封装继承多态（详解）
封装
封装的哲学思维：合理隐藏，合理暴露
封装最初的目的：提高代码的安全性和复用性，组件化
封装的步骤：
- 成员变量应该私有，用 private 修饰，只能在本类中直接访问
- 提供成套的 getter 和 setter 方法暴露成员变量的取值和赋值
使用 private 修饰成员变量的原因：实现数据封装，不想让别人使用修改你的数据，比较安全
this
this 关键字的作用：
- this 关键字代表了当前对象的引用
- this 出现在方法中：哪个对象调用这个方法 this 就代表谁
- this 可以出现在构造器中：代表构造器正在初始化的那个对象
- this 可以区分变量是访问的成员变量还是局部变量
static
基本介绍
Java 是通过成员变量是否有 static 修饰来区分是类的还是属于对象的
按照有无 static 修饰，成员变量和方法可以分为：
成员变量：
- 静态成员变量（类变量）：static 修饰的成员变量，属于类本身，与类一起加载一次，只有一个，直接用类名访问即可
- 实例成员变量：无 static 修饰的成员变量，属于类的每个对象的，与类的对象一起加载，对象有多少个，实例成员变量就加载多少个，必须用类的对象来访问
成员方法：
- 静态方法：有 static 修饰的成员方法称为静态方法也叫类方法，属于类本身的，直接用类名访问即可
- 实例方法：无 static 修饰的成员方法称为实例方法，属于类的每个对象的，必须用类的对象来访问
static 用法
成员变量的访问语法：
静态成员变量：只有一份可以被类和类的对象共享访问
- 类名.静态成员变量（同一个类中访问静态成员变量可以省略类名不写）
- 对象.静态成员变量（不推荐）
实例成员变量：
- 对象.实例成员变量（先创建对象）
成员方法的访问语法：
静态方法：有 static 修饰，属于类
- 类名.静态方法（同一个类中访问静态成员可以省略类名不写）
- 对象.静态方法（不推荐，参考 JVM → 运行机制 → 方法调用）
实例方法：无 static 修饰，属于对象
- 对象.实例方法
public class Student {// 1.静态方法：有static修饰，属于类，直接用类名访问即可！public static void inAddr(){ }// 2.实例方法：无static修饰，属于对象，必须用对象访问！public void eat(){}public static void main(String[] args) {// a.类名.静态方法Student.inAddr();inAddr();// b.对象.实例方法// Student.eat(); // 报错了！Student sea = new Student();sea.eat();} }
两个问题
内存问题：
栈内存存放 main 方法和地址
堆内存存放对象和变量
方法区存放 class 和静态变量（jdk8 以后移入堆）
访问问题：
- 实例方法是否可以直接访问实例成员变量？可以，因为它们都属于对象
- 实例方法是否可以直接访问静态成员变量？可以，静态成员变量可以被共享访问
- 实例方法是否可以直接访问实例方法? 可以，实例方法和实例方法都属于对象
- 实例方法是否可以直接访问静态方法？可以，静态方法可以被共享访问
- 静态方法是否可以直接访问实例变量？ 不可以，实例变量必须用对象访问！！
- 静态方法是否可以直接访问静态变量？ 可以，静态成员变量可以被共享访问。
- 静态方法是否可以直接访问实例方法? 不可以，实例方法必须用对象访问！！
- 静态方法是否可以直接访问静态方法？可以，静态方法可以被共享访问！！
继承
基本介绍
继承是 Java 中一般到特殊的关系，是一种子类到父类的关系
- 被继承的类称为：父类/超类
- 继承父类的类称为：子类
继承的作用：
- 提高代码的复用，相同代码可以定义在父类中
- 子类继承父类，可以直接使用父类这些代码（相同代码重复利用）
- 子类得到父类的属性（成员变量）和行为（方法），还可以定义自己的功能，子类更强大
继承的特点：
- 子类的全部构造器默认先访问父类的无参数构造器，再执行自己的构造器
- 单继承：一个类只能继承一个直接父类
- 多层继承：一个类可以间接继承多个父类（家谱）
- 一个类可以有多个子类
- 一个类要么默认继承了 Object 类，要么间接继承了 Object 类，Object 类是 Java 中的祖宗类
继承的格式：
子类 extends 父类{}
子类不能继承父类的东西：
- 子类不能继承父类的构造器，子类有自己的构造器
- 子类是不能可以继承父类的私有成员的，可以反射暴力去访问继承自父类的私有成员
- 子类是不能继承父类的静态成员，父类静态成员只有一份可以被子类共享访问，共享并非继承
public class ExtendsDemo {public static void main(String[] args) {Cat c = new Cat();// c.run();Cat.test();System.out.println(Cat.schoolName);}
}class Cat extends Animal{}class Animal{public static String schoolName ="seazean";public static void test(){}private void run(){}
}
变量访问
继承后成员变量的访问特点：就近原则，子类有找子类，子类没有找父类，父类没有就报错
如果要申明访问父类的成员变量可以使用：super.父类成员变量，super指父类引用
public class ExtendsDemo {public static void wmain(String[] args) {Wolf w = new Wolf();ww.showName();}
}class Wolf extends Animal{private String name = "子类狼";public void showName(){String name = "局部名称";System.out.println(name); // 局部nameSystem.out.println(this.name); // 子类对象的nameSystem.out.println(super.name); // 父类的System.out.println(name1); // 父类的//System.out.println(name2); // 报错。子类父类都没有}
}class Animal{public String name = "父类动物名称";public String name1 = "父类";
}
方法访问
子类继承了父类就得到了父类的方法，可以直接调用，受权限修饰符的限制，也可以重写方法
方法重写：子类重写一个与父类申明一样的方法来覆盖父类的该方法
方法重写的校验注解：@Override
- 方法加了这个注解，那就必须是成功重写父类的方法，否则报错
- @Override 优势：可读性好，安全，优雅
子类可以扩展父类的功能，但不能改变父类原有的功能，重写有以下三个限制：
- 子类方法的访问权限必须大于等于父类方法
- 子类方法的返回类型必须是父类方法返回类型或为其子类型
- 子类方法抛出的异常类型必须是父类抛出异常类型或为其子类型
继承中的隐藏问题：
- 子类和父类方法都是静态的，那么子类中的方法会隐藏父类中的方法
- 在子类中可以定义和父类成员变量同名的成员变量，此时子类的成员变量隐藏了父类的成员变量，在创建对象为对象分配内存的过程中，隐藏变量依然会被分配内存
