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一、基礎概念

1、面向對象概念

面向對象編程的主要思想是把構成問題的各個事務分解成各個對象，建立對象的目的不是為了完成一個步驟，而是為了描敘一個事物在整個解決問題的步驟中的行為。

2、類和對象

對象：真實存在唯一的事物；在應用程序中對象是數據和動作的結合體，不僅能夠進行操作，同時還能夠記錄下操作結果。

類：抽象的概念，實際就是對某種類型事物的共性屬性與行為的抽取；例如User[名稱.年齡.性別]類用來描述用戶的基礎信息。

Java開發中如何理解面向對象：構建合適的對象接口API體系，創建合適的對象，解決合適的問題，例如JDK的API已經定義好的類，通過這些類創建對象直接使用；通過自定義類來創建對象使用，在MVC中模式中，不同業務功能創建不同的接口和類系統。

3、屬性和方法

類中變量

位置區別：

• 成員變量是定義在方法之外，類內；
• 局部變量是定義在方法之內。

作用區別：

• 成員變量的作用是用于描述一類事物的公共屬性的。
• 局部變量的作用就是提供一個變量給方法內部使用而已。

初始值區別：

• 成員變量是有默認的初始值。
• 局部變量是沒有默認的初始值的，必須要先初始化才能使用。

生命周期：

• 隨著對象的創建而存在，隨著對象的消失而消失。
• 局部變量在調用了對應的方法時執行到了創建該變量的語句時存在，局部變量一旦出了自己的作用域那么馬上從內存中消失。

類中方法

對一個類功能的具體描述，可能是類方法或者對象方法；

• 類方法，又叫靜態方法，使用類直接調用，常用工具類；
• 對象方法，又叫實例方法，使用類對象調用，常見API方法；

構造方法

構造函數的作用是用來給對應的對象進行初始化處理，沒有返回值類型的，構造函數的函數名必須要與類名一致，如果一個類沒有顯式的聲明一個構造方法，那么java編譯器會為該類添加一個無參的構造函數的，如果一個類已經顯式的寫上一個構造方法時,那么java編譯器則不會再為該類添加一個無參的構造方法，構造函數是可以在一個類中以重載的形式存在多個。

4、接口

接口是一個特殊的類，接口的成員變量默認的修飾符為：public-static-final，接口中的方法都是抽象的方法，默認的修飾符：public-abstract，接口不能創建對象且沒有構造方法的，接口是給類去實現時使用的，非抽象類實現接口，必須要把接口中所有方法全部實現。

接口的作用：程序的解耦，定義實現類的約束規范，如果需要拓展特別功能，也可以基于接口形式實現。

類與接口之間關系：多實現關系；接口與接口之間關系：多繼承關系。

5、重載與重寫

方法重寫

父類的功能無法滿足子類的需求時，可以進行方法的重寫即子父類使用同名的函數，且子類重寫的方法使用@Override注解，這里存在繼承的關系。

• 方法名與形參列表必須一致；
• 子類的權限修飾符必須要大于或者等于父類的權限修飾符；
• 子類的返回值類型必須要小于或者等于父類的返回值類型；
• 子類拋出的異常類型要小于或者等于父類拋出的異常類型；

方法重載

在一個類中存在兩個或者兩個以上的同名函數,稱作為方法重載，函數名要一致，形參列表不一致（形參的個數或形參的類型不一致）。

6、包與權限

權限修飾符

權限修飾符就是控制被修飾的成員的范圍可見性，分為：public、private、protected、default(沒有修飾)。在不同包下面只有public 與 protected 可以訪問，而且protected必須是在繼承關系下才能夠訪問。

包package

包可以理解為計算機系統中的文件夾，用來解決類名重復產生沖突的問題，包名全部小寫，語句必須位于java文件中中第一個語句。

二、基本特征

封裝

把類中內部的實現細節進行隱藏，只暴露對外的接口，例如實際開發場景中一般實體類的所有成員屬性（成員變量）都要封裝起來，可以被認為是一個保護屏障，防止該類的代碼和數據被外部類定義的代碼隨機訪問，適當的封裝可以讓程序代碼更容易理解與維護，加強安全性。

