一、封裝

1、概念：

將類的某些信息隱藏在類內部，不允許外部程序直接訪問，而是通過該類提供的方法來實現對隱藏信息的操作和訪問。

2、好處：

• 隻能通過規定的方法訪問數據。
• 隱藏類的實例細節，方便修改和實現。

3、封裝的實現步驟

需要註意：對封裝的屬性不一定要通過get/set方法，其他方法也可以對封裝的屬性進行操作。當然最好使用get/set方法，比較標準。

A、訪問修飾符

從表格可以看出從上到下封裝性越來越差。

B、this關鍵字

1.this關鍵字代表當前對象

this.屬性 操作當前對象的屬性

this.方法 調用當前對象的方法。

2.封裝對象的屬性的時候，經常會使用this關鍵字。

3.當getter和setter函數參數名和成員函數名重合的時候，可以使用this區別。如：

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C、Java 中的內部類

內部類（ Inner Class ）就是定義在另外一個類裡面的類。與之對應，包含內部類的類被稱為外部類。

那麼問題來瞭：那為什麼要將一個類定義在另一個類裡面呢？清清爽爽的獨立的一個類多好啊！！

答：內部類的主要作用如下：

1. 內部類提供瞭更好的封裝，可以把內部類隱藏在外部類之內，不允許同一個包中的其他類訪問該類。

2. 內部類的方法可以直接訪問外部類的所有數據，包括私有的數據。

3. 內部類所實現的功能使用外部類同樣可以實現，隻是有時使用內部類更方便。

內部類可分為以下幾種：

• 成員內部類
• 靜態內部類
• 方法內部類
• 匿名內部類　　

二、繼承

1、繼承的概念

繼承是類與類的一種關系，是一種“is a”的關系。比如“狗”繼承“動物”，這裡動物類是狗類的父類或者基類，狗類是動物類的子類或者派生類。如下圖所示：

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註：java中的繼承是單繼承，即一個類隻有一個父類。

2、繼承的好處

子類擁有父類的所有屬性和方法（除瞭private修飾的屬性不能擁有）從而實現瞭實現代碼的復用；　

3、語法規則，隻要在子類加上extends關鍵字繼承相應的父類就可以瞭：

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A、方法的重寫

子類如果對繼承的父類的方法不滿意（不適合），可以自己編寫繼承的方法，這種方式就稱為方法的重寫。當調用方法時會優先調用子類的方法。

重寫要註意：

1. 返回值類型
2. 方法名
3. 參數類型及個數

都要與父類繼承的方法相同，才叫方法的重寫。

重載和重寫的區別：

方法重載：在同一個類中處理不同數據的多個相同方法名的多態手段。

方法重寫：相對繼承而言，子類中對父類已經存在的方法進行區別化的修改。

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B、繼承的初始化順序

1、初始化父類再初始化子類

2、先執行初始化對象中屬性，再執行構造方法中的初始化。

基於上面兩點，我們就知道實例化一個子類，java程序的執行順序是：

父類對象屬性初始化---->父類對象構造方法---->子類對象屬性初始化--->子類對象構造方法　　　

下面有個形象的圖：

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C、final關鍵字

使用final關鍵字做標識有“最終的”含義。

1. final 修飾類，則該類不允許被繼承。

2. final 修飾方法，則該方法不允許被覆蓋(重寫)。

3. final 修飾屬性，則該類的該屬性不會進行隱式的初始化，所以 該final 屬性的初始化屬性必須有值，或在構造方法中賦值(但隻能選其一，且必須選其一，因為沒有默認值！)，且初始化之後就不能改瞭，隻能賦值一次。

