Java 面向对象知识点拆分（一）

Java 面向对象的编程思想是极其重要的，可以说是 Java 的核心，这块内容比较细，比较多，花了两周时间，整理出来 47 条知识点，帮助大家稳固基础，早日实现年薪百万，哈哈~

1、面向对象

初学者接触最多的一句话就是 Java 是一门面向对象的编程语言，然而能理解的并不多，其实很多问题如果使用面向对象的思想去解答，会特别的合理，还能把很难的问题简单化，但实际开发中很少能做到这一点。下面是几个例子，结合万事万物皆对象的理念多想想，慢慢就会有感觉。

• 举例 1：将大象装进冰箱

• 举例 2：叫人买电脑

• 举例 3：软件公司招技术人才

• 举例 4：到饭店叫服务员点菜

2、类和对象的关系

类：就是对现实生活中事物的描述。

对象：就是这类事物，实实在在存在的个体。

3、封装

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。

原则：

将不需要对外提供的内容都隐藏起来；把属性都隐藏起来，提供公共方式对其访问。

4、构造函数

作用：可以用于给对象进行初始化。

注意：①当一个类中没有定义构造函数时，那么系统会默认给该类加入一个空参数的构造函数。②当在类中定义了构造函数后，默认的构造函数就没有了。③一个对象建立，构造函数只运行一次；而一般的方法可以被该对象调用多次。

构造函数和一般函数在写法上有不同：

在运行上也有不同：

构造函数是在对象一建立就运行，给对象初始化。而一般方法是在对象调用才执行，给对象添加具备的功能。

5、构造代码块

作用：给对象进行初始化。

对象一旦建立就运行，而且优先于构造函数执行。

和构造函数的区别：

​ 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。

构造代码块中定义的是不同对象共性的初始化内容。

6、关键字—static

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，就多了一种调用方式，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。

特点：

①随着类的加载而加载（随着类的消失而消失

最长）②优先于对象存在（静态先存在，对象后存在）③被所有对象所共享④可以直接被类名所调用。

实例变量和类变量的区别：

​ 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；非静态方法既能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。

静态利弊：

利处：对对相对共享数据进行单独空间的存储，节省空间。没有必要每一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；访问出现局限性（静态虽好，只能访问静态）。

7、解析 java 程序主方法 main()

主函数可以被 jvm 加载调用

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[] str）: 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。

jvm 在调用主函数时，传入的是 new String[]

class MainDemo{
  public static void main(String[] args){
  String[] arr = {"haha", "hehe", "heihei", "xixi"};  MainTest.main(arr);  }
}
class MainTest{
  public static void main(String[] args){
  for(int i = 0; i < args.length; i++){      System.out.println(args[x]);  }  }
}

8、什么时候使用静态

1）什么时候定义静态变量（类变量）？

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。

2）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）时。

9、静态代码块

格式：

{
  静态代码中的执行语句
}

特点：

随着类的加载而执行，只执行一次，用于给类进行初始化的。

10、对象的初始化过程

Person p = new Person();

①因为 new 用到了 Person.class.所以会先找到 Person.class 文件并加载到内存中。②执行该类的 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。将内存地址付给栈内存中的 p 变量。

11、单例设计模式

解决一个类在内存中只存在一个对象。

保证对象唯一及实现方法：

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。【将构造函数私有化】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。【在类中创建一个本类对象】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。【提供一个方法可以获取到该对象】

定义单例模式时，建议使用饿汉式；因为懒汉式存在安全问题，效率不高。

12、继承

好处：

①提高了代码的复用性；

②让类与类之间产生了关系；正因为有了这个关系，才有了多态的特性。

特性：

java 语言只支持单继承，不支持多继承。因为多继承容易带来安全隐患：当多个父类中定义了相同功能，当功能内容不同时，子类对象不确定要运行哪一个。但是 java 保留了这种机制，并用另一种体现形式来完成表示。多实现。

