面向对象基础——构造方法私有化对象数组内部类

Posted 2020-09-27 yangykaifa

构造方法私有化

 类的封装性不光体如今对属性的封装上。实际上方法也是能够被封装的，当然，在方法封装上也包括了对构造方法的封装。比如例如以下代码就是对构造方法封装。

class Singleton{
	private Singleton(){		// 将构造方法进行了封装，私有化	
	}
	public void print(){
		System.out.println("Hello World!!!") ;
	}
};

使用

class Singleton{
	private Singleton(){		// 将构造方法进行了封装，私有化	
	}
	public void print(){
		System.out.println("Hello World!!!") ;
	}
};
public class SingletonDemo02{
	public static void main(String args[]){
		Singleton s1 = null ;	// 声明对象
		s1 = new Singleton() ;	// 错误，无法实例化对象
	}
};

此时。被私有化构造方法的Singleton类，不能在外部实例化。可是能够在内部实例化，例如以下所看到的：

class Singleton{
	Singleton instance = new Singleton() ;	// 在内部产生本类的实例化对象
	private Singleton(){		// 将构造方法进行了封装。私有化	
	}
	public void print(){
		System.out.println("Hello World!!!") ;
	}
};
public class SingletonDemo03{
	public static void main(String args[]){
		Singleton s1 = null ;	// 声明对象
	}
};

一个类的构造方法被私有化之后，则仅仅能从其类的内部取得实例化对象，那么此时考虑的问题就是怎样把内部生成的instance对象拿到外部类，这样外部就能够直接通过此对象进行实例化。

 正常情况下，instance属性仅仅能通过Singleton类的实例化对象才干够进行调用。假设在没有实例化对象的时候依旧能够取得instance对象，则就须要将instance声明成static訪问类型，由于使用static声明的变量。能够直接使用类名进行訪问。

例如以下所看到的：

class Singleton{
	static Singleton instance = new Singleton() ;	// 在内部产生本类的实例化对象
	private Singleton(){		// 将构造方法进行了封装。私有化	
	}
	public void print(){
		System.out.println("Hello World!!!") ;
	}
};
public class SingletonDemo04{
	public static void main(String args[]){
		Singleton s1 = null ;	// 声明对象
		s1 = Singleton.instance ;	// 取得实例化对象
		s1.print() ;		// 调用方法
	}
};

正常情况下，这些属性应该封装起来。所以以上代码最好改动为下面形式：

class Singleton{
	private static Singleton instance = new Singleton() ;	// 在内部产生本类的实例化对象
	public static Singleton getInstance(){		// 通过静态方法取得instance对象
		return instance ;
	}
	private Singleton(){		// 将构造方法进行了封装，私有化	
	}
	public void print(){
		System.out.println("Hello World!!!") ;
	}
};
public class SingletonDemo05{
	public static void main(String args[]){
		Singleton s1 = null ;	// 声明对象
		s1 = Singleton.getInstance() ;	// 取得实例化对象
		s1.print() ;		// 调用方法
	}
};

构造方法私有化之后，就能够通过以上的形式取得实例化对象。

程序的意义在于：将构造方法私有化防止外部生成对象，仅仅能通过静态方法获得第一次初始化且是唯一的单例对象。

对象数组

所谓的对象数组。就是指包括了一组相关的对象。可是在对象数组的使用中一定要注意：数组一定要先开辟空间，可是由于其是引用数据类型。所以数组里的每个对象都是null值，则在使用的时候数组中的每个对象必须分别进行实例化操作。

对象数组的声明

类 对象数组名称[] = new 类[数组长度];

class Person{
	private String name ;		// 姓名属性
	public Person(String name){	// 通过构造方法设置内容
		this.name = name ;		// 为姓名赋值
	}
	public String getName(){
		return this.name ;		// 取得姓名
	}
};
public class ObjectArrayDemo01{
	public static void main(String args[]){
		// 类名称 数组名称[] = new 类名称[长度]
		Person per[] = new Person[3] ;	// 开辟了三个空间大小的数组
		System.out.println("============== 数组声明 =================") ;
		// 对象数组初始化之前，每个元素都是默认值
		for(int x=0;x<per.length;x++){	// 循环输出
			System.out.print(per[x] + "、") ;	// 由于仅仅是开辟好了空间，所以都是默认值
		}
		// 分别为数组中的每个元素初始化。每个都是对象，都须要单独实例化	
		per[0] = new Person("张三") ;	// 实例化第一个元素
		per[1] = new Person("李四") ;	// 实例化第二个元素
		per[2] = new Person("王五") ;	// 实例化第三个元素
		System.out.println("\n============== 对象实例化 =================") ;
		for(int x=0;x<per.length;x++){	// 循环输出
			System.out.print(per[x].getName() + "、") ;	// 此时，已经实例化完毕了，所以会直接打印出姓名
		}
	}
};

数组在使用的时候也分为静态初始化和动态初始化。

例如以下所看到的：

class Person{
	private String name ;		// 姓名属性
	public Person(String name){	// 通过构造方法设置内容
		this.name = name ;		// 为姓名赋值
	}
	public String getName(){
		return this.name ;		// 取得姓名
	}
};
public class ObjectArrayDemo02{
	public static void main(String args[]){
		// 声明一个对象数组。里面有三个对象，使用静态初始化方式完毕
		Person per[] = {new Person("张三"),new Person("李四"),new Person("王五")} ;
		System.out.println("\n============== 数组输出 =================") ;
		for(int x=0;x<per.length;x++){	// 循环输出
			System.out.print(per[x].getName() + "、") ;	// 此时，已经实例化完毕了，所以会直接打印出姓名
		}
	}
};