public class ExtendsDemo {public static void main(String[] args) {Wolf w = new Wolf();w.run();}
}
class Wolf extends Animal{@Overridepublic void run(){}//
}
class Animal{public void run(){}
}
常见问题
为什么子类构造器会先调用父类构造器？
- 子类的构造器的第一行默认 super() 调用父类的无参数构造器，写不写都存在
- 子类继承父类，子类就得到了父类的属性和行为。调用子类构造器初始化子类对象数据时，必须先调用父类构造器初始化继承自父类的属性和行为
- 参考 JVM → 类加载 → 对象创建
class Animal {public Animal() {System.out.println("==父类Animal的无参数构造器==");} }class Tiger extends Animal {public Tiger() {super(); // 默认存在的，根据参数去匹配调用父类的构造器。System.out.println("==子类Tiger的无参数构造器==");}public Tiger(String name) {//super(); 默认存在的，根据参数去匹配调用父类的构造器。System.out.println("==子类Tiger的有参数构造器==");} }为什么 Java 是单继承的？
答：反证法，假如 Java 可以多继承，请看如下代码：
class A{public void test(){System.out.println("A");} } class B{public void test(){System.out.println("B");} } class C extends A , B {public static void main(String[] args){C c = new C();c.test(); // 出现了类的二义性！所以Java不能多继承！！} }
super
继承后 super 调用父类构造器，父类构造器初始化继承自父类的数据。
总结与拓展：
- this 代表了当前对象的引用（继承中指代子类对象）：this.子类成员变量、this.子类成员方法、this(…) 可以根据参数匹配访问本类其他构造器
- super 代表了父类对象的引用（继承中指代了父类对象空间）：super.父类成员变量、super.父类的成员方法、super(…) 可以根据参数匹配访问父类的构造器
注意：
- this(…) 借用本类其他构造器，super(…) 调用父类的构造器
- this(…) 或 super(…) 必须放在构造器的第一行，否则报错
- this(…) 和 super(…) 不能同时出现在构造器中，因为构造函数必须出现在第一行上，只能选择一个
public class ThisDemo {public static void main(String[] args) {// 需求：希望如果不写学校默认就是”张三“！Student s1 = new Student("天蓬元帅", 1000 );Student s2 = new Student("齐天大圣", 2000, "清华大学" );}
}
class Study extends Student {public Study(String name, int age, String schoolName) {super(name , age , schoolName) ; // 根据参数匹配调用父类构造器 }
}class Student{private String name ;private int age ;private String schoolName ;public Student() {}public Student(String name , int age){// 借用兄弟构造器的功能！this(name , age , "张三");}public Student(String name, int age, String schoolName) {this.name = name;this.age = age;this.schoolName = schoolName;}// .......get + set
}
final
基本介绍
final 用于修饰：类，方法，变量
- final 修饰类，类不能被继承了，类中的方法和变量可以使用
- final 可以修饰方法，方法就不能被重写
- final 修饰变量总规则：变量有且仅能被赋值一次
final 和 abstract 的关系是互斥关系，不能同时修饰类或者同时修饰方法
修饰变量
静态变量
final 修饰静态成员变量，变量变成了常量
常量：有 public static final 修饰，名称字母全部大写，多个单词用下划线连接
final 修饰静态成员变量可以在哪些地方赋值：
定义的时候赋值一次
可以在静态代码块中赋值一次
public class FinalDemo {//常量：public static final修饰，名称字母全部大写，下划线连接。public static final String SCHOOL_NAME = "张三" ;public static final String SCHOOL_NAME1;static{//SCHOOL_NAME = "java";//报错SCHOOL_NAME1 = "张三1";}
}
实例变量
final 修饰变量的总规则：有且仅能被赋值一次
final 修饰实例成员变量可以在哪些地方赋值 1 次：
- 定义的时候赋值一次
- 可以在实例代码块中赋值一次
- 可以在每个构造器中赋值一次
public class FinalDemo {private final String name = "张三" ;private final String name1;private final String name2;{// 可以在实例代码块中赋值一次。name1 = "张三1";}//构造器赋值一次public FinalDemo(){name2 = "张三2";}public FinalDemo(String a){name2 = "张三2";}public static void main(String[] args) {FinalDemo f1 = new FinalDemo();//f1.name = "张三1"; // 第二次赋值 报错！}
}
抽象类
基本介绍
父类知道子类要完成某个功能，但是每个子类实现情况不一样
抽象方法：没有方法体，只有方法签名，必须用 abstract 修饰的方法就是抽象方法
抽象类：拥有抽象方法的类必须定义成抽象类，必须用 abstract 修饰，抽象类是为了被继承
一个类继承抽象类，必须重写抽象类的全部抽象方法，否则这个类必须定义成抽象类
public class AbstractDemo {public static void main(String[] args) {Dog d = new Dog();d.run();}
}class Dog extends Animal{@Overridepublic void run() { System.out.println("
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