java 支持多层继承，也就是一个继承体系。

如何使用一个继承体系中的功能呢？

要想使用体系，先查阅体系父类的描述，因为父类中定义的是该体系中共性功能。通过了解共性功能，就可以知道该体系的基本功能。那么这个体系已经可以基本使用了。

那么在具体调用时要创建最子类的对象，为什么呢？

①因为有可能父类不能创建对象；②创建子类对象可以使用更多的功能，包括基本的也包括特有的。

总之，查阅父类功能，创建子类对象使用功能。

子父类中变量的特点：

如果子类中出现非私有的同名成员变量时，子类要访问本类中的变量，用 this；子类要访问父类中的同名变量，用 super。

super 的使用和 this 的使用几乎一致。this 代表的是本类对象的引用。super 代表的是父类对象的引用。

子父类中函数的特点：

当子类出现和父类一模一样的函数时，当子类对象调用该函数，会运行子类函数的内容。如同父类的函数被覆盖一样。这种情况是函数的另一个特性：重写（覆盖）。

当子类继承父类，沿袭了父类的功能，到子类中，但是子类虽具备该功能，但是功能的内容却和父类不一致，这时，没有必要定义新功能，而是使用覆盖特殊，保留父类的功能定义，并重写功能内容。

覆盖：

①子类覆盖父类，必须保证子类权限大于等于父类权限，才可以覆盖，否则编译失败。②静态只能覆盖静态。

子父类中的构造函数：

在对子类对象进行构造初始化时，父类的构造函数也会运行，那是因为子类的构造函数默认第一行有一条隐士的语句 super()；super()：会访问父类中空参数的构造函数。而且子类中所有的构造函数默认第一行都是 super()。

为什么子类一定要访问父类中的构造函数？

因为父类中的数据子类都可以直接获取。所以子类对象在建立时，需要先查看父类是如何对这些数据进行初始化的。所以子类在对象初始化时，要先访问一下父类中的构造函数。

如果要访问父类中指定的构造函数，可以通过手动定义 super 语句的方式来指定。

子类的实例化过程：

结论：

子类的所有的构造函数，默认都会访问父类中空参数的构造函数。因为子类每一个构造函数内的第一行都有一句隐式 super()；当父类中没有空参数的构造函数时，子类必须手动通过 super 语句形式来指定要访问父类中的构造函数。当然，子类的构造函数第一行也可以手动指定 this 语句来访问本类中的构造函数。子类中至少会有一个构造函数会访问父类中的构造函数。

注意：

不要为了减少代码量而继承；必须是类与类之间有所关系才可以继承。

重载：只看同名函数的参数列表。

重写：子父类方法要一模一样。（父类中声明为 private 的方法，子类无法实现重写）

super 语句一定定义在子类构造函数的第一行。

方法的重写：

• 重写方法必须和被重写方法具有相同的方法名、参数列表和返回值类型。

• 重写方法不能使用比被重写方法更严格的访问权限。

• 重写和被重写的方法须同时为 static 的，或同时为非 static 的。

• 子类方法抛出的异常不能大于父类被重写方法的异常。

13、final 关键字

①final 作为一个修饰符，可以修饰类、变量、函数；②被 final 修饰的类不可以被继承；为了避免被继承，被子类复写功能，就将类的修饰符选为 final；③被 final 修饰的方法不可以被复写；④被 final 修饰的变量是一个常量只能赋值一次，既可以修饰成员变量，也可以修饰局部变量；⑤内部内定义在类中的局部位置上时，只能访问该局部被 final 修饰的局部变量。

注意：

当在描述事务时，一些数据的出现值是固定的，那么这时为了增强阅读性，都给这些值起个名字，方便于阅读。而这个值不需要改变，所以加上 final 修饰。作为常量：常量的书写规范所有字母都大写，如果由多个单词组成，单词间通过下划线（_）连接。

14、抽象类

定义抽象类：

当多个类中出现相同功能，但是功能主题不同，这时可以进行向上抽取，只抽取功能定义，而不抽取功能主体。

抽象类的特点：

①抽象方法一定在抽象类中；②抽象方法和抽象类都必须被 abstract 关键字修饰；③抽象类不可以实例化对象，因为调用抽象方法没有意义；④抽象类中的抽象方法要被使用，必须由子类复写其所有的抽象方法，建立子类对象调用；如果子类只覆盖了部分抽象方法，那么该子类还是一个抽象类。

抽象类和一般类没有太大的不同

该如何描述事物，就如何描述事物，只不过，该事物出现了一些看不懂的东西，这些不确定的部分，也是该事物的功能，需要明确出现，但是无法定义主体，通过抽象方法来表示。

抽象类比一般类多了个抽象函数，就是在类中可以定义抽象方法。抽象类不可以实例化。

特殊：抽象类中可以不定义抽象方法，这样做仅仅是为了不让该类建立对象。

15、模板方法设计模式

定义：在定义功能时，功能的一部分是确定的，但是有一部分是不确定，而确定的部分在使用不确定的部分，那么这时就将不确定的部分暴露出去。由该类的子类完成.

