快速理解Java中的包、类和接口
写在开头
包、类、接口、方法、变量、参数、代码块,这些都是构成Java程序的核心部分,即便最简单的一段代码里都至少要包含里面的三四个内容,这两天花点时间梳理了一下,理解又深刻了几分。
Java中的包
Java 定义了一种名字空间,称之为包:package。一个类总是属于某个包,类名(比如Person)只是一个简写,真正的完整类名是包名.类名,这才是唯一确定一个类路径的写法,不同包中的类名允许重复。包名推荐使用倒置的域名,例如org.apache。
包的定义
//包名
package hello;
public class Person {
// 包作用域:
public void hello() {
System.out.println("Hello!");
}
}
包的作用域
通过访问修饰符,可以确认类中方法与属性相对于包的作用域,这在前面的文章中已经提过了,不再赘言,直接贴图。
Java中包的引入通过import关键字实现,在写import的时候,可以使用*,表示把这个包下面的所有class都导入进来(但不包括子包的class):
import java.util.ArrayList;
public class test {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<Object> objects = new ArrayList<>();
}
}
当然处理import导入外,也可以通过完成的包名.类名的方式进行引入,但太麻烦了,很少用到。
Java中的类
Java中有个从1995年就喊出的口号“一切皆对象”,而对象在程序中的具象就是通过类(class)来实现!
类的创建
比如有这样一个Person对象,拥有姓名,性别,年龄等特性,行为方式有吃饭,睡觉和跑步,那我们就可以在Java中如下定义:
public class Person {
//姓名
private String name;
//年龄
private int age;
//性别
private int sex;
/**
* 吃饭
*/
private void eat() {
}
/**
* 睡觉
*/
private void sleep() {
}
/**
* 跑步
*/
private void run() {
}
}
类创建好了,如何用呢?这时候需要通过new关键字去创建一个类对应的对象Person person = new Person();
类的初始化赋值
这行代码创建了一个Person对象,并在堆内存中分配一定的空间,person被称为对象Person的引用,通过这个引用可以对对象进行初始化赋值操作
通过引用变量赋值
示例代码:
public class Person {
private String name;
private int age;
private int sex;
public static void main(String[] args) {
Person person = new Person();
person.name = "JavaBuild";
person.age = 18;
person.sex = 1;
System.out.println(person.name);
System.out.println(person.age);
System.out.println(person.sex);
}
}
通过构造方法赋值
示例代码:
public class Person {
private String name;
private int age;
private int sex;
public Person(String name, int age, int sex) {
this.name = name;
this.age = age;
this.sex = sex;
}
public static void main(String[] args) {
Person person = new Person("JavaBuild", 18, 1);
System.out.println(person.name);
System.out.println(person.age);
System.out.println(person.sex);
}
}
内部类
根据上面的内容,我们已经熟悉了Java中的类,实际上在类的内部依旧可以创建一个类,这样的类就被称之为:内部类,内部类根据创建的位置,关键字等修饰符分为如下几类:
1、成员内部类
编译之后会生成两个class文件:OuterClass.class和OuterClass$InnerClass.class
class OuterClass {
class InnerClass {} //成员内部类
}
2、方法内部类
编译之后会生成两个class文件:OuterClass.class和OuterClass$1InnerClass.class
只能在定义该内部类的方法内实例化,方法内部类对象不能使用该内部类所在方法的非final局部变量
当一个方法结束,其栈结构被删除,局部变量成为历史。但该方法结束后,在方法内创建的内部类对象可能仍然存在于堆中
class OuterClass {
public void doSomething(){
class Inner{
}
}
}
3、匿名内部类
编译后生成两个class文件:Fish.class和Fish$1.class
public class Fish {
/**
* 游泳方法
*/
public void swim() {
System.out.println("我在游泳!");
}
public static void main(String[] args) {
//创建鱼对象
Fish fish = new Fish() {
//重写swim方法
public void swim() {
System.out.println("我在游泳,突然发生海啸,我撤了!");
}
};
fish.swim();
}
}
4、静态内部类
静态嵌套类,并没有对实例的共享关系,仅仅是代码块在外部类内部
静态的含义是该内部类可以像其他静态成员一样,没有外部类对象时,也能够访问它
静态嵌套类仅能访问外部类的静态成员和方法
在静态方法中定义的内部类也是静态嵌套类,这时候不能在类前面加static关键字
class OuterFish {
static class InnerFish {
}
}
class TestStaticFish {
public static void main(String[] args) {
//创建静态内部类对象
OuterFish.InnerFish iFish = new OuterFish.InnerFish();
}
}
内部类的特点
1、内部类提供了某种进入其继承的类或实现的接口的窗口
2、与外部类无关,独立继承其他类或实现接口
3、内部类提供了Java的"多重继承"的解决方案,弥补了Java类是单继承的不足
4、内部类仍然是一个独立的类,在编译之后内部类会被编译成独立的.class文件,但是前面冠以外部类的类名和$符号
5、内部类不能用普通的方式访问。内部类是外部类的一个成员,因此内部类可以*地访问外部类的成员变量,无论是否是private的
6、内部类声明成静态的,就不能随便的访问外部类的成员变量了,此时内部类只能访问外部类的静态成员变量
Java中的接口
在讲OOP时,我们提到过面向对象的四大特性,其中抽象就是那个第四大特性,而抽象的体现在Java中主要为抽象类和接口!
接口是通过interface 关键字修饰的,用来对一类具有共性对象的一种抽象,通过不同的类进行实现,来满足各自需求。
接口的特性
1、接口中允许定义变量
2、接口中允许定义抽象方法
3、接口中允许定义静态方法(Java 8 之后)
4、接口中允许定义默认方法(Java 8 之后)
5、接口不允许直接实例化
6、接口可以是空的
7、不要在定义接口的时候使用 final 关键字
8、接口的抽象方法不能是 private、protected 或者 final
9、接口的变量是隐式 public static final(常量)
接口的典型案例
我们在之前聊到对象的浅拷贝与深拷贝时提到过Cloneable接口,这就是一个典型的接口应用案例,Cloneable 和 Serializable 一样,都属于标记型接口,它们内部都是空的。实现了 Cloneable 接口的类可以使用 Object.clone() 方法,否则会抛出 CloneNotSupportedException。
接口与抽象类的区别
1、抽象类可以有构造方法;接口中不能有构造方法(因为不允许直接实例化)。
2、抽象类中可以有普通成员变量;接口中没有普通成员变量。
3、抽象类中可以包含非抽象普通方法;JDK1.8 以前接口中的所有方法默认都是抽象的,JDK1.8 开始方法可以有 default 实现和 static 方法。
4、抽象类中的抽象方法的访问权限可以是 public、protected 和 default;接口中的抽象方法只能是 public 类型的,并且默认即为 public abstract 类型。
5、抽象类中可以包含静态方法;JDK1.8 前接口中不能包含静态方法,JDK1.8 及以后可以包含已实现的静态方法。
6、抽象类和接口中都可以包含静态成员变量,抽象类中的静态成员变量可以是任意访问权限;接口中变量默认且只能是 public static final 类型。
7、一个类可以实现多个接口,用逗号隔开,但只能继承一个抽象类。
接口不可以实现接口,但可以继承接口,并且可以继承多个接口,用逗号隔开。
未完待续......
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