JAVA零基础小白学习教程之day09-内部类&权限&final&静态

Myth丶恋晨 2023-09-29 18:18 16阅读 0赞

## day09-JAVAOOP ##

## 课程目标 ##

1. 【理解】什么是内部类
    2. 【掌握】匿名内部类
    3. 【掌握】引用数据类型作为方法的参数
    4. 【理解】final关键字的使用
    5. 【理解】包的定义及使用
    6. 【理解】权限修饰符
    7. 【掌握】static关键字的使用

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## 一.内部类 ##

### 1.1什么是内部类 ###

> 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**。

内部类的分类

*  ###### 成员内部类 ######
 *  ###### 局部内部类 ######
 *  ###### 匿名内部类 ######

### 1.2成员内部类 ###

> 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。

#### 成员内部类格式 ####

class 外部类 {
        
        成员变量
        成员方法
        class 成员内部类{
         
        }
    }

#### 成员内部类访问特点 ####

*  ###### 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();

#### 代码演示 ####

*  ###### 定义类 ######
    
        public class Person {
              
            private boolean live;
            //内部类
            class Heart{
              
                public void jump(){
                          
                    //内部类可以直接访问外部类的成员，包括私有
                    if (live){
              
                        System.out.println("在跳");
                    }else{
              
                        System.out.println("不在跳");
                    }
                }
            }
            public void setLive(boolean live) {
              
                this.live = live;
            }
        }
 *  ###### 测试类 ######
    
        public class InnerDemo {
              
            public static void main(String[] args) {
                     
                //创建外部类对象
                Person p = new Person();
                p.setLive(true);
                //创建内部类对象
                Person.Heart heart = p.new Heart();
                //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， P e r s o n 符号。比如，Person 符号。比如，PersonHeart.class

### 1.3局部内部类 ###

#### 什么是局部内部类 ####

> 将一个类定义在一个方法中，该类就称之为是局部内部类

#### 如何使用局部内部类 ####

> 只能在该方法内部使用局部内部类

#### 代码演示 ####

public class Test {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Outer outer = new Outer();
            outer.show();
        }
    }
    public class Outer {
        
        public void show(){
        
            // 局部内部类
            class Inner{
        
                public void method(){
        
                    System.out.println("Inner 局部内部类的method方法执行了....");
                }
            }
            // 在外部类的方法内使用局部内部类
            Inner inner = new Inner();
            inner.method();
        }
    }

### 1.4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. 定义实现类 
    2. 重写接口中的方法 
    3. 创建实现类 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。

#### 使用匿名内部类的前提 ####

> 匿名内部类必须==**继承一个父类**或者**实现一个父接口**==。

#### 匿名内部类的格式 ####

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

#### 匿名内部类的使用 ####

> 以接口为例，匿名内部类的使用，代码如下：

*  ##### 定义接口 #####
    
        public interface FlyAble{
              
            public abstract void fly();
        }
 *  ##### 方式一 创建匿名内部类，并调用 #####
    
        public class InnerDemo {
              
            public static void main(String[] args) {
              
           		//直接new接口，无需写实现类来实现接口
                new FlyAble(){
              
                   //直接实现方法
                    public void fly() {
              
                        System.out.println("我飞了~~~");
                    }
                }.fly();
            }
        }
 *  ##### 方式二匿名内部类调用 。代码如下： #####
    
        public class InnerDemo2 {
              
            public static void main(String[] args) {
              
                FlyAble f = new FlyAble(){
              
                    //直接重写抽象方法
                    public void fly(){
              
                        System.out.println("我要飞，飞啊，飞，，");
                    }
                    @Override
                    public void fly2() {
              
                        System.out.println("我要飞，飞啊，飞，，2222");
                    }
                };
                f.fly();
                f.fly2();
            }
        }
 *  ##### 方式三 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 #####
    
        public class InnerDemo3 {
              
            public static void main(String[] args) {
              
                showFly(new FlyAble() {
              
                    @Override
                    public void fly() {
              
                        System.out.println("9999999");
                    }
                    @Override
                    public void fly2() {
              