4. final 修飾變量，則該變量的值隻能賦一次值，在聲明變量的時候才能賦值，即變為常量。

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D、super關鍵字

在對象的內部使用，可以代表父類對象。

1、訪問父類的屬性：super.age

2、訪問父類的方法：super.eat()

super的應用：

首先我們知道子類的構造的過程當中必須調用父類的構造方法。其實這個過程已經隱式地使用瞭我們的super關鍵字。

這是因為如果子類的構造方法中沒有顯示調用父類的構造方法，則系統默認調用父類無參的構造方法。

那麼如果自己用super關鍵字在子類裡調用父類的構造方法，則必須在子類的構造方法中的第一行。

要註意的是：如果子類構造方法中既沒有顯示調用父類的構造方法，而父類沒有無參的構造方法，則編譯出錯。

（補充說明，雖然沒有顯示聲明父類的無參的構造方法，系統會自動默認生成一個無參構造方法，但是，如果你聲明瞭一個有參的構造方法，而沒有聲明無參的構造方法，這時系統不會動默認生成一個無參構造方法，此時稱為父類有沒有無參的構造方法。）

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E、Object類

Object類是所有類的父類，如果一個類沒有使用extends關鍵字明確標識繼承另一個類，那麼這個類默認繼承Object類。

Object類中的方法，適合所有子類！！！

那麼Object類中有什麼主要的方法呢？

1、toString()

a. 在Object類裡面定義toString()方法的時候返回的對象的哈希code碼(對象地址字符串)。

我們可以發現，如果我們直接用System.out.print（對象）輸出一個對象，則運行結果輸出的是對象的對象地址字符串，也稱為哈希code碼。如：

哈希碼是通過哈希算法生成的一個字符串，它是用來唯一區分我們對象的地址碼，就像我們的身份證一樣。　　

b. 可以通過重寫toString()方法表示出對象的屬性。

如果我們希望輸出一個對象的時候，不是它的哈希碼，而是它的各個屬性值，那我們可以通過重寫toString()方法表示出對象的屬性。

2、equals()

a、equals（）----返回值是佈爾類型。

b、默認的情況下，比較的是對象的引用是否指向同一塊內存地址-------對象實例化時，即給對象分配內存空間，該內存空間的地址就是內存地址。使用方法如：dog.equals(dog2);

c、 如果是兩個對象，但想判斷兩個對象的屬性是否相同，則重寫equals（）方法。

以Dog類為例，重寫後的equals（）方法如下（當然你可以根據自己想比較的屬性來重寫，這裡我以age屬性是否相同來重寫equals（）方法）：

上面有四個判斷，它們的含義分別是：

1.判斷地址是否相同----if (this == obj)，相同則返回true

2.判斷對象是否為空----if (obj == null)，為空則返回false

3.getClass（）可以得到類對象，判斷類型是否一樣-----if (getClass() != obj.getClass())，不一樣則返回false

4.判斷屬性值是否一樣----if (age != other.age)，不一樣返回false

5.如果地址相同，對象不為空，類型一樣，屬性值一樣則返回true

這裡要註意的是，理解obj.getClass()得到的類對象和類的對象的區別，以下用圖形表示：

可以看到，對於類對象我們關心它屬於哪個類，擁有什麼屬性和方法，比如我和你都是屬於“人”這個類對象；而類的對象則是一個類的實例化的具體的一個對象。比如我和你是兩個不同的人。

三、多態

面向對象的最後一個特性就是多態，那麼什麼是多態呢？多態就是對象的多種形態。

java裡的多態主要表現在兩個方面：

1.引用多態

父類的引用可以指向本類的對象；

父類的引用可以指向子類的對象；

這兩句話是什麼意思呢，讓我們用代碼來體驗一下，首先我們創建一個父類Animal和一個子類Dog，在主函數裡如下所示：

註意：我們不能使用一個子類的引用來指向父類的對象，如：

。

這裡我們必須深刻理解引用多態的意義，才能更好記憶這種多態的特性。為什麼子類的引用不能用來指向父類的對象呢？我在這裡通俗給大傢講解一下：就以上面的例子來說，我們能說“狗是一種動物”，但是不能說“動物是一種狗”，狗和動物是父類和子類的繼承關系，它們的從屬是不能顛倒的。當父類的引用指向子類的對象時，該對象將隻是看成一種特殊的父類（裡面有重寫的方法和屬性），反之，一個子類的引用來指向父類的對象是不可行的！！

