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，

1. 定义子类
2. 重写接口中的方法
3. 创建子类对象
4. 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。