                        System.out.println("888888888");
                    }
                });
            }
            public static void showFly(FlyAble f){
              
                f.fly();
                f.fly2();
            }
        }

> 匿名内部类好处：就是可以不用再写一个实现类来实现接口，可以直接使用

## 二.引用类型方法的参数和返回值 ##

> 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

### 2.1普通类-作为方法的参数及返回值 ###

*  ###### 代码演示：普通类-作为方法的形参 ######
    
        普通类-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】
 *      public class Student {
              
            public void study(){
              
                System.out.println("好好学习，天天向上");
            }
        }
        public class StudentDemo {
              
            //把普通类当作一个参数
            public void method(Student student){
              
                student.study();
            }
        }
        public class StudentTest {
              
            public static void main(String[] args) {
              
                StudentDemo st = new StudentDemo();
                Student s = new Student();
                st.method(s);
            }
        }

###### 代码演示：普通类-作为方法的返回值类型 ######

普能类-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】

public class Student {
        
        public void study(){
        
            System.out.println("好好学习，天天向上");
        }
    }
    public class StudentDemo {
        
        //返回值类型为一个类
        public Student getStudent(){
        
            return  new Student();
        }
    }
    public class StudentTest {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            StudentDemo st = new StudentDemo();
            //返回也是一个对象
            Student student = st.getStudent();
            student.study();
        }
    }

### 2.2抽象类-作为方法的参数及返回值 ###

*  ###### 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
 *  ###### 代码演示：抽象类作为形参 ######
    
        public abstract class Person {
              
            public abstract void study();
        }
        public class PersonDemo {
              
            public void method(Person p){
              
                p.study();
            }
        }
        //抽象类作为参数，必须实例化
        public class Student extends Person {
              
            @Override
            public void study() {
              
                System.out.println("好好学习，天天向上！！");
            }
        }
        //测试
        public class PersonTest {
              
            public static void main(String[] args) {
              
                PersonDemo pd = new PersonDemo();
        
                //抽象类需要一个具体类来实现
                Person p = new Student();
                //method的参数是一个抽象类，那抽象类如何实例化呢? 多态的方式
                pd.method(p);
            }
        }

*  **代码演示：抽象类作为返回类型**
 *      public abstract class Person {
              
            public abstract void study();
        }
        public class PersonDemo {
              
            //返回对象是一个抽象类
            public Person getPerson(){
              
                //person是一个抽象类，只能通过多态的方法实例化
                // Person p = new Student();
                // return p;
                return new Student();
            }
        }
        //具体子类实现抽象类Person
        public class Student extends Person {
              
            @Override
            public void study() {
              
                System.out.println("好好学习，天天向上！！");
            }
        }
        //测试
        public class PersonTest {
              
            public static void main(String[] args) {
              
                PersonDemo pd = new PersonDemo();
        
                Person person = pd.getPerson();
                person.study();
            }
        }

### 2.3接口类-作为方法的参数及返回值 ###

*  ###### 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
 *  ###### 代码演示: 接口作为形参 ######
    
        public interface Love {
              
            public abstract void show();
        }
        public class LoveDemo {
              
            //接口作为参数
            public void method(Love love){
              
                love.show();
            }
        }
        //子类实现接口
        public class LoveImpl implements Love {
              
            @Override
            public void show() {
              
                System.out.println("爱一燕");
            }
        }
        //测试
        public class LoveTest {
              
            public static void main(String[] args) {
              
                LoveDemo ld = new LoveDemo();
                //需要对接口的参数进行实现化，多态的方法
                Love love = new LoveImpl();
                //参数需要的是一个接口
                ld.method(love);
            }
        }
 *  **代码演示: 接口作为返回值**
    
        public interface Love {
              
            public abstract void show();
        }
        public class LoveDemo {
              
            //接口作为返回值
            public Love getLove(){
              
                // 接口不能直接返回，需要实例化，多态的方式
                // Love love = new LoveImpl();
                // return love;
                return new LoveImpl();
            }
        }
        //子类实现接口
        public class LoveImpl implements Love {
              
