Chapter5 面向对象(下)

5.1 static关键字

可以修饰属性、方法、代码块、内部类

1. 属性

  • static修饰的属性称为静态属性（类变量），与之相对的是非静态属性（实例变量）
  • 相当于类的属性，某个对象修改该属性时，其他对象的该属性也发生变化
  • 随着类的加载而加载，早于对象的创建，存在于方法区的静态域中
  • 可以直接通过class.property调用

2. 方法

  • 随着类的加载而加载，可以通过class.method()调用
  • 静态方法中只能调用静态方法或属性
  • 静态方法中不能使用this、super关键字

3. 使用场景

  • 操作静态属性的方法，通常设置为static
  • 工具类中的属性，习惯上声明为static，比如Math、Arrays、Collections

4. 单例设计模式

  1. 定义
    指采取一定方法保证整个软件系统中，某个类只能存在一个对象实例
  2. 实现方式
    • 饿汉式
    • 懒汉式
  3. 单例模式的饿汉式实现
    class Order(){
 //1.私有化类的构造器
 private Order(){

 }

 // 2. 内部创建类的静态对象
 private static Order instance = new Order();

 // 3. 提供公共的静态方法，返回类的对象
 public static Order getInstance(){
   return instance;
 }
}

  1. 单例模式的懒汉式实现

    class Order(){
  // 1. 私有化类的构造器
  private Order(){

  }
  //2. 声明当前对象，但不初始化（静态对象）
  private static Order instance = null;

  // 3. 声明public、static的返回当前类对象的方法
  public static Order getInstance(){
    if(instance == null){
      instance = new Order();
    }

    return instance;
  }
}

  2. 两种方式对比

    • 饿汉式
      • 加载时间过长
      • 线程安全
    • 懒汉式
      • 延迟对象的创建

  3. 应用场景

    • 网站计数器
    • 应用程序的日志应用
    • 数据库连接池
    • 项目中读取配置的类
    • Application
    • Windows的任务管理器
    • Windows的回收站

5.2 main方法

使用说明

  1. 作为程序的入口
  2. 也是一个普通的静态方法，可以在程序中调用
  3. 可以作为与控制台交互的方式

5.3 类的成员四：代码块

  1. 结构：一对大括号 {}
  2. 作用：初始化类、对象
  3. 修饰词：只能使用static修饰
    • 静态代码块
      • 随着类的加载而加载并执行，只执行一次
      • 初始化类的信息
      • 多个静态代码块时，按顺序执行
      • 静态代码块早于非静态代码块执行
    • 非静态代码块
      • 随着对象的创建而加载执行
      • 每创建一个对象执行一次
      • 可以在创建对象时对其进行初始化
      • 先于构造器执行

5.4 final关键字

  1. 可以修饰类、方法、变量
  2. 修饰类，则类不能被继承
  3. 修饰方法，则方法不能重写
  4. 修饰变量，则变量值不能修改(一般大写)
    • 修饰属性：可以定义后在代码块、构造器中赋值
    • 修饰局部变量
    • 修饰形参：方法内不能修改该变量
  5. static final: 全局常量

5.5 抽象类与抽象方法

1. abstract关键字的使用

  1. 用以修饰类、方法
  2. 修饰类：抽象类
    • 此类不能实例化
    • 抽象类中也有构造器
  3. 修饰方法：抽象方法
    • 抽象方法只有声明，没有方法体
    • 抽象方法只存在于抽象类中
    • 子类必须重写父类所有抽象方法，才能实例化
    • 抽象方法不能是私有或静态的

2. 抽象类的匿名子类

代码实例：

//假设有抽象类Human
// Human中有抽象方法 growUp()

//匿名子类：
Human p = new Human(){
  // 抽象方法
  public void growUp(){
    // 空
  }
}

3. 模板方法的设计模式

  1. 模板方法
    在方法中调用抽象方法，子类一般不重写此方法

5.6 接口interface

1. 接口简介

  1. 接口使用interface关键词定义
  2. 接口是与类并列的两个结构

2. 定义与使用

  1. JDK7 及以前，接口中只能定义全局常量和抽象方法
    • 全局常量：public static final, 书写时可以省略
    • 抽象方法：public abstract，书写时省略则默认
  2. JDK8 中，接口可以定义静态方法、默认方法等
  3. 接口中不能定义构造器，也就是说接口不能实例化
  4. 接口通过类来实现 (implements)，若实现类覆盖了接口所有抽象方法，则此实现类可以实例化
  5. Java类可以实现多个接口，弥补了Java单继承的缺陷
    class A extends B implements CC, DD
  6. 接口可以继承且支持多继承
  7. 接口匿名实现类
    格式与抽象类匿名实现子类相同

3. 注意

  1. 可以定义接口指针指向其实现类，方法接口形参可以传入实现类实参
  2. 可以在接口中定义其自身实现类的对象

4. 接口的应用

  1. 代理模式(Proxy)
  2. 工厂模式()

5. java8中新特性

  1. 静态方法
    接口中定义的静态方法只能通过接口来调用：A.method()
  2. 默认方法
    • 通过实现类可以调用默认方法
    • 重写后调用的是重写后的方法
  3. 父类与接口中同名方法，子类默认调用父类方法，调用接口方法可使用 接口名.super.method();
  4. 多个接口中的同名方法：实现类必须重写该方法，否则报错，接口冲突。
    interface A{
  // 静态方法
  public static void play1(){
      // 方法体
  }

  // 默认方法
  public default void play2(){
    // 方法体
  }
}

5.7 类的内部成员五：内部类

1. 定义

在类内部定义的类称为内部类

2. 分类

  • 成员内部类：静态、非静态
  • 局部内部类（方法内、代码块内、构造器内）

3. 成员内部类

  1. 特点
    • 可以被四种权限修饰
    • 可以是静态的
    • 调用外部类属性：外部类名.this.property
  2. 使用
    • 静态成员内部类定义：外部类.内部类 p = new 外部类.内部类()
    • 非静态成员内部类定义：
      // 首先实例化外部类
外部类 p = new 外部类();

// 通过外部类对象创建内部类对象
外部类.内部类 p2 = new p.内部类();

4. 局部内部类

  • 局部内部类的方法中，调用该局部的局部变量时，此变量必须声明为 final
  • JDK8 及以后版本可不必显示声明，默认为 final