第六章

一、封装 encapsulation

1.遵循的原则

随着我们系统越来越复杂，类会越来越多，那么类之间的访问边界必须把握好，面向对象的开发原则要遵循“高内聚、低耦合”，而“高内聚，低耦合”的体现之一：

• 高内聚：类的内部数据操作细节自己完成，不允许外部干涉；

• 低耦合：仅对外暴露少量的方法用于使用

通俗的讲，封装就是把该隐藏的隐藏起来，该暴露的暴露出来。

 

2.权限修饰符

权限修饰符共有4种，分别为public，protected、缺省、private；权限修饰符可以使得数据在一定范围内可见或者隐藏。

修饰符	本类	本包	其他包子类	任意位置
private	√	×	×	×
缺省	√	√	×	×
protected	√	√	√	×
public	√	√	√	√

权限修饰符可以修饰：

外部类：public和缺省

成员变量、成员方法、构造器、成员内部类：public,protected,缺省,private

 

3.类的封装

1. 类的封装的意义：

   • 隐藏类的实现细节

   - 让使用者只能通过事先预定的方法来访问数据，从而可以在该方法里面加入控制逻辑，限制对成员变量的不合理访问。还可以进行数据检查，从而有利于保证对象信息的完整性。

   - 便于修改，提高代码的可维护性。主要说的是隐藏的部分，在内部修改了，如果其对外可以的访问方式不变的话，外部根本感觉不到它的修改。例如：Java8->Java9，String从char[]转为byte[]内部实现，而对外的方法不变，我们使用者根本感觉不到它内部的修改。

2. 如何进行类的封装？

   • 成员变量（field）私有化

   • 提供标准的get/set方法

 

二、基础 inherit

1.Java中的继承

Java中有父类、子类的概念，类似生活中的父子关系，父类中的一些属性和方法可以被子类继承下来使用，不再需要重复定义。

 

2.继承的特点

2.1 子类会继承父类所有的成员变量和方法

2.2 子类无法直接使用父类的私有成员

2.3 Java只支持单继承

2.4 Java支持多层继承

2.5 一个类可以同时拥有多个子类

 

3.方法的重写 override

当子类继承了父类的某个方法之后，发现这个方法并不能满足子类的实际需求，那么可以通过方法重写，覆盖父类的方法。

3.1 方法重写：

子类中定义与父类中相同的方法，一般方法体不同，用于改造并覆盖父类的方法。

3.2 方法重写的具体要求：

1. 必须保证父子类之间重写方法的名称相同。

2. 必须保证父子类之间重写方法的参数列表也完全相同。

3. 子类方法的返回值类型必须【小于等于】父类方法的返回值类型（小于其实就是是它的子类，例如：Cat< Animal）。

   注意：如果返回值类型是基本数据类型和void，那么必须是相同

4. 子类方法的权限必须【大于等于】父类方法的权限修饰符。

   注意：public > protected > 缺省 > private

   父类私有方法不能重写

   跨包的父类缺省的方法也不能重写

另外:

静态方法不能被重写，方法重写指的是实例方法重写，静态方法属于类的方法不能被重写，而是隐藏。

final修饰的方法不能被重写

父类private方法不能重写

三、多态polymorphism

1.多态的形式

Java规定父类类型的变量可以接收子类类型的对象，这一点从逻辑上也是说得通的。

父类类型 变量名 = 子类对象;

父类类型：指子类继承的父类类型，或者实现的父接口类型。

所以说继承是多态的前提

//多态的引用形式
Animal a = new Cat();//Cat对象也属于其父类Animal类型。猫也是一个动物。

 

2.多态的表现

多态引用形式的具体表现：编译时类型与运行时类型不一致，编译时看左边的“父类”，运行时看右边的“子类”。

也就是我们常说的：编译看左边，运行看右边。

3.多态的好处

运行时，看“子类”，如果子类重写了方法，一定是执行子类重写的方法；变量引用的子类对象不同，执行的方法就不同，实现动态绑定。代码编写更灵活、功能更强大，可维护性和扩展性更好了。

1. 提高程序的扩展性（参考引入案例分析）

2. 降低类与类之间的耦合度（参考引入案例分析）

 

4.向上转型与向下转型

首先，一个对象在new的时候创建是哪个类型的对象，它从头至尾都不会变。即这个对象的运行时类型，本质的类型用于不会变。但是，把这个对象赋值给不同类型的变量时，这些变量的编译时类型却不同。