            @Override
            public void show() {
              
                System.out.println("爱一燕");
            }
        }
        //测试
        public class LoveTest {
              
            public static void main(String[] args) {
              
                LoveDemo ld = new LoveDemo();
        
                Love love = ld.getLove();
                love.show();
            }
        }

## 三.final关键字 ##

### 3.1 final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。

### 3.2final特点 ###

> 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，变成了常量

### 3.3final的使用 ###

#### 3.3.1修饰类 ####

//final修饰类  
public final class Fu \{  
public void show()\{  
System.out.println(“fu…show…”);  
\}  
\}

//子类不能继承final所修饰的父类  
public class Zi extends Fu \{  
\}

> 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
    
    ### 3.3.2修饰方法
    
    ```java
    public  class Fu {
      public final void show(){
          System.out.println("fu..show..");
      }
    }
    public class Zi extends Fu {
      //子类继承父类中的final修饰的方法
      public void show(){
          System.out.println("fu..show..");
      }
    }

#### 3.3.3修饰变量 ####

public  class Fu {
        
        final int num = 10;
        public  void show(){
        
            System.out.println("fu..show..");
        }
    }
    public class Test {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Fu f = new Fu();
            System.out.println(f.num);//10
            // f.num = 20;  final修饰的变量，变成常量，不能进行修改
        }
    }

## 四.包的定义及规范 ##

### 4.1分包思想 ###

> 如果将所有的类文件都放在同一个包下，不利于管理和后期维护
> 
> 所以，对于不同功能的类文件，可以放在不同的包下进行管理

### 4.2什么是包 ###

> ###### 包：本质上就是文件夹 ######

*  ###### 创建包：（单级包、多级包） ######
    
     *  ###### 多级包之间使用 " **.** " 进行分割 ######
     *  ###### 多级包的定义规范：公司的网站地址翻转(去掉www) ######
 *  ###### 包的命名规则：字母都是小写 ######

www.baidu.com --> com.baidu.模块功能的名称

com.baidu.当前的项目的名称.模块功能的名称

### 4.2包的定义 ###

*  ###### 使用package关键字定义包 ######
 *  ###### 格式 ######
    
    > package 包名; 如果是多级包，中间用"."进行分割
 *  注意：一般情况下，我们不会手动的去给某一个类定义包，使用idea开发工具创建即可

### 4.3注意事项 ###

*  ###### package语句必须是程序的第一条可执行的代码 ######
 *  ###### package语句在一个java文件中只能有一个 ######
 *  ###### 如果没有package，默认表示无包名 ######

### 4.4类与类之间的访问 ###

*  ###### 同一个包下的访问 ######
    
     *  ###### 不需要导包，直接使用即可 ######
 *  ###### 不同包下的访问 ######
    
     *  ###### import 导包后访问 ######
     *  ###### 通过全类名（包名 + 类名）访问 ######

注意：import 、package 、class 三个关键字的摆放位置存在顺序关系

*  package 必须是程序的第一条可执行的代码
 *  import 需要写在 package 下面
 *  class 需要在 import 下面

我们开发中：分包

功能分包：cn.yanqi.delete cn.yanqi.update cn.yanqi.select cn.yanqi.add，不常用，不建议

业务模块分包：cn.yanqi.user cn.yanqi.admin / cn.yanqi.web cn.yanqi.service cn.yanqi.dao

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## 五.权限修饰符 ##

### 5.1权限概述 ###

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

### 5.2不同权限的访问范围 ###

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th></th> 
   <th>public</th> 
   <th>protected</th> 
   <th>default(空的)</th> 
   <th>private</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>同一个类</td> 
   <td>√</td> 
   <td>√</td> 
   <td>√</td> 
   <td>√</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>同一包中（子类与无关类）</td> 
   <td>√</td> 
   <td>√</td> 
   <td>√</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>不同包的子类</td> 
   <td>√</td> 
   <td>√</td> 
   <td></td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>不同包的无关类</td> 
   <td>√</td> 
   <td></td> 
   <td></td> 
   <td></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

