java——面向对象

Posted 2020-09-27

在学习毕老师的视频教程中的笔记：

1.类：用class定义的类。定义类就是在定义属性（变量）和行为（函数（方法））。属性和行为共同成为类中的成员（成员变量和成员函数）。
2.对象：在堆内存中用new建立实体。
　　注意：凡是用于存储多个数据的就叫实体，实体放在堆内存中，例如：数组。
eg: class Car //定义类
{
//成员变量
　　String color = "red";
　　int num = 4;
　　void run()
　　　{
　　　　　　System.out.println(color+".."+num);
　　　}
}
class CarDemo
{
　　　public static void main(String[] args)
　　　{
　　　　// 在用new堆内存产生一个实体。也就是对象。
　　　　// c 就是一个类类型变量（它在栈内存中）。类类型变量指向对象（对象在堆内存中）
　　　　Car c = new Car();  // 将堆内存中实体的地址赋给类类型变量c
　　　}
}
2.1 成员变量和局部变量：
　　作用范围：成员变量作用于整个类中。局部变量作用于函数中，或者语句中。
2.2 在内存中的位置：
　　成员变量：在堆内存中，因为对象（关键字new创建）的存在，才在内存中存在。
　　局部变量：存在栈内存中。

3.封装（Encapsulation）
　　概念：是指隐藏对象的属性和实现细节，仅对外提供公共访问方式。
　　好处：
　　　　将变化隔离。
　　　　便于使用。
　　　　提高重用性。
　　　　提高安全性。
　　封装原则：
　　　　将不需要对外提供的内容都隐藏起来。
　　　　把属性都隐藏，提供公共方法对其访问。

4.相关修饰符：
　　private：私有，权限修饰符：用于修饰类中的成员（成员变量，成员函数）。私有只在本类中有效。
　　　　eg: private int age;   // 将age私有化以后，类以外即使建立了对象也不能直接访问。如果要访问，可以提供对应接口：
　　　　//命名规范：设置：set+私有变量首字母大写。
　　　　//　　　　　获取：get+私有变量首字母大写。
　　private int age;
　　public void setAge(int a) //带参数无返回值
　　　{
　　　　　　if(a>0 && a<130)
　　　　　　　　age = a;
　　　　　　else
　　　　　　　　System.out.println("Error age!")
　　　}
------------------------------------------------------
　　　public int getAge() //没参数有返回值
　　　　{
　　　　　　return age ;
　　　　}
注意：私有仅仅是封装的一种表现形式。之所以对外提供访问方式，就是因为可以在访问方式中加入逻辑判断等语句。对访问的数据进行操作，提高代码健壮性。

5.构造函数：

　　特点：
　　　　函数名与类名相同
　　　　不用定义返回值类型
　　　　不可以写return语句
　　作用：
　　　　给对象进行初始化。（对象一建立（类名 变量名 = new 类名（））就会调用与之对应的构造函数。）

　　格式：

　　　　类名(){}

　　注意：
　　　　当一个类中没有定义构造函数时，那么系统会默认给该类中加入一个空参数的构造函数。（类名() { }）
　　　　当类中自定义了构造函数后，默认的构造函数就不存在了。
　　　　构造函数和一般函数在写法上有不同。
　　　　在运行上也有不同。
　　　　构造函数时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，是给对象添加对象具备的功能。
　　　　一个对象建立，构造函数只允许一次。而一般方法可以被该对象调用多次。
　　　　多个构造函是以重载的形式存在的。
　　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。

6.构造代码块：（构造代码块中定义的是不同对象共性的初始化内容。）
　　作用：给对象进行初始化。
　　　　对象一建立就运行，优先于构造函数执行。
　　构造代码块和构造函数区别：
　　　　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。构造代码块优先于构造函数执行
　　格式

　　　　{}

7.关键字：this
　　代表本类的对象。（所在函数所属对象的引用。简单说：哪个对象在调用this所在的函数，this就代表哪个对象。eg: p.类名(); //那么this就是p）
　　this的应用：当定义类中功能时，该函数内部要用到调用该函数的对象时，这是用this来表示这个对象。
　　this关键字子啊构造函数间的调用：
　　person(String name)
　　{
　　　　this.name = name;
　　}
　　person(String name ,int age)
　　{
　　　　this(name); //调用构造函数，相当于p(name) ->new person(name);
　　　　this.age = age;
　　}
　　注意：this();只能放在构造函数的第一行（因为初始化动作要先执行。）

8.关键字：static（静态）
　　用法：是一个修饰符，用于修饰成员（成员变量，成员函数）。
　　　　　当成员被静态修饰后(static 成员)，就多了一个调用方式，除了可以被对象调用外，还可以直接被类名调用。(类名.静态成员)
　　static特点：
　　　　1.随着类的加载而加载。（就是创建一个方法区（共享区或者数据区）。）也就是说：静态会随着类的消失而消失。说明它的生命周期最长。
　　　　2.优先于对象存在。（明确一点：静态是先存在，对象是后存在的。）
　　　　3.被所有对象共享。
　　　　4.可以直接被类名所调用。
　　实例变量（成员变量）和类变量（静态的成员变量）的区别：
　　　　->1.存放位置：
　　　　　　　　类变量随着类的加载而存在于方法区中。
　　　　　　　　实例变量随着对象的建立而存在于堆内存中。
　　　　->2.生命周期：
　　　　　　　　类变量生命周期最长，随着类的消失而消失。
　　　　　　　　实例变量生命周期随着对象的消失而消失。