2.方法多態

根據上述創建的兩個對象：本類對象和子類對象，同樣都是父類的引用，當我們指向不同的對象時，它們調用的方法也是多態的。

創建本類對象時，調用的方法為本類方法；

創建子類對象時，調用的方法為子類重寫的方法或者繼承的方法；

使用多態的時候要註意：如果我們在子類中編寫一個獨有的方法（沒有繼承父類的方法），此時就不能通過父類的引用創建的子類對象來調用該方法！！！

註意：繼承是多態的基礎。

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A、引用類型轉換　

瞭解瞭多態的含義後，我們在日常使用多態的特性時經常需要進行引用類型轉換。

引用類型轉換：

1. 向上類型轉換(隱式/自動類型轉換)，是小類型轉換到大類型。

就以上述的父類Animal和一個子類Dog來說明，當父類的引用可以指向子類的對象時，就是向上類型轉換。如：

2. 向下類型轉換(強制類型轉換)，是大類型轉換到小類型(有風險,可能出現數據溢出)。

將上述代碼再加上一行，我們再次將父類轉換為子類引用，那麼會出現錯誤，編譯器不允許我們直接這麼做，雖然我們知道這個父類引用指向的就是子類對象，但是編譯器認為這種轉換是存在風險的。如：

那麼我們該怎麼解決這個問題呢，我們可以在animal前加上（Dog）來強制類型轉換。如：

73af078d50e45773a5bb422457e9be7b

但是如果父類引用沒有指向該子類的對象，則不能向下類型轉換，雖然編譯器不會報錯，但是運行的時候程序會出錯，如：

其實這就是上面所說的子類的引用指向父類的對象，而強制轉換類型也不能轉換！！

還有一種情況是父類的引用指向其他子類的對象，則不能通過強制轉為該子類的對象。如：　　　

這是因為我們在編譯的時候進行瞭強制類型轉換，編譯時的類型是我們強制轉換的類型，所以編譯器不會報錯，而當我們運行的時候，程序給animal開辟的是Dog類型的內存空間，這與Cat類型內存空間不匹配，所以無法正常轉換。這兩種情況出錯的本質是一樣的，所以我們在使用強制類型轉換的時候要特別註意這兩種錯誤！！下面有個更安全的方式來實現向下類型轉換。。。。

3. instanceof運算符，來解決引用對象的類型，避免類型轉換的安全性問題。

instanceof是Java的一個二元操作符，和==，>，<是同一類東東。由於它是由字母組成的，所以也是Java的保留關鍵字。它的作用是測試它左邊的對象是否是它右邊的類的實例，返回boolean類型的數據。

我們來使用instanceof運算符來規避上面的錯誤，代碼修改如下：

利用if語句和instanceof運算符來判斷兩個對象的類型是否一致。

補充說明：在比較一個對象是否和另一個對象屬於同一個類實例的時候，我們通常可以采用instanceof和getClass兩種方法通過兩者是否相等來判斷，但是兩者在判斷上面是有差別的。Instanceof進行類型檢查規則是:你屬於該類嗎？或者你屬於該類的派生類嗎？而通過getClass獲得類型信息采用==來進行檢查是否相等的操作是嚴格的判斷,不會存在繼承方面的考慮；

總結：在寫程序的時候，如果要進行類型轉換，我們最好使用instanceof運算符來判斷它左邊的對象是否是它右邊的類的實例，再進行強制轉換。

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B、抽象類

定義：抽象類前使用abstract關鍵字修飾，則該類為抽象類。

使用抽象類要註意以下幾點：

1. 抽象類是約束子類必須有什麼方法，而並不關註子類如何實現這些方法。

2. 抽象類應用場景：

a. 在某些情況下，某個父類隻是知道其子類應該包含怎樣的方法，但無法準確知道這些子類如何實現這些方法(可實現動態多態)。

b. 從多個具有相同特征的類中抽象出一個抽象類，以這個抽象類作為子類的模板，從而避免子類設計的隨意性。

3. 抽象類定義抽象方法，隻有聲明，不需要實現。抽象方法沒有方法體以分號結束，抽象方法必須用abstract關鍵字來修飾。如:　　

4、包含抽象方法的類是抽象類。抽象類中可以包含普通的方法，也可以沒有抽象方法。如：

5、抽象類不能直接創建，可以定義引用變量來指向子類對象，來實現抽象方法。以上述的Telephone抽象類為例：