16、接口

不可以创建对象，因为有抽象方法；需要被子类实现，子类对接口中的抽象方法全都覆盖后，子类才可以实例化，否则子类是一个抽象类。

接口可以被类多实现，也是对多继承不支持的转换形式，java 支持多实现。

接口特点：

• 接口是对外暴露的规则；

• 接口是程序的功能扩展；

• 接口可以用来多实现；

• 类与接口之间是实现关系，而且类可以继承一个类的同时实现多个接口；

• 接口与接口之间可以有继承关系。

17、多态

可以理解为事物存在的多种体现形态。

多态的 2 种体现：

方法的重载和重写。

对象的多态性——可以直接应用在抽象类和接口上。

父类的引用指向了自己的子类对象；

父类的引用也可以接受自己的子类对象。

多态的前提

必须是类与类之间有关系。要么继承，要么实现；

通常还有一个前提：存在覆盖。

多态的好处

多态的出现大大的提高了程序的扩展性。

多态的弊端

提高了扩展性，但是只能使用父类的引用访问父类中的成员。

多态的应用

在多态中成员函数的特点：

①在编译时期：参阅引用型所属的类中是否有调用的方法。如果有，编译通过；如果没有编译失败。②在运行时期：参阅对象所属的类中是否有调用的方法。

总结：成员函数在多态调用时，编译看左边，运行看右边。

在多态中，成员变量的特点：

无论编译和运行，都参考左边（引用型变量所属的类）。

在多态中，静态成员函数的特点：

无论编译和运行，都参考左边。

18、内部类

内部类的定义规则：

当描述事物时，事物的内部还有事物，该事物用内部类来描述。因为内部事物在使用外部事物的内容。

内部类的访问规则：

①内部类可以直接访问外部类中的成员，包括私有。之所以可以直接访问外部类中的成员，是因为内部类中持有了一个外部类的引用，格式为：外部类名.this。②外部类要访问内部类，必须建立内部类对象。

访问格式：

①当内部类定义在外部类的成员位置上，而且非私有，可以在外部其他类中，可以直接建立内部类对象。格式：外部类名.内部类名 变量名 = 外部类对象.内部类对象；例如：Outer.Inner in = new Outer().new Inner()；②当内部类在成员位置上，就可以被成员修饰符修饰。比如，private：将内部类在外部类中进行封装。static：内部类就具备 static 的特性。当内部类被 static 修饰后，只能直接访问外部类中的 static 成员。出现了访问局限。

在外部其他类中，如何直接访问 static 内部类的非静态成员呢？

new Outer.Inner().function();

在外部其他类中，如何直接访问 static 内部类的静态成员呢？

uter.Inner.function();

内部类定义在局部时：

①不可以被成员修饰符修饰；②可以直接访问外部类中的成员，因为还持有外部类中的引用。但是不可以访问它所在的局部中的变量。只能访问被 final 修饰的局部变量。

注意：当内部类中定义了静态成员，该内部类必须是 static 的。当外部类中的静态方法访问内部类时，内部类也必须是 static 的。

匿名内部类：

①匿名内部类其实就是内部类的简写格式；②定义匿名内部类的前提：内部类必须是继承一个类或者实现接口；③匿名内部类的格式：new 父类或者接口(){定义子类的内容}；④其实匿名内部类就是一个匿名子类的对象。可以理解为带内容的对象。

19、关键字—this

this：代表本类对象，哪个对象调用 this 所在函数，this 就代表哪个对象。

以上这部分内容是面向对象这块的核心内容，我们都知道，封装、继承和多态是 Java 面向对象的三大块内容，如果你已经学习了一遍基础知识，那么这个总结是最适合你来温故知新的，也可以用来查缺补漏。下节内容将会介绍 JavaSE 的核心 API 知识，包括集合框架、文件操作、常用类和方法等。