　　静态使用注意事项：
　　　　->1.静态方法只能访问静态成员（static）。非静态方法既可以访问静态也可以访问非静态。
　　　　->2.静态方法中不可以定义this，super关键字。因为静态优先于对象存在。所以静态方法中不可以出现this。
　　　　->3.主函数是静态的。
　　　　　　　　public static void main(String[] args)
　　　　　　　　主函数：是一个特殊的函数，作为程序的入口，可以被JVM调用。
　　　　　　　　主函数的定义：
　　　　　　　　　　public：代表着该函数访问权限是最大的。
　　　　　　　　　　static：代表主函数随着类的加载就已经存在了。、
　　　　　　　　　　void：主函数没有具体的返回值。
　　　　　　　　　　main：不是关键字，但是是一个特殊的单词，可以被JVM识别。
　　　　　　　　　　String[] args：函数的参数。参数类型是一个数组，该数组中的元素是字符串。字符串类型的数组。
　　　　　　　　　　args是数组名，String是数组元素类型。
　　　　　　　　主函数是固定格式的：JVM识别。
　　　　　　　　JVM在调用主函数时，传入的是new String[x],x表示参数个数。（String [] args = new String[x ]）。
　　静态有利有弊：
　　　　->利处：对对象的共享数据进行单独空间的存储，节省空间。没有必要每个对象中都存储一份。可以直接被类名调用。
　　　　->弊端：生命周期过长。访问出现局部性。（静态虽好，只能访问静态。）
　　什么使用静态？
　　要从两方面下手：
　　　　因为静态修饰的内容有成员变量和函数。
　　什么时候定义静态变量（类变量）呢？
　　　　当对象中出现共享数据时，该数据被静态所修饰。
　　　　对象中的特有数据要定义成非静态存在于堆内存中。
　　什么时候定义静态函数呢？
　　　　当功能内部没有访问到非静态数据（对象的特有数据），那么该功能可以定义成静态的。

　　另外：可以在类中定义static方法作为工具类（功能内部没有访问非静态数据），然后直接通过类名调用即可。
　　　　　将方法都静态后，可以方便于使用，但是该类还是可以被其他程序建立对象的，为了更为严谨，强制让该类不能建立对象。

　　　　　　此时，可以通过将类中的构造函数私有化完成。
　　eg:
　　class 类名
　　{
　　　　private 类名() {}
　　}

　　静态代码块：
　　static
　　{
　　　　静态代码块中的执行语句。
　　}
　　特点：随着类的加载（用到了类中的内容才叫加载）而执行，只执行一次，并优先于主函数用于给类初始化的。

9.关于创建类的对象时的初始化过程：（优先级： static代码块（static{}） > 构造代码块（{}） >构造函数（ 类名{}） ）
　　　　eg : Person p = new Person("zhangsan", 20 );
　　该句话都做了什么事情？
　　　　->1.因为new用到了Person.class，所有会先找到Person.class文件并加载到内存中。
　　　　->2.执行该类中的static代码块，如果有的话，给Person.class类进行初始化。
　　　　->3.在堆内存中开辟空间，分配内存地址。
　　　　->4.在堆内存中建立对象的特有属性。并进行默认初始化。
　　　　->5.对属性进行显示初始化。
　　　　->6.对对象进行构造代码块初始化。
　　　　->7.对对象进行对应的构造函数初始化。
　　　　->8.将内存地址赋给栈内存中的 p 变量。

10.单例设计模式

10.1饿汉式：先初始化对象。解决某一类问题最行之有效的方法。
　　Java中有23种设计模式：
　　单例设计模式：解决一个类在内存只存在一个对象。

　　想要保证对象唯一。
　　1.为了避免其他程序过多建立该类对象。先禁止其他程序建立该类对象。
　　2.还为了让其他程序可以访问到该类对象，只好在本类中，自定义一个对象。
　　3.为了方便其他程序对自定义对象的访问，可以对外提供一些访问方式。
　　以上三部用代码体现：
　　　　->1.将函数私有化。
　　　　->2.在类中创建一个本类的私有并静态对象。
　　　　->3.提供一个方法可以获取到该对象。
　　class Single
　　{
　　　　private Single() {}
　　　　private static Single s = new Single();
　　　　//返回 Single
　　　　public static Single getInstance()
　　　　{
　　　　　　return s;
　　　　}
　　}
　　对于事物该怎么描述，还怎么描述。
　　当需要将该事物的对象保证在内存中唯一时，就将以上的三步加上即可。
10.2.懒汉式：对象是方法被调用时，才初始化，也叫做对象的延时加载。

　　class Single
　　{
　　　　private static Single s = null;
　　　　private Single() {}
　　　　//返回 Single
　　　　public static Single getInstance()
　　　　{
　　　　　　if(s==null)
　　　　　　{
　　　　　　　　synchronized(Single.class)
　　　　　　　　{
　　　　　　　　　　if(s==null)
　　　　　　　　　　　　s = new Single();
　　　　　　　　}
　　　　　　}
　　　　　　return s;
　　　　}
　　}
　　单例设计模式中的饿汉式和懒汉式的区别：
　　　　饿汉式：Single类一进内存，就已经创建好了对象。
　　　　懒汉式：Single类一进内存，对象还没有存在。

　　　　　　此时 s指向的是null，只有调用了getInstance方法时，才建立对象，并将对象地址赋给了栈内存中的类类型变量( 有延时的过程 ) ,即 s 指向了Single()对象。
　　原则：在开发中定义单例设计模式时，建议饿汉式。