#### **同一个包下访问** ####

package cn.yanqi.soft1;
    /**
     * @Auther: yanqi
     */
    public class Father {
        
        public void publicShow1(){
        
            System.out.println("father-public-show1 ");
        }
        private void privateShow2(){
        
            System.out.println("father-private-show2 ");
        }
        protected void protectedShow3(){
        
            System.out.println("father-protected-show3 ");
        }
        void show4(){
        
            System.out.println("father-默认修改-show4");
        }
        public static void main(String[] args) {
        
            Father f = new Father();
            f.publicShow1();
            f.privateShow2();
            f.protectedShow3();
            f.show4();
        }
    }

#### 同一个包下（子类） ####

package cn.yanqi.soft1;
    
    /**
     * @Auther: yanqi
     * @Desc  同一包下子类，可以访问除私有以外的所有方法
     */
    public class Son extends Father {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Father f = new Father();
            f.publicShow1();
            f.protectedShow3();
            f.show4();
    
            Son s = new Son();
            s.publicShow1();
            s.protectedShow3();
            s.show4();
        }
    }

#### 同一包下（无关类） ####

package cn.yanqi.soft1;
    
    /**
     * @Auther: yanqi
     * @Desc 同一包无关类，可以访问除私有以外的所有方法
     */
    public class Test {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Father f = new Father();
            f.publicShow1();
            f.protectedShow3();
            f.show4();
        }
    }

#### 不同包下（子类） ####

package cn.yanqi.soft2;
    import cn.yanqi.soft1.Father;
    /**
     * @Auther: yanqi
     * @Desc  不同包子类，只能访问 public protected
     */
    public class Son2 extends Father {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Son2 s = new Son2();
            s.publicShow1();
            s.protectedShow3();        
        }
    }

#### 不同包下（无关类） ####

package cn.yanqi.soft2;
    import cn.yanqi.soft1.Father;
    /**
     * @Auther: yanqi
     * @Date: 11:29
     * @Desc  不同包下的无关类，只能访问 pubLic
     */
    public class Test2 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Father f = new Father();
            f.publicShow1();
        }
    }

### 小结 ###

*  ###### 在四大权限中，public是最大的权限，private是最小的权限 ######
 *  ###### 在编写代码时，如果没有特殊的考虑，建议以下使用方式; ######
    
     *  ###### 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 ######

## 六.static关键字 ##

### 6.1什么是static关键字 ###

> 它可以用来修饰的成员变量和成员方法，被修饰的成员是**属于类**的，而不是单单是属 于某个对象的。也就是说，既然属于类，就可以不靠创建对象来调用了。

### 6.2 static的定义和使用格式 ###

static的特点：(它可以修饰成员变量，还可以修饰成员方法)
    		A:随着类的加载而加载
    			回想main方法。
    		B:优先于对象存在
    		C:被类的所有对象共享
    			举例：咱们班级的学生应该共用同一个班级编号。
    			其实这个特点也是在告诉我们什么时候使用静态?
    				如果某个成员变量是被所有对象共享的，那么它就应该定义为静态的。
    			举例：
    				饮水机(用静态修饰)
    				水杯(不能用静态修饰)
    		D:可以通过类名调用
    			其实它本身也可以通过对象名调用。
    			推荐使用类名调用。
    			
    			静态修饰的内容一般我们称其为：与类相关的，类成员

#### 6.3.1静态变量 ####

public class Student {
        
        //非静态变量
        int num1 = 10;
        //静态变量
        static int num2 = 20;
    }
    public class StudentDemo {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Student s = new Student();
    
            System.out.println(s.num1);
            System.out.println(s.num2);//也可以用对象来调用静态变量，不推荐
    
