03 面向对象【修饰符，内部类，参数传递】

Posted Feb 28, 2023 Updated Feb 23, 2024

By CAFE BABY 22 min read

今日内容

final
static
访问权限
内部类
引用类型参数

教学目标

描述final修饰的类的特点
描述final修饰的方法的特点
描述final修饰的变量的特点
能够掌握static关键字修饰的变量调用方式
能够掌握static关键字修饰的方法调用方式
能够写出静态代码块的格式
能够说出权限修饰符作用范围
能够说出内部类概念
能够理解匿名内部类的编写格式
能够使用引用类型作为方法的参数并调用

第一章 final关键字

1.1 概述

学习了继承后，我们知道，子类可以在父类的基础上改写父类内容，比如，方法重写。那么我们能不能随意的继承API中提供的类，改写其内容呢？显然这是不合适的。为了避免这种随意改写的情况，Java提供了final 关键字，用于修饰不可改变内容。

final：不可改变。可以用于修饰类、方法和变量。
- 类：被修饰的类，不能被继承。
- 方法：被修饰的方法，不能被重写。
- 变量：被修饰的变量，不能被重新赋值。

1.2 使用方式

修饰类

格式如下：

  
final class 类名 {
  
}

查询API发现像 public final class String 、public final class Math 、public final class Scanner 等，很多我们学习过的类，都是被final修饰的，目的就是供我们使用，而不让我们所以改变其内容。

修饰方法

格式如下：

  
修饰符 final 返回值类型 方法名(参数列表){
    //方法体
}

重写被 final修饰的方法，编译时就会报错。

修饰变量

局部变量——基本类型

基本类型的局部变量，被final修饰后，只能赋值一次，不能再更改。代码如下：

  
public class FinalDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        // 声明变量，使用final修饰
        final int a;
        // 第一次赋值 
        a = 10;
        // 第二次赋值
        a = 20; // 报错,不可重新赋值


        // 声明变量，直接赋值，使用final修饰
        final int b = 10;
        // 第二次赋值
        b = 20; // 报错,不可重新赋值
    }
}

局部变量——引用类型

引用类型的局部变量，被final修饰后，只能指向一个对象，地址不能再更改。但是不影响对象内部的成员变量值的修改，代码如下：

  
public class FinalDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建 User 对象
        final   User u = new User();
        // 创建 另一个 User对象
        u = new User(); // 报错，指向了新的对象，地址值改变。

        // 调用setName方法
        u.setName("张三"); // 可以修改
    }
}

成员变量

成员变量涉及到初始化的问题，初始化方式有两种，只能二选一：

显示初始化；

  
public class User {
    final String USERNAME = "张三";
    private int age;
}

构造方法初始化。

  
public class User {
    final String USERNAME ;
    private int age;
    public User(String username, int age) {
        this.USERNAME = username;
        this.age = age;
    }
}

被final修饰的常量名称，一般都有书写规范，所有字母都大写。

第二章 static关键字

2.1 概述

static是静态修饰符，一般修饰成员。被static修饰的成员属于类，不属于单个这个类的某个对象。static修饰的成员被多个对象共享。static修饰的成员属于类，但是会影响每一个对象。被static修饰的成员又叫类成员，不叫对象的成员。

2.2 特点

被static修饰的属于类,不属于对象
优先于对象存在
static修饰的成员,可以作为共享的数据(只要是根据static修饰的成员所在的类创建出来的对象,都可以共享这个数据)

2.3 定义和使用格式

类变量

当 static 修饰成员变量时，该变量称为类变量。该类的每个对象都共享同一个类变量的值。任何对象都可以更改该类变量的值，但也可以在不创建该类的对象的情况下对类变量进行操作。

类变量：使用 static关键字修饰的成员变量。

定义格式：

  
static 数据类型 变量名; 

举例：

  
static String room;

比如说，同学们来黑马程序员学校学习,那么我们所有学生的学校都是黑马程序员，而且每个学生都一样,跟每个学生无关。

所以，我们可以这样定义一个静态变量school，代码如下：

  
public class Student {
  private String name;
  private int age;
  // 类变量，记录学生学习的学校
  public static String school = "黑马程序员学校";

  public Student(String name, int age){
    this.name = name;
    this.age = age;     
  }

  // 打印属性值
  public void show() {
    System.out.println("name=" + name + ", age=" + age + ", school=" + school );
  }
}

public class StuDemo {
  public static void main(String[] args) {
    Student s1 = new Student("张三", 23);
    Student s2 = new Student("李四", 24);
    Student s3 = new Student("王五", 25);
    Student s4 = new Student("赵六", 26);

    s1.show(); // Student : name=张三, age=23, school=黑马程序员学校
    s2.show(); // Student : name=李四, age=24, school=黑马程序员学校
    s3.show(); // Student : name=王五, age=25, school=黑马程序员学校
    s4.show(); // Student : name=赵六, age=26, school=黑马程序员学校
  }
}

