java基础知识点，封装，继承，多态，instanceof 重点笔记

封装

面向对象的三大核心思想: 封装、继承、多态

1：概念

使一种屏障, 防止对象属性被外界任意访问,提高对象属性的安全性

步骤

属性私有化
```
private 数据类型 属性名;
```
访问修饰符含义作用范围
public 公共的,公开的任意位置都可访问
private 私有的只有本类内部可以访问
- 可以根据需求选择性的对属性进行私有化,但是通常情况下所有属性都应该私有化
提供取值赋值所需的getter\setter方法
- getter: 取值. 有返回值,无参数
```
public 返回值类型 getXxx(){return 属性名;
}
Xxx:对应属性名,首字母大写如果属性是布尔类型,则该方法名为`isXxx`
```
  - 返回值类型与对应属性保持一致
- setter: 赋值. 没有返回值,有参数
```
public void setXxx(数据类型 属性名){this.属性名=属性名;
}
Xxx:对应属性名,首字母大写
```
- 可以根据需求为私有属性添加getter或setter方法,但是通常情况下所有私有属性都应该有配套的getter和setter方法
- 一个getter或setter方法只能操作一个属性

访问修饰符	含义	作用范围
public	公共的,公开的	任意位置都可访问
private	私有的	只有本类内部可以访问

使用

给属性加上封装之后,必须通过调用getter和setter方法才能访问属性

取值: 对象名.getXxx()|对象名.isXxx()
赋值: 对象名.setXxx(实参)

package com.by.entity;

/*** 银行卡： 卡号、密码、余额*/
public class BankCard {private String cardID;private String password;private double balance;
//取值public String getCardID(){return cardID;}//赋值public void setCardID(String cardID){//  this.cardID = cardID;System.out.println("卡号不可更改");}public String getPassword(){return password;}
public void setPassword(String password) {this.password = password;}
public double getBalance() {return balance;}
public void setBalance(double balance) {this.balance = balance;}public BankCard(){}
public BankCard(String cardID, String password, double balance) {this.cardID = cardID;this.password = password;this.balance = balance;}
}

package com.by.test;

import com.by.entity.BankCard;

public class TestBankCard {public static void main(String[] args) {BankCard bc = new BankCard("628888888888888","411381",1000.0);/* bc.balance = 1000000000.0;
System.out.println(bc.balance);System.out.println(bc.cardID);System.out.println(bc.password);*/
//赋值bc.setCardID("627777777777777");//取值System.out.println(bc.getCardID());
bc.setPassword("123456");System.out.println(bc.getPassword());
bc.setBalance(100000.0);System.out.println(bc.getBalance());
}
}

掌握

封装的步骤
getter、setter的区别
封装后的使用

2：继承

概念

将子类之间的共性进行抽取,生成父类.

在继承关系下,子类就可以默认拥有父类可别继承的内容

语法

class 子类类名 extends 父类类名{}
public class Animal {public String name;public int age;public String color;
public void eat(){System.out.println("吃饭");}public void sleep(){System.out.println("睡觉");}

}
public class Dog extends Animal{

}
public class Cat extends Animal{

}

规则

必须建立在is a关系之上
一个子类只能有一个直接父类 (单继承)
一个父类可以有多个直接子类
一个子类同时也可以是其他类的父类
子类中可以定义独有内容
父类无法访问子类的独有内容
子类可以继承拥有直接父类与间接父类中所有可被继承的内容
父类的私有内容子类无法直接继承访问
父类构造子类无法继承

子类的内存结构

子类的对象空间由父类内容+独有内容构成

父类封装

父类也是类,也应该按照要求进行属性的封装操作

package com.by.entity;

public class Animal {private String name;private int age;private String color;
public String getName() {return name;}
public void setName(String name) {this.name = name;}
public int getAge() {return age;}
public void setAge(int age) {this.age = age;}
public String getColor() {return color;}
public void setColor(String color) {this.color = color;}
public void eat(){System.out.println("吃饭");}private void sleep(){System.out.println("睡觉");}

}

使用

父类封装之后,子类将无法直接访问父类属性,必须通过调用getter()|setter()的方式堆父类属性进行访问

public class Test2 {public static void main(String[] args) {Dog dog = new Dog();//  dog.sleep();/*dog.name = "小黑";dog.age = 2;dog.color = "白色";*/dog.setName("小黑");dog.setAge(2);dog.setColor("白色");}
}

方法重写

又名方法覆盖
对从父类继承过来的方法进行方法体的重新书写,简称方法重写

规则

返回值类型、方法名、参数列表必须与父类保持一致
访问修饰符必须与父类相同或者更宽
不能抛出比父类更大或更多的异常

使用

子类进行方法重写之后,优先使用自身重写内容

父类的作用:

作为子类的共性抽取,解决子类之间的冗余问题

强制约束子类必须拥有某些特征和行为

有继承关系的对象创建过程

子类对象的构建

给父子类属性分配空间,赋默认值
给父类属性赋初始值
执行父类构造
给子类属性赋初始值
执行子类构造

super关键字

代表父类对象

super.