注意：对象数组中的每一个元素都必须单独实例化，否则内容就为null。

内部类

在一个类的内部还存在另外一个类。则称为内部类。

在类内部也能够定义另外一个类。

假设在类Outer的内部再定义一个类Inner。此时Inner就称为内部类。而类Outer则称为外部类。

内部类可声明成public或private。

当内部类声明成public或private时。对其訪问的限制与成员变量和成员方法全然同样。

内部类的定义格式例如以下：

class Outer{		// 定义外部类
	private String info = "hello world" ;	// 定义外部类的私有属性
	class Inner{	// 定义内部类
		public void print(){				// 定义内部类的方法
			System.out.println(info) ;		// 直接訪问外部类的私有属性
		}
	};
	public void fun(){						// 定义外部类的方法
		new Inner().print() ;				// 通过内部类的实例化对象调用方法
	}
};
public class InnerClassDemo01{
	public static void main(String args[]){
		new Outer().fun() ;					// 调用外部类的fun()方法
	}
};

以上程序中。Inner类作为Outer类的内部类存在，而且在外部类fun()方法之中直接实例化内部类的对象并调用print()方法。

内部类存在的特点：

  缺点：正常一个类操作时，在类中最好仅仅定义属性和方法。假设再定义一个类的话，则肯定破坏了类的结构。

  长处：能够实现两个类之间的数据訪问，内部类能够訪问外部类的属性。拆分类验证例如以下：

class Outer{		// 定义外部类
	private String info = "hello world" ;	// 定义外部类的私有属性
	public void fun(){						// 定义外部类的方法
		new Inner(this).print() ;				// 通过内部类的实例化对象调用方法
	}
	public String getInfo(){				// 添加了一个getter方法取得info内容
		return this.info ;	
	}
};
class Inner{	// 定义内部类
	private Outer out = null ;				// 声明Outer对象
	public Inner(Outer out){
		this.out = out ;
	}
	public void print(){				// 定义内部类的方法
		System.out.println(this.out.getInfo()) ;		// 直接訪问外部类的私有属性
	}
};
public class InnerClassDemo02{
	public static void main(String args[]){
		new Outer().fun() ;					// 调用外部类的fun()方法
	}
};

假设将内部类拿到外部之后，会发现代码添加了，并且复杂度添加了。使用内部类的最大长处。能够方便的訪问外部类中的私有属性。可是，以上的内部类。是无法在外部直接调用的。是无法依照外部类的形式使用的。

使用static声明内部类

假设一个内部类使用statickeyword声明。则此内部类就称为外部类。能够直接通过外部类.内部类进行訪问。

class Outer{		// 定义外部类
	private static String info = "hello world" ;	// 定义外部类的私有属性
	static class Inner{	// 使用static定义内部类为外部类
		public void print(){				// 定义内部类的方法
			System.out.println(info) ;		// 直接訪问外部类的私有属性
		}
	};
	public void fun(){						// 定义外部类的方法
		new Inner().print() ;				// 通过内部类的实例化对象调用方法
	}
};
public class InnerClassDemo03{
	public static void main(String args[]){
		new Outer.Inner().print() ;					// 调用外部类的fun()方法
	}
};

使用static能够声明一个内部类，声明的内部类就称为外部类，能够在类的外部调用，可是假设想訪问外部类的属性，则此属性必须是static訪问权限的。

在外部类訪问内部类：

一个内部类除了能够通过外部类訪问，也能够直接在其它类中调用，可是调用的格式必须是：

 外部类.内部类 内部类对象 = 外部类实例.new 内部类();

class Outer{		// 定义外部类
	private String info = "hello world" ;	// 定义外部类的私有属性
	class Inner{	// 定义内部类
		public void print(){				// 定义内部类的方法
			System.out.println(info) ;		// 直接訪问外部类的私有属性
		}
	};
	public void fun(){						// 定义外部类的方法
		new Inner().print() ;				// 通过内部类的实例化对象调用方法
	}
};
public class InnerClassDemo04{
	public static void main(String args[]){
		Outer out = new Outer()	;			// 外部类实例化对象
		Outer.Inner in = out.new Inner() ;	// 实例化内部类对象
		in.print() ;						// 调用内部类的方法
	}
};

还能够在方法中定义内部类
一个类能够在任何位置上定义，例如以下所看到的  能够在方法内定义内部类。

可是内部类所在方法的參数必须定义成final类型。

class Outer{		// 定义外部类
	private String info = "hello world" ;	// 定义外部类的私有属性
	public void fun(final int temp){		// 定义外部类的方法
		class Inner{						// 在方法中定义的内部类
			public void print(){				// 定义内部类的方法
				System.out.println("类中的属性：" + info) ;		// 直接訪问外部类的私有属性
				System.out.println("方法中的參数：" + temp) ;
			}
		};
		new Inner().print() ;				// 通过内部类的实例化对象调用方法
	}
};
public class InnerClassDemo05{
	public static void main(String args[]){
		new Outer().fun(30) ;	// 调用外部类的方法
	}
};

总结：内部类在实际的开发中很实用。假设使用static声明内部类的情况下。切记，使用static声明的内部类是外部类，操作的时候要使用 “外部类.内部类”的形式訪问。