行初始化赋值。

所有的Java对象都是在堆中构造的,构造器总是伴随着new操作符一起使用。

构造函数和一般函数的区别

  • 在写法上有不同
  • 在运行上也有不同:构造函数是在对象一建立就运行,给对象初始化;而一般方法是对象调用才执行,给是对象添加对象具备的功能。
  • 一个对象建立,构造函数只运行一次; 而一般方法可以被该对象调用多次。

什么时候定义构造函数呢?
  当分析事物时,该事物存在具备一些特性或者行为,那么将这些内容定义在构造函数中。
一个类中默认会有一个空参数的构造函数, 这个默认的构造函数的权限和所属类一致:

  • 如果类被public修饰,那么默认的构造函数也带public修饰符。
  • 如果类没有被public修饰,那么默认的构造函数,也没有public修饰。

默认构造构造函数的权限是随着的类的变化而变化的。

构造代码块

  • 构造代码快中定义的是不同对象共性的初始化内容。
  • 对象一建立就运行,而且优先于构造函数执行。
  • 作用:给对象进行初始化。
  • 和构造函数的区别:构造代码块是给所有对象进行统一初始化;而构造函数是给对应的对象初始化。

抽象类

  就是在分析事物时,通过抽象函数来描述事物中不明确的内容。

抽象类是一个父类,是不断向上抽取而来的, 在抽取过程中,只抽取了方法声明,但没有抽取方法实现。

抽象类的特点:

  1. 抽象方法一定在抽象类中。【因为抽象函数所在类,也必须被抽象标识。】
  2. 抽象方法和抽象类都必须被abstract关键字修饰。
  3. 抽象类不可以用new创建对象。因为调用抽象方法没意义。
  4. 抽象类中的抽象方法要被使用,必须由子类复写其所有的抽象方法后,建立子类对象调用。

抽象类和一般类没有太大的不同,抽象类比一般类多了抽象函数,就是在类中可以定义抽象方法;抽象类不可以实例化。

特殊:抽象类中可以不定义抽象方法,这样做仅仅是不让该类建立对象。

abstract 关键字,和哪些关键字不能共存

  1. final:被final修饰的类不能有子类。而被abstract修饰的类一定是一个父类,所以final 和 abstract 不能同时修饰一个类。
  2. private: 抽象类中的私有的抽象方法,不被子类所知,就无法被复写。而抽象方法出现的就是需要被复写。
  3. static:如果static可以修饰抽象方法,那么连对象都省了,直接类名调用就可以了,可是抽象方法运行没意义。

抽象类中是否有构造函数?

有,抽象类是一个父类,要给子类提供实例的初始化。

接口

可以认为是一个特殊的抽象类。当抽象类中的方法都是抽象的,那么该类可以通过接口的形式来表示。

  • interface 用于定义接口
  • 是不可以创建对象的,因为有抽象方法
  • 需要被子类实现,子类对接口中的抽象方法全都覆盖后,子类才可以实例化。否则子类是一个抽象类。
  • 接口可以被类多实现,也是对多继承不支持的转换形式。【java对多继承进行了改良】
  • 一个类可以对接口进行多实现,也弥补了多继承带来的安全隐患。
  • 一个类可以继承一个类的同时,实现多个接口。
  • 接口与接口之间是继承关系,而且可以多继承。

接口中常见定义:常量,抽象方法。

接口中的成员都有固定修饰符

  • 常量:public static final
  • 方法:public abstract

记住:接口中的成员都是public的。

应用特点:

  • 接口是对外暴露的规则
  • 接口是功能的扩展
  • 接口的出现降低了耦合性。【usb。pci,主板。插座。

抽象类和接口异同

相同:

  • 都可以在内部定义抽象方法
  • 通常都在顶层。
  • 都不可以实例化,都需要子类来实现

不同点:

  • 抽象类中可以定义抽象方法和非抽象方法;而接口中只能定义抽象方法。
  • 抽象类只能单继承;接口的出现可以多实现。

内部类

当描述事物时,事物的内部还有事物,该事物用内部类来描述。
一个类被嵌套定义于另一个类中,称为内部类(Inner Classes)或内隐类。包含内部类的类称为外部类。

  • 内部类可以直接访问外部类中的成员,包括私有。之所以可以直接访问外部类中的成员,是因为内部类中持有了一个外部类的引用,格式 外部类名.this
  • 外部类要访问内部类,必须建立内部类对象。

访问格式:

  • 当内部类定义在外部类的成员位置上,而且非私有,可以在外部其他类中直接建立内部类对象:

