第一章 final关键字
1.1 概述
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,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
1. 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 Final_Demo01 {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}
}
思考,如下两种写法,哪种可以通过编译?
写法1:
final int c = 0;
for (int i = 0; i < 10; i++) { c = i; System.out.println(c);
}
写法2:
for (int i = 0; i < 10; i++) { final int c = i; System.out.println(c);
}
根据final
的定义,写法1报错!写法2,为什么通过编译呢?因为每次循环,都是一次新的变量c。这也是需要注意的地方。
2. 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 Final_Demo02 { 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 }
}
3. 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 权限修饰符
2.1 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
2.2 不同权限的访问能力
public | protected | default(默认的) | 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。
小贴士:不加权限修饰符,其访问能力与default
修饰符相同
第三章 内部类
3.1 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。
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 Inner_Demo {public static void main(String[] args) {// 创建外部类对象Person person = new Person();// 创建内部类对象Person.Heart heart = person.new Heart();// 调用内部类方法heart.jump();// 调用外部类方法person.setLive(false);// 调用内部类方法heart.jump();}
}
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
3.2 匿名内部类【重点】
- 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
匿名内部类必须继承一个父类或者实现一个父接口。
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();
}
创建匿名内部类,并调用:
public class Inner_Demo2 {public static void main(String[] args) {/** 1.等号右边:是匿名内部类,定义并创建该接口的子类对象* 2.等号左边:是多态赋值,接口类型引用指向子类对象*/FlyAble flyAble = new FlyAble() {@Overridepublic void fly() {System.out.println("飞起来了。。。。。。");}};flyAble.fly();}
}
通常在方法的形式参数是接口或者抽象类时,也可以将匿名内部类作为参数传递。代码如下:
public class Inner_Demo3 {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 flyAble = new FlyAble(){public void fly() {System.out.println("飞起来了。。。。。。");}};// 将flyAble传递给showFly方法中 showFly(flyAble);}public static void showFly(FlyAble flyAble) {flyAble.fly();}
}
以上两步,也可以简化为一步,代码如下:
public class Inner_Demo4 {public static void main(String[] args) {/*创建匿名内部类,直接传递给showFly(FlyAble flyAble)*/showFly( new FlyAble(){public void fly() {System.out.println("飞起来了。。。。。。");}});}public static void showFly(FlyAble flyAble) {flyAble.fly();}
}
第四章 引用类型用法总结
实际的开发中,引用类型的使用非常重要,也是非常普遍的。我们可以在理解基本类型的使用方式基础上,进一步去掌握引用类型的使用方式。基本类型可以作为成员变量、作为方法的参数、作为方法的返回值,那么当然引用类型也是可以的。
4.1 class
作为成员变量
在定义一个类Role
(游戏角色)时,代码如下:
public class Role {int id; // 角色idint blood; // 生命值 String name; // 角色名称
}
使用int
类型表示 角色id
和生命值,使用String
类型表示姓名。此时,String
本身就是引用类型,由于使用的方式类似常量,所以往往忽略了它是引用类型的存在。如果我们继续丰富这个类的定义,给Role
增加武器,穿戴装备等属性,我们将如何编写呢?
