Java学习路线(8)——面向对象基础(2)

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一、static关键字
概念: static是静态的意思,可以修饰成员变量和成员方法。当修饰成员变量时,在内存中只存储一份,可以被共享访问、修改。当修饰成员方法时,可以被共享访问,也被称为公共方法

  • 静态成员变量
    访问格式: 【类名.静态成员变量】或【对象名.静态成员变量】
    作用: 主要用于共享数据的存储,例如在线人数场景。
    内存原理:
    main方法加载时,若遇到static修饰的变量,则同步在堆内存中开辟类静态数据区并存储变量值;若当前类中没有静态变量,则在加载类时,同步开辟类静态数据空间。
    开辟完成后,类静态变量空间随程序的结束而回收。
    Java学习路线(8)——面向对象基础(2)
  • 静态成员方法
    访问格式: 【类名.静态成员方法()】或【对象名.静态成员方法()】
    作用: 主要用于公共方法的调用,当不需要调用实例成员变量时,调用静态方法。
    内存原理: 与静态成员变量相同,区别是静态方法存储在方法区中。

使用注意事项

1、 静态方法只能访问静态成员,不能直接访问实例成员。(因为静态修饰的成员会优先加载,实例成员只有在声明对象时才会加载,JVM会访问不到实例成员而报错。)
2、实例方法可以访问静态成员,也可以访问实例成员。(因为静态成员优先于实例成员加载,实例成员同步对象创建,所以实例方法可以直接访问静态成员。)
3、静态方法不可以出现this关键字。(因为this关键字代表当前对象,属于实例成员,所以不可以出现。)

static关键字一些使用场景

  • 工具类构建
    概念: 工具类是指将工具方法静态化封装到类中,这样开发人员就能直接使用工具类协助开发或用户功能模块的拼装。
    注意: 为提高工具类的健壮性,建议将构造器私有化。

  • 代码块
    (1)静态代码块:
    格式: 【static{ … }】
    特点: 通过static关键字修饰,随类的加载而加载,自动触发并只执行一次。
    作用场景: 类加载时的静态数据初始化。
    (2)构造代码块
    格式: 【{ … }】
    特点: 构造器调用时优先执行的代码。
    作用场景: 初始化实例资源。

  • 单例设计模式
    设计模式的概念: 设计模式是一系列解决方案中最优的解决方案,20多种设计模式对应20多种不同的软件开发中所遇到的问题。
    单例模式的概念: 单例模式是指一个类只产生一个对象进行使用。
    单例模式(1)设计步骤:
    1、定义一个类,把构造器私有化。
    2、定义一个静态变量存储对象。

/*单例类*/
public class SingleInstance{
	/*单例静态对象*/
	public static SingleInstance instance = new SingleInstance();
	
	/*单例私有化构造器*/
	private SingleInstance(){}
}

单例模式(2)设计步骤
1、定义一个类,把构造器私有化。
2、定义一个静态变量存储对象并私有化。
3、提供获取单例对象的方法。

/*单例类*/
public class SingleInstance{
	/*单例私有化静态对象*/
	private static SingleInstance instance;
	
	/*单例私有化构造器*/
	private SingleInstance(){}
	
	/*单例对象获取*/
	public static SingleInstance getInstance(){
		if(instance == null){
			instance = new SingleInstace();
		}
		return instance;
	}
}

Java面向对象特性(2):继承

  • extends关键字: 这是Java提供的用于类与类之间建立父子关系的关键字。

  • 使用格式: 【public class Student extends People { }】

  • 类与类之间的关系: Student称为子类(或派生类),People称为父类(或基类或超类)

  • 作用: 当子类继承父类后,可以直接使用父类公共属性和方法。

  • 使用继承的原因: 继承特性可以提高代码复用。

  • 继承的设计规范: 子类的共性成员在父类中定义,独有成员在子类中定义。(如果父类提供原始基因,子类可能产生基因变异。)

  • 继承的特点

    • 子类能直接继承并访问父类公开成员(静态成员属于共享数据),但不能继承构造器。
    • Java仅支持单继承,一个类只能继承一个父类,但支持多层继承,即有子孙后代类。
    • Object类是Java所有类的父类。
  • 内存机制
    当程序开始加载子类对象时,会在堆内存中开辟包含父类和子类的空间,当使用时子类调用父类方法时,是在同一块内存中的父类空间查找方法。
    Java学习路线(8)——面向对象基础(2)

  • 继承后的特性
    子类访问成员原则: 就近原则
    1、子类局部范围找
    2、从子类成员找
    3、后从父类成员找
    4、找不到就报警
    注意: 如果子类中出现重名成员,则优先使用子类。

  • super、this关键字
    1、super:是指代父类对象。
    2、this:是指代当前对象。

  • 继承时的构造器创建过程
    1、默认调用父类无参构造器,调用语句是【super();】,若想要调用父类的有参构造器,调用语句是【super(…);】。(因为继承原因,优先开辟父类空间才能让子类获取父类成员)
    2、调用子类构造器。

  • 方法重写
    概念: 当子类出现父类相同的方法名时,则子类方法被称为重写的方法。
    使用场景: 当子类需要父类方法,但父类方法不满足子类需求,则子类重写父类方法。

  • @Override注解
    概念: 用于重写校验方法
    作用: 提高程序可读性

  • 重写方法的注意事项与要求:
    1、重写方法的名称、形参列表必须与模板方法一致(除了代码块,都不变)。
    2、私有方法不能重写。
    3、子类重写父类方法时,访问权限必须大于或等于父类(权限自低到高:private<protected<public)
    4、子类不能重写父类静态方法,否则报错。(共享方法并不与子类方法不冲突)文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-454249.html

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