这个和基本数据类型的转换是不同的。基本数据类型是把数据值copy了一份，相当于有两种数据类型的值。而对象的赋值不会产生两个对象。

1、为什么要类型转换呢？

因为多态，就一定会有把子类对象赋值给父类变量的时候，这个时候，在编译期间，就会出现类型转换的现象。

但是，使用父类变量接收了子类对象之后，我们就不能调用子类拥有，而父类没有的方法了。这也是多态给我们带来的一点"小麻烦"。所以，想要调用子类特有的方法，必须做类型转换，使得编译通过。

• 向上转型：当左边的变量的类型（父类） > 右边对象/变量的类型（子类），我们就称为向上转型

  • 此时，编译时按照左边变量的类型处理，就只能调用父类中有的变量和方法，不能调用子类特有的变量和方法了

  • 但是，运行时，仍然是对象本身的类型，所以执行的方法是子类重写的方法体。

  • 此时，一定是安全的，而且也是自动完成的

• 向下转型：当左边的变量的类型（子类）<右边对象/变量的编译时类型（父类），我们就称为向下转型

  • 此时，编译时按照左边变量的类型处理，就可以调用子类特有的变量和方法了

  • 但是，运行时，仍然是对象本身的类型

  • 不是所有通过编译的向下转型都是正确的，可能会发生ClassCastException，为了安全，可以通过isInstanceof关键字进行判断

 

5.如何向上转型与向下转型

向上转型：自动完成

向下转型：（子类类型）父类变量

 

6.instanceof关键字

instanceof关键字用于判断一个对象的运行时类型

为了避免ClassCastException的发生，Java提供了 instanceof 关键字，给引用变量做类型的校验，只要用instanceof判断返回true的，那么强转为该类型就一定是安全的，不会报ClassCastException异常。

格式：

变量/匿名对象 instanceof 数据类型 

那么，哪些instanceof判断会返回true呢？

• 变量/匿名对象的编译时类型 与 instanceof后面数据类型是直系亲属关系才可以比较

• 变量/匿名对象的运行时类型<= instanceof后面数据类型，才为true

   

第六章

一、封装 encapsulation

1.遵循的原则

随着我们系统越来越复杂，类会越来越多，那么类之间的访问边界必须把握好，面向对象的开发原则要遵循“高内聚、低耦合”，而“高内聚，低耦合”的体现之一：

• 高内聚：类的内部数据操作细节自己完成，不允许外部干涉；

• 低耦合：仅对外暴露少量的方法用于使用

通俗的讲，封装就是把该隐藏的隐藏起来，该暴露的暴露出来。

 

2.权限修饰符

权限修饰符共有4种，分别为public，protected、缺省、private；权限修饰符可以使得数据在一定范围内可见或者隐藏。

修饰符	本类	本包	其他包子类	任意位置
private	√	×	×	×
缺省	√	√	×	×
protected	√	√	√	×
public	√	√	√	√

权限修饰符可以修饰：

外部类：public和缺省

成员变量、成员方法、构造器、成员内部类：public,protected,缺省,private

 

3.类的封装

1. 类的封装的意义：

   • 隐藏类的实现细节

   - 让使用者只能通过事先预定的方法来访问数据，从而可以在该方法里面加入控制逻辑，限制对成员变量的不合理访问。还可以进行数据检查，从而有利于保证对象信息的完整性。

   - 便于修改，提高代码的可维护性。主要说的是隐藏的部分，在内部修改了，如果其对外可以的访问方式不变的话，外部根本感觉不到它的修改。例如：Java8->Java9，String从char[]转为byte[]内部实现，而对外的方法不变，我们使用者根本感觉不到它内部的修改。

2. 如何进行类的封装？

   • 成员变量（field）私有化

   • 提供标准的get/set方法

 

二、基础 inherit

1.Java中的继承

Java中有父类、子类的概念，类似生活中的父子关系，父类中的一些属性和方法可以被子类继承下来使用，不再需要重复定义。

 

2.继承的特点

2.1 子类会继承父类所有的成员变量和方法

2.2 子类无法直接使用父类的私有成员

2.3 Java只支持单继承

2.4 Java支持多层继承

2.5 一个类可以同时拥有多个子类

 