定义武器类,将增加攻击能力:
public class Weapon {private String name; // 武器名称private int hurt; // 伤害值public Weapon(String name, int hurt) {this.name = name;this.hurt = hurt;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getHurt() {return hurt;}public void setHurt(int hurt) {this.hurt = hurt;}
}
定义穿戴盔甲类,将增加防御能力,也就是提升生命值:
public class Armour {private String name; // 装备名称private int protect; // 防御值public Armour(String name, int protect) {this.name = name;this.protect = protect;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getProtect() {return protect;}public void setProtect(int protect) {this.protect = protect;}
}
定义角色类:
public class Role { int id; int blood; String name; // 添加武器属性 Weapon wp; // 添加盔甲属性 Armour ar; // 提供get/set方法 public Weapon getWp() { return wp; }public void setWeapon(Weapon wp) { this.wp = wp; }public Armour getArmour() { return ar; }public void setArmour(Armour ar) { this.ar = ar; }// 攻击方法 public void attack(){ System.out.println("使用"+ wp.getName() +", 造成"+wp.getHurt()+"点伤害"); }// 穿戴盔甲 public void wear(){ // 增加防御,就是增加blood值 this.blood += ar.getProtect(); System.out.println("穿上"+ar.getName()+", 生命值增加"+ar.getProtect()); }
}
测试类:
public class Test {public static void main(String[] args) {// 创建Weapon 对象Weapon wp = new Weapon("屠龙刀" , 999999);// 创建Armour 对象Armour ar = new Armour("麒麟甲",10000);// 创建Role 对象Role role = new Role();// 设置武器属性role.setWeapon(wp);// 设置盔甲属性role.setArmour(ar);// 攻击role.attack();// 穿戴盔甲role.wear();}
}
类作为成员变量时,对它进行赋值的操作,实际上,是赋给它该类的一个对象。
4.2 interface
作为成员变量
接口是对方法的封装,对应游戏当中,可以看作是扩展游戏角色的技能。所以,如果想扩展更强大技能,我们在 Role
中,可以增加接口作为成员变量,来设置不同的技能。
定义接口:
// 法术攻击
public interface FaShuSkill { public abstract void faShuAttack();
}
定义角色类:
public class Role {int id; // 角色idint blood; // 生命值String name; // 角色名称// 添加武器属性Weapon wp;// 添加盔甲属性Armour ar;FaShuSkill fs;public void setFaShuSkill(FaShuSkill fs) {this.fs = fs;}// 法术攻击public void faShuSkillAttack(){System.out.print("发动法术攻击:");fs.faShuAttack();System.out.println("攻击完毕");}// 提供get/set方法public Weapon getWp() {return wp;}public void setWeapon(Weapon wp) {this.wp = wp;}public Armour getArmour() {return ar;}public void setArmour(Armour ar) {this.ar = ar;}// 攻击方法public void attack(){System.out.println("使用"+ wp.getName() +", 造成"+wp.getHurt()+"点伤害");}// 穿戴盔甲public void wear(){// 增加防御,就是增加blood值this.blood += ar.getProtect();System.out.println("穿上"+ar.getName()+", 生命值增加"+ar.getProtect());};
}
定义测试类:
public class Test2 {public static void main(String[] args) {// 创建游戏角色Role role = new Role();// 设置角色法术技能role.setFaShuSkill(new FaShuSkill() {@Overridepublic void faShuAttack() {System.out.println("乾坤大挪移");}});// 发动法术攻击role.faShuSkillAttack();// 更换技能role.setFaShuSkill(new FaShuSkill() {@Overridepublic void faShuAttack() {System.out.println("降龙十八掌");}});// 发动法术攻击role.faShuSkillAttack();}
}
-
我们使用一个接口,作为成员变量,以便随时更换技能,这样的设计更为灵活,增强了程序的扩展性。
-
接口作为成员变量时,对它进行赋值的操作,实际上,是赋给它该接口的一个子类对象。
4.3 interface
作为方法参数和返回值类型
当接口作为方法的参数时,需要传递什么呢?当接口作为方法的返回值类型时,需要返回什么呢?对,其实都是它的子类对象。ArrayList
类我们并不陌生,查看API
我们发现,实际上,它是java.util.List
接口的实现类。所以,当我们看见List
接口作为参数或者返回值类型时,当然可以将ArrayList
的对象进行传递或返回。
请观察如下方法:获取某集合中所有的偶数。
定义方法:
public class Test3 {public static List<Integer> getEvenNum(List<Integer> list) {// 创建保存偶数的集合ArrayList<Integer> evenList = new ArrayList<>();// 遍历集合list,判断元素为偶数,就添加到evenList中for (int i = 0; i < list.size(); i++) {Integer integer = list.get(i);if (integer % 2 == 0) {evenList.add(integer);}}/*返回偶数集合因为getEvenNum方法的返回值类型是List,而ArrayList是List的子类, 所以evenList可以返回*/return evenList;}
}
调用方法:
public class Test3 {public static void main(String[] args) {// 创建ArrayList集合,并添加数字ArrayList<Integer> srcList = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < 10; i++) {srcList.add(i);}/*获取偶数集合 因为getEvenNum方法的参数是List,而ArrayList是List的子类, 所以srcList可以传递 */List<Integer> list = getEvenNum(srcList);System.out.println(list);}
}
接口作为参数时,传递它的子类对象。
接口作为返回值类型时,返回它的子类对象。