静态方法

当static 修饰成员方法时，该方法称为类方法 。静态方法在声明中有static ，建议使用类名来调用，而不需要创建类的对象。调用方式非常简单。

类方法：使用 static关键字修饰的成员方法，习惯称为静态方法。

定义格式：

  
修饰符 static 返回值类型 方法名 (参数列表){ 
	// 执行语句 
}

举例：在Student类中定义静态方法

  
public static void showNum() {
  System.out.println("num:" +  numberOfStudent);
}

静态方法调用的注意事项：
- 静态方法可以直接访问类变量和静态方法。
- 静态方法不能直接访问普通成员变量或成员方法。反之，成员方法可以直接访问类变量或静态方法。
- 静态方法中，不能使用this关键字。

调用格式

被static修饰的成员可以并且建议通过类名直接访问。虽然也可以通过对象名访问静态成员，原因即多个对象均属于一个类，共享使用同一个静态成员，但是不建议，会出现警告信息。

格式：

  
// 访问类变量
类名.类变量名;

// 调用静态方法
类名.静态方法名(参数); 

调用演示，代码如下：

  
public class StuDemo2 {
  public static void main(String[] args) {      
    // 访问类变量
    System.out.println(Student.numberOfStudent);
    // 调用静态方法
    Student.showNum();
  }
}

2.4 静态原理图解

static 修饰的内容：

是随着类的加载而加载的，且只加载一次。
存储于一块固定的内存区域（静态区），所以，可以直接被类名调用。
它优先于对象存在，所以，可以被所有对象共享。

2.5 静态代码块

静态代码块：定义在成员位置，使用static修饰的代码块{ }。
- 位置：类中方法外。
- 执行：随着类的加载而执行且执行一次，优先构造方法的执行。

格式：

  
public class Person {
	private String name;
	private int age;
 //静态代码块
	static{
		System.out.println("静态代码块执行了");
	}
}

2.6 静态导入

静态导入就是java包的静态导入，使用import static 静态导入包 , 这样可以直接使用方法名去调用静态的方法。

静态导入格式:

  
import static 包名.类名.方法名;
import static 包名.类名.*;

定义A类如下, 含有两个静态方法 :

  
package com.itcast; 
public class A {
    public static void print(String s){
        System.out.println(s);
    }

    public static void print2(String s){
        System.out.println(s);
    }
}

静态导入一个类的某个静态方法 , 使用static和类名A .方法名 , 表示导入A类中的指定方法 , 代码演示 :

  
import static com.itcast.A.print;
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        print("test string");
    }
}

如果有多个静态方法 , 使用static和类名A . * , 表示导入A类里的所有的静态方法, 代码演示 :

  
import static com.itcast.A.*;
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        print("test string");
        print2("test2 string");
    }
}

第三章权限修饰符

3.1 概述

在Java中提供了四种访问权限，使用不同的访问权限修饰符修饰时，被修饰的内容会有不同的访问权限，

public：公共的。
protected：受保护的
default：默认的
private：私有的

3.2 不同权限的访问能力

	public	protected	default（空的）	private
同一类中	√	√	√	√
同一包中(子类与无关类)	√	√	√
不同包的子类	√	√
不同包中的无关类	√

可见，public具有最大权限。private则是最小权限。

编写代码时，如果没有特殊的考虑，建议这样使用权限：

成员变量使用private ，隐藏细节。
构造方法使用 public ，方便创建对象。
成员方法使用public ，方便调用方法。

第四章内部类

4.1 概述

什么是内部类

将一个类A定义在另一个类B里面，里面的那个类A就称为内部类，B则称为外部类。

4.2 成员内部类

成员内部类 ：定义在类中方法外的类。

定义格式：

  
class 外部类 {
    class 内部类{

    }
}

在描述事物时，若一个事物内部还包含其他事物，就可以使用内部类这种结构。比如，汽车类Car 中包含发动机类Engine ，这时，Engine 就可以使用内部类来描述，定义在成员位置。

代码举例：

  
class Car { //外部类
    class Engine { //内部类

    }
}

访问特点

内部类可以直接访问外部类的成员，包括私有成员。
外部类要访问内部类的成员，必须要建立内部类的对象。

创建内部类对象格式：

  
外部类名.内部类名 对象名 = new 外部类型().new 内部类型();