指明调用父类对象的属性或方法

super.属性名
super.方法名(实参)

无法调用父类的私有属性

super()

调用父类构造内容

使用

必须写在子类构造有效代码第一行
根据参数列表决定执行的是哪个父类构造
this()和super()不可同时显式存在
执行子类构造内容之前必定先执行父类构造内容
当子类构造中未显式调用父类构造时,默认存在无参的super()

可以利用有参的super()直接在子类有参构造中给父类属性赋值

package com.by.entity;

public class Animal {private String name;private int age;private String color;
public Animal() {}
public Animal(String name, int age, String color) {this.name = name;this.age = age;this.color = color;}//省略getter\setter

}

public class Dog extends Animal{public Dog(){}
public Dog(String name, int age, String color) {super(name, age, color);}
}
public class Test4 {public static void main(String[] args) {Dog dog = new Dog("小黑", 2, "白色");System.out.println(dog.getName());System.out.println(dog.getAge());System.out.println(dog.getColor());}
}

优化后的子类的有参构造:

访问修饰符 子类类名(父类的属性,独有的属性){super(父类属性);this.独有属性名=独有属性名;       
}

访问修饰符

控制内容可被访问的范围

	本类	同包	非同包子类	非同包非子类
private(私有的)	√
default(默认的)	√	√
protected(受保护的)	√	√	√
public(公开的)	√	√	√	√

都可以修饰属性、方法（普通方法、函数、构造）
都不可以修饰局部变量
只有public和default可以修饰掌握
继承的语法
继承的规则
方法重写的规则
有继承关系的对象创建过程
super关键字和this关键字的区别
四个访问修饰符及其作用范围

3：多态

概念

父类类型引用可以指向不同的子类对象

语法

父类类名 引用名=new 子类类名();
父类引用=子类对象;

使用

建立在继承关系之上
实际创建的是子类对象
优先执行子类内容
父类引用无法访问子类的独有内容
- 编译失败
  - 编译器关注的是引用类型,解释器关注的是实际对象类型
  - 左边决定都能做什么,右边决定谁来做

引用类型间类型转换

自动类型转换

大类型 引用名=小类型引用名|小类型对象;

父类是大类型,子类是小类型

强转类型转换

小类型 引用名=(小类型)大类型引用名;

//利用多态创建Dog对象Animal a = new Dog();//将父类引用a强转为Dog引用Dog dog = (Dog) a;// Dog的引用.lookDoor();dog.lookDoor();

只能转向原本指向的子类类型
```
Animal a = new Dog();
Cat cat = (Cat) a; 错误!!
```
- 编译不报错,运行报错
- java.lang.ClassCastException:类型转换异常

无父子类关系的子类之间不可进行强转
```
Dog d = new Dog();
Cat cat = (Cat) d; 错误!!
```
- 编译报错

多态的使用场景

用于容器: 将容器类型声明为大类型,则容器内部可以存放不同的小类型对象

Animal[] as = {new Dog(), new Dog(), new Cat(), new Cat()};//Animal as[0]=new Dog();//遍历数组,调用吃饭方法for (int i = 0; i < as.length; i++) {as[i].eat();}

用于参数: 将方法形参声明为大类型，则实参可以传入不同的小类型对象

public static void main(String[] args) {method1(new Dog());//狗吃大骨头method1(new Cat());//猫吃小鱼干}
//定义一个函数,传入参数,可以执行出"狗吃大骨头"或"猫吃小鱼干"public static void method1(Animal a) {//Animal a=new Dog()//Animal a=new Cat()a.eat();}

用于返回值：将方法的返回值声明为大类型，则可以实际return不同的小类型对象

public static void main(String[] args) {//调用函数并接收返回值Animal a= method2(10);//Animal a=new Dog()a.eat();//狗吃大骨头//  Dog d=(Dog)method2(10);
}//定义一个函数,传入整型参数n,判断n的奇偶性,n为偶数返回Dog对象,n为奇数返回Cat对象public static Animal method2(int n){//Animal=new Dog()if (n % 2 == 0) {return new Dog();}return new Cat();}

instanceof关键字

判断当前对象是否与指定类型兼容
结果为布尔类型

引用名 instanceof 类名

public static void main(String[] args) {Animal[] as = {new Dog(), new Dog(), new Cat(), new Cat()};method(as);}//定义一个函数,传入一个Animal类型的数组,要求如果是Dog对象,执行"看门",如果是Cat对象,执行"猫吃小鱼干"public static void method(Animal[] as){for (int i = 0; i < as.length; i++) {if (as[i] instanceof Dog) {//将当前元素的类型强转为Dog类型Dog dog = (Dog) as[i];dog.lookDoor();} else {as[i].eat();}}}

使用

子类对象可以被父类类型兼容
父类引用只能被所指向的子类类型兼容
子类类型无法兼容父类对象

public static void main(String[] args) {Dog d = new Dog();System.out.println(d instanceof Dog);//tSystem.out.println(d instanceof Animal);//t
Dog jm = new JinMao();System.out.println(jm instanceof Dog);//tSystem.out.println(jm instanceof Animal);//t
Animal a = new Dog();System.out.println(a instanceof Animal);//tSystem.out.println(a instanceof Dog);//tSystem.out.println(a instanceof Cat);//fSystem.out.println(a instanceof JinMao);//f}