            //可以直接用类名直接调用静态变量
            System.out.println(Student.num2);
        }
    }

#### 6.3.2静态方法 ####

static关键字注意事项
    		A:在静态方法中是没有this关键字的
    			如何理解呢?
    				静态是随着类的加载而加载，this是随着对象的创建而存在。
    				静态比对象先存在。
    		B:静态方法只能访问静态的成员变量和静态的成员方法
    				静态方法：
    					成员变量：只能访问静态变量
    					成员方法：只能访问静态成员方法
    				非静态方法：
    					成员变量：可以是静态的，也可以是非静态的
    					成员方法：可是是静态的成员方法，也可以是非静态的成员方法。
    			简单记：
    				静态只能访问静态。非静态可以访问静态也可以访问非静态

public class Student {
        
        //非静态变量
        int num1 = 10;
        //静态变量
        static int num2 = 20;
    
        //非静态方法
        public void show(){
        
            System.out.println(num1);
            System.out.println(this.num1);
            System.out.println(num2);
    
            //方法：非静态的可以访问静态的也可以访问非静态的
            function();
            function2();
        }
        //静态方法
        public static void method(){
        
            //静态不能访问非静态的成员变量
            // System.out.println(num1);
    
            //静态中没有this
            // System.out.println(this.num1);
    
            //静态方法可以访问静态的成员变量
            System.out.println(num2);
    
            //静态不能访问非静态的
            // function();
    
            //静态可以访问静态的
            function2();
        }
    
    
        public void function(){
        
            System.out.println("function");
        }
    
        public static void function2(){
        
            System.out.println("function2");
        }
    }

*  ##### 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。

#### 6.3.3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)；

#### 6.3.4static小结 ####

*  ###### 被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。 ######
    
    \[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-YNO9yOV0-1672067188745)(assets/image-20201106161706515.png)\]

#### 6.3.5静态变量和成员变量的区别 ####

所属不同
    	静态成员变量属于类，所以也称为类变量
    	成员变量属于对象，所以也称之为实例变量(对象变量)
    内存中位置不同
    	静态变量存储于方法区的静态区
    	成员变量存储于堆内存中
    内存出现的时间不同
    	静态变量随着类的加载而加载，随着类的消失而消失
    	成员变量随着对象的创建而创建，随着对象的消失而消失
    调用不同
    	静态变量可以通过类名调用，也可以通过对象来调用
    	成员变量只能通过对象名调用

### 6.3静态代码块 ###

#### 什么是静态代码块 ####

> 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，优先于main方法和构造方法的执行。 ######

#### 静态代码块格式 ####

public class ClassName{
         
       static {
        
           // 执行语句 
       }
    }

#### 代码演示 ####

> 静态代码块的作用主要是给类变量进行初始化赋值。用法演示，代码如下

public class Game {
        
        static int age;
        static String name;
        static {
        
            age = 27;
            name = "江一燕";
            System.out.println(name+": "+age);
        }
    }

public class GameTest {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Game g = new Game();
            Game g2 = new Game();
        }
    }

它优先于对象存在，所以，可以被所有对象共享。

\[外链图片转存中…(img-YNO9yOV0-1672067188745)\]

#### 6.3.5静态变量和成员变量的区别 ####

### 6.3静态代码块 ###

#### 什么是静态代码块 ####

> 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，优先于main方法和构造方法的执行。 ######

#### 静态代码块格式 ####

public class ClassName{
         
       static {
        
           // 执行语句 
       }
    }

#### 代码演示 ####

> 静态代码块的作用主要是给类变量进行初始化赋值。用法演示，代码如下

public class GameTest {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Game g = new Game();
            Game g2 = new Game();
        }
    }

[38c3c7f0e2b2464f91ccdf8fa6e28baf.png_pic_center]: https://img-blog.csdnimg.cn/38c3c7f0e2b2464f91ccdf8fa6e28baf.png#pic_center