3.方法的重写 override

当子类继承了父类的某个方法之后，发现这个方法并不能满足子类的实际需求，那么可以通过方法重写，覆盖父类的方法。

3.1 方法重写：

子类中定义与父类中相同的方法，一般方法体不同，用于改造并覆盖父类的方法。

3.2 方法重写的具体要求：

1. 必须保证父子类之间重写方法的名称相同。

2. 必须保证父子类之间重写方法的参数列表也完全相同。

3. 子类方法的返回值类型必须【小于等于】父类方法的返回值类型（小于其实就是是它的子类，例如：Cat< Animal）。

   注意：如果返回值类型是基本数据类型和void，那么必须是相同

4. 子类方法的权限必须【大于等于】父类方法的权限修饰符。

   注意：public > protected > 缺省 > private

   父类私有方法不能重写

   跨包的父类缺省的方法也不能重写

另外:

静态方法不能被重写，方法重写指的是实例方法重写，静态方法属于类的方法不能被重写，而是隐藏。

final修饰的方法不能被重写

父类private方法不能重写

三、多态polymorphism

1.多态的形式

Java规定父类类型的变量可以接收子类类型的对象，这一点从逻辑上也是说得通的。

父类类型 变量名 = 子类对象;

父类类型：指子类继承的父类类型，或者实现的父接口类型。

所以说继承是多态的前提

//多态的引用形式
Animal a = new Cat();//Cat对象也属于其父类Animal类型。猫也是一个动物。

 

2.多态的表现

多态引用形式的具体表现：编译时类型与运行时类型不一致，编译时看左边的“父类”，运行时看右边的“子类”。

也就是我们常说的：编译看左边，运行看右边。

3.多态的好处

运行时，看“子类”，如果子类重写了方法，一定是执行子类重写的方法；变量引用的子类对象不同，执行的方法就不同，实现动态绑定。代码编写更灵活、功能更强大，可维护性和扩展性更好了。

1. 提高程序的扩展性（参考引入案例分析）

2. 降低类与类之间的耦合度（参考引入案例分析）

 

4.向上转型与向下转型

首先，一个对象在new的时候创建是哪个类型的对象，它从头至尾都不会变。即这个对象的运行时类型，本质的类型用于不会变。但是，把这个对象赋值给不同类型的变量时，这些变量的编译时类型却不同。

这个和基本数据类型的转换是不同的。基本数据类型是把数据值copy了一份，相当于有两种数据类型的值。而对象的赋值不会产生两个对象。

1、为什么要类型转换呢？

因为多态，就一定会有把子类对象赋值给父类变量的时候，这个时候，在编译期间，就会出现类型转换的现象。

但是，使用父类变量接收了子类对象之后，我们就不能调用子类拥有，而父类没有的方法了。这也是多态给我们带来的一点"小麻烦"。所以，想要调用子类特有的方法，必须做类型转换，使得编译通过。

• 向上转型：当左边的变量的类型（父类） > 右边对象/变量的类型（子类），我们就称为向上转型

  • 此时，编译时按照左边变量的类型处理，就只能调用父类中有的变量和方法，不能调用子类特有的变量和方法了

  • 但是，运行时，仍然是对象本身的类型，所以执行的方法是子类重写的方法体。

  • 此时，一定是安全的，而且也是自动完成的

• 向下转型：当左边的变量的类型（子类）<右边对象/变量的编译时类型（父类），我们就称为向下转型

  • 此时，编译时按照左边变量的类型处理，就可以调用子类特有的变量和方法了

  • 但是，运行时，仍然是对象本身的类型

  • 不是所有通过编译的向下转型都是正确的，可能会发生ClassCastException，为了安全，可以通过isInstanceof关键字进行判断

 

5.如何向上转型与向下转型

向上转型：自动完成

向下转型：（子类类型）父类变量

 

6.instanceof关键字

instanceof关键字用于判断一个对象的运行时类型

为了避免ClassCastException的发生，Java提供了 instanceof 关键字，给引用变量做类型的校验，只要用instanceof判断返回true的，那么强转为该类型就一定是安全的，不会报ClassCastException异常。

格式：

变量/匿名对象 instanceof 数据类型 

那么，哪些instanceof判断会返回true呢？

• 变量/匿名对象的编译时类型 与 instanceof后面数据类型是直系亲属关系才可以比较

• 变量/匿名对象的运行时类型<= instanceof后面数据类型，才为true

   

标签：重写,06,变量,转码,子类,小白,类型,父类,方法
来源： https://www.cnblogs.com/gezigkd/p/16061891.html