    格式:外部类名.内部类名  变量名 = 外部类对象.内部类对象【Outer.Inner in = new Outer().new Inner();】

  • 当内部类在成员位置上,就可以被成员修饰符所修饰。

    比如private:将内部类在外部类中进行封装。

    static:内部类就具备static的特性。

  • 当内部类被static修饰后,只能直接访问外部类中的static成员,出现了访问局限。

在外部其他类中,如何直接访问static内部类的非静态成员呢?
        new Outer.Inner().function();
在外部其他类中,如何直接访问static内部类的静态成员呢?
        uter.Inner.function();

注意:当内部类中定义了静态成员,该内部类必须是static的。
          当外部类中的静态方法访问内部类时,内部类也必须是static的。

静态内部类

和普通的类一样,内部类也可以有静态的。不过和非静态内部类相比,区别就在于静态内部类没有了指向外部的引用。

在任何非静态内部类中,都不能有静态数据,静态方法或者又一个静态内部类(内部类的嵌套可以不止一层)。不过静态内部类中却可以拥有这一切。这也算是两者的第二个区别吧。

class Outer
{
    private static  int x = 3;

    static class Inner//静态内部类
    {
        static void function()
        {
            System.out.println("innner :"+x);
        }
    }

    static class Inner2
    {
        void show()
        {
            System.out.println("inner2 show");
        }
    }

    public static void method()
    {
        //Inner.function();
        new Inner2().show();
    }

}

class  InnerClassDemo
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Outer.method();
        Outer.Inner.function();
        new Outer.Inner().function();
        //直接访问内部类中的成员。
        Outer.Inner in = new Outer().new Inner();
        in.function();
    }
}

局部内部类

class Outer
{
    int x = 3;
    void method(final int a)
    {
        final int y = 4;
        class Inner
        {
            void function()
            {
                System.out.println(y);
            }
        }
        new Inner().function();
    }
}

class  InnerClassDemo
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Outer out = new Outer();
        out.method(7);
        out.method(8);
    }
}

内部类定义在局部时:

  1. 不可以被成员修饰符修饰
  2. 不可以访问它所在的局部中的变量,只能访问被final修饰的局部变量。
  3. 可以直接访问外部类中的成员,因为还持有外部类中的引用。

匿名内部类

  • 匿名内部类其实就是内部类的简写格式。
  • 其实匿名内部类就是一个匿名子类对象,而且这个对象有点胖。【可以理解为带内容的对象】
  • 匿名内部类中定义的方法最好不要超过3个。

定义匿名内部类的前提
    内部类必须是继承一个类或者实现接口。
匿名内部类的格式:  new 父类或者接口(){定义子类的内容}。

在java的事件处理的匿名适配器中,匿名内部类被大量的使用:

frame.addWindowListener(new WindowAdapter(){
	public void windowClosing(WindowEvent e){
	   System.exit(0);//关闭窗口
	}
});

 1 interface Inter
 2 {
 3     void method();
 4 }
 5
 6 class Test
 7 {
 8     /*补足代码。通过匿名内部类。
 9     static class Inner implements Inter
10     {
11         public void method()
12         {
13             System.out.println("method run");
14         }
15     }
16     */
17
18     static Inter function()
19     {
20         return new Inter()
21         {
22             public void method()
23             {
24                 System.out.println("method run");
25             }
26         };
27     }
28 }
29
30 class InnerClassTest
31 {
32     public static void main(String[] args)
33     {
34
35         //Test.function():Test类中有一个静态的方法function。
36         //.method():function这个方法运算后的结果是一个对象。而且是一个Inter类型的对象。
37         //因为只有是Inter类型的对象,才可以调用method方法。
38
39         Test.function().method();
40
41         //Inter in = Test.function();
42        // in.method();
43
44         show(new Inter()
45         {
46             public void method()
47             {
48                 System.out.println("method show run");
49             }
50         });
51     }
52
53     public static void show(Inter in)
54     {
55         in.method();
56     }
57 }
58
59 class InnerTest
60 {
61
62     public static void main(String[] args)
63     {
64         new Object()
65         {
66             public void function()
67             {
68
69             }
70
71         }.function();
72     }
73 }     

匿名内部类练习

匿名内部类由于没有名字,所以它没有构造函数(但是如果这个匿名内部类继承了一个只含有带参数构造函数的父类,创建它的时候必须带上这些参数,并在实现的过程中使用super关键字调用相应的内容)。

初始化它的成员变量,有2种方法:

  • 如果是在一个方法的匿名内部类,可以利用这个方法传进你想要的参数,不过记住,这些参数必须被声明为final。
  • 将匿名内部类改造成有名字的局部内部类,这样它就可以拥有构造函数了。

黑马程序员_Java抽象类和内部类

时间: 2024-10-07 07:36:55

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