繼承

在現有父類的基礎上在重新構建一個新類即子類，通過子類對象可以訪問父類非私有的成員變量和成員方法，以及重寫父類中的非私有成員方法，繼承的作用就是能提高代碼的復用性。

多態

多態指一個對象可以具備多種形態，例如：父類的引用類型變量指向了子類的對象；接口的引用類型變量指向了接口實現類的對象；這種情況是存在于繼承或者實現關系中，多態情況下，子父類存在同名的成員變量時，訪問的都是父類的成員，除了在同名非靜態函數時才是訪問子類的。

三、常用關鍵字

1、This關鍵字

this關鍵字代表了所屬函數的調用者對象，如果存在同名成員變量與局部變量時，在方法內部默認是訪問局部變量的數據，可以通過this關鍵字指定訪問成員變量的數據，在一個構造函數中可以調用另外一個構造函數初始化對象。

2、Static關鍵字

static修飾成員變量：如果有數據需要被共享給所有對象使用時，那么就可以使用static修飾。

static修飾成員函數：該靜態方法不依賴于任何對象就可以進行訪問，非靜態成員方法/變量都必須依賴具體的對象才能夠被調用。

static修飾代碼塊：static關鍵字用來包裝靜態代碼塊以提升程序性能，靜態代碼塊可以置于類中的任何地方，在類初次被加載的時候，會依次執行一次每個靜態代碼塊。

3、Super關鍵字

super關鍵字代表了父類空間的引用，子父類存在著同名的成員時，在子類中默認是訪問子類的成員，可以通過super關鍵字指定訪問父類的成員；創建子類對象時，默認會先調用父類無參的構造方法，可以通過super關鍵字指定調用父類的構造方法。

4、Instanceof關鍵字

instanceof關鍵字的作用：判斷一個對象是否屬于指定的類別，對象與指定的類別必須要存在繼承或者實現的關系。在強制類型轉換之前通常會使用該關鍵字先判斷，然后在進行轉換。

5、Final關鍵字

final修飾類：表明該類不能被繼承，final類中的成員變量可以根據需要設為final，但是要注意final類中的所有成員方法都會被隱式地指定為final方法。

final修飾方法：鎖定方法防止任何繼承類修改它的含義；第二個原因是效率，父類的final方法是不能被子類所覆蓋的。

final修飾變量：成員變量被標識為常量，只能被賦值一次，賦值后值不再改變，當函數的參數類型聲明為final時，說明該參數是只讀型的。

6、Abstract關鍵字

abstract修飾類：該抽象類不能被實例化，抽象類與接口的不同之處，接口中不能有實例方法去實現業務邏輯，而抽象類中可以有實例方法，并實現業務邏輯，抽象類不能使用final關鍵字修飾，因為final修飾的類是無法被繼承，而對于抽象類來說就是需要通過繼承去實現抽象方法。

abstract修飾方法：抽象方法沒有方法主體，與接口方法有點類似，抽象方法不能用private修飾，因為抽象方法必須被子類實現，抽象方法也不能用static修飾，抽象類.抽象方法這樣的操作沒有意義。

四、場景分析

1、設計模式

面向對象與設計模式是之前幾年很火熱的概念，面試時必問的問題，在編程中想用好設計模式，前提理解面向對象機制，都是對問題的高度向上抽象封裝，向下逐層解決實現，提高代碼的復用性、可讀性、靈活性、可維護性強，最主要是格調高。

2、IO流體系

如果想理解面向對象和設計模式的代碼，在Java中可以重點讀讀IO流體系的API，頂級接口，向下實現，包裝類，擴展類，是真的把這兩大理念用到極致了，當然IO流最為文件處理的核心，也值得讀讀源碼。

3、MVC開發模式

在MVC的開發模式中，業務層接口，業務層實現；數據庫接口，數據訪問實現，也是面向對象的最基礎用法接口與接口的實現類。

五、源代碼地址

GitHub·地址 https://github.com/cicadasmile GitEE·地址 https://gitee.com/cicadasmile

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的编程体系结构(06)：Java面向对象的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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