访问演示，代码如下：

定义类：

  
public class Person {
    private  boolean live = true;
    class Heart {
        public void jump() {
            // 直接访问外部类成员
            if (live) {
                System.out.println("心脏在跳动");
            } else {
                System.out.println("心脏不跳了");
            }
        }
    }

    public boolean isLive() {
        return live;
    }

    public void setLive(boolean live) {
        this.live = live;
    }

}

定义测试类：

  
public class InnerDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建外部类对象 
        Person p  = new Person();
        // 创建内部类对象
        Person.Heart heart = p.new Heart();
        // 调用内部类方法
        heart.jump();
        // 调用外部类方法
        p.setLive(false);
        // 调用内部类方法
        heart.jump();
    }
}
输出结果:
心脏在跳动
心脏不跳了

内部类仍然是一个独立的类，在编译之后会内部类会被编译成独立的.class文件，但是前面冠以外部类的类名和$符号。
比如，Person$Heart.class

4.3 匿名内部类

匿名内部类 ：是内部类的简化写法。它的本质是一个带具体实现的 父类或者父接口的 匿名的 子类对象。

开发中，最常用到的内部类就是匿名内部类了。以接口举例，当你使用一个接口时，似乎得做如下几步操作，

定义子类
重写接口中的方法
创建子类对象
调用重写后的方法

我们的目的，最终只是为了调用方法，那么能不能简化一下，把以上四步合成一步呢？匿名内部类就是做这样的快捷方式。

前提

存在一个类或者接口，这里的类可以是具体类也可以是抽象类。

格式

  
new 父类名或者接口名(){
    // 方法重写
    @Override 
    public void method() {
        // 执行语句
    }
};

使用方式

以接口为例，匿名内部类的使用，代码如下：

定义接口：

  
public abstract class FlyAble{
    public abstract void fly();
}

匿名内部类可以通过多态的形式接受

  
public class InnerDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        	1.等号右边:定义并创建该接口的子类对象
        	2.等号左边:是多态,接口类型引用指向子类对象
       */
        FlyAble  f = new FlyAble(){
            public void fly() {
                System.out.println("我飞了~~~");
            }
        };
    }
}

匿名内部类直接调用方法

  
public class InnerDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        	1.等号右边:定义并创建该接口的子类对象
        	2.等号左边:是多态,接口类型引用指向子类对象
       */
       	new FlyAble(){
            public void fly() {
                System.out.println("我飞了~~~");
            }
        }.fly();
    }
}

第五章引用类型的传递

5.1 类名作为方法参数和返回值

类名作为方法的形参
方法的形参是类名，其实需要的是该类的对象
实际传递的是该对象的【地址值】
类名作为方法的返回值
方法的返回值是类名，其实返回的是该类的对象
实际传递的，也是该对象的【地址值】

示例代码：

  
public class Person{
  public void eat(){
    System.out.println("人吃了");
  }
}
public class Test{
  public static void main(String[] args){
        method(new Person());
   		Person p = method2();
  }
  pubic static void method(Person p){
       p.eat();
  }
  public static Person method2(){
    	return new Person();
  }
}

5.2 抽象类作为形参和返回值

抽象类作为形参和返回值
- 方法的形参是抽象类名，其实需要的是该抽象类的子类对象
- 方法的返回值是抽象类名，其实返回的是该抽象类的子类对象

示例代码：

  
public abstract class Animal{
  	public abstract void eat();
}
public class Cat extends Animal{
  public void eat(){
    System.out.println("猫吃鱼");
  }
}
public class Test{
  public static void main(String[] args){
      method(new Cat());
      
     Animal a = method2();
      
  }
  public static void method(Animal a){
       a.eat();
  }
  public static Animal method2(){
    	return new cat();
  }
}

5.3 接口名作为形参和返回值

接口作为形参和返回值
- 方法的形参是接口名，其实需要的是该接口的实现类对象
- 方法的返回值是接口名，其实返回的是该接口的实现类对象

示例代码：

  
 public interface Fly{
    public abstract void fly();
 }
public class Bird implements Fly{
  public void fly(){
    System.out.println("我飞了");
  }
}
public class Test{
  public static void main(String[] args){
      method(new Bird());
      
     Fly f = method2();
      
  }
  public static void method(Fly f){
     	f.fly();
  }
  public static Fly method2(){
    	return new Bird();
  }
}

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This post is licensed under CC BY 4.0 by the author.

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教学目标

第一章 final关键字

1.1 概述

1.2 使用方式

修饰类

修饰方法

修饰变量

第二章 static关键字

2.1 概述

2.2 特点

2.3 定义和使用格式

类变量

静态方法

调用格式

2.4 静态原理图解

2.5 静态代码块

2.6 静态导入

第三章 权限修饰符

3.1 概述

3.2 不同权限的访问能力

第四章 内部类

4.1 概述

什么是内部类

4.2 成员内部类

访问特点

4.3 匿名内部类

前提

格式

使用方式

第五章 引用类型的传递

5.1 类名作为方法参数和返回值

5.2 抽象类作为形参和返回值

5.3 接口名作为形参和返回值

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