Java-OOP

1-Final

1.1简介

final关键字是最终的意思，可以修饰：类、方法、变量。

修饰类：该类被成为最终类，特点是不能被继承了。
修饰方法：该方法被称为最终方法，特点是不能被重写了。
修饰变量：该变量有且仅能被赋值一次。

1.2注意

final修饰基本类型的变量，变量存储的数据不能被改变。
final修饰引用类型的变量，变量存储的地址不能被改变，但地址所指向对象的内容可以被改变。

final修饰类，不可被继承。

工具类中的方法添加final，会显得你的程序更加优雅。

final可以用于保护成员变量。

1.3常量

使用了static final 修饰的成员变量就被称为常量。
作用：常用于记录系统的配置信息。

使用常量记录系统配置信息的优势、执行原理

代码可读性更好，可维护性也更好。
程序编译后，常量会被“宏替换”：出现常量的地方全部会被替换成其记住的字面量，这样可以保证使用常量和直接用字面量的性能是一样的。

2-单例类（设计模式）

一个问题通常有n种解法，其中有一个解法是最优解，这个最优解法被人总结出来，称之为设计模式。
设计模式有20多种，对应20多种软件开发中会遇到的问题。

关于设计模式，主要学什么？

解决什么问题？
怎么写？

2.1单例设计模式

作用：确保某个类只能创建一个对象。
经典例子：系统控制器

2.1.1饿汉式单例写法-实现步骤

把类的构造器私有。

定义一个类变量记住类的一个对象。

定义一个类方法，返回对象。

但是这种实现方法并不专业，因为如果我们如果执行如下操作

就会输出null，所以我们可以直接在定义A类时添加final

或者我们可以把public修改为private，但是我们需要再新写一个方法。

单例有很多形式，我们刚才举例的是饿汉式单例：拿对象时，对象早就创建好了，接下来我们讲一下懒汉式单例。

2.1.2懒汉式单例

简介：用对象时，才开始创建对象。

写法：

把类的构造器私有。

定义一个静态变量用于存储对象。

提供一个静态方法，保证返回的是同一个对象。

没有谁好谁坏，只是涉及到具体案例的选择不同，相对来说，第一次拿对象时，饿汉式是比懒汉式更快的，但是如果一个类始终不被使用，但是饿汉式已经创建了。

3-枚举类

枚举类是一种特殊类。

3.1枚举类的写法

特点：

枚举类中的第一行，只能写枚举类的对象名称，并且要用逗号隔开。
这些名称，本质是常量，每个常量都记住了枚举类的一个对象。
枚举类的构造器都是私有的（写不写都只能是私有的），因此，枚举类对外不能创建对象。
编译器为枚举类新增了几个方法。

3.2枚举类的常见应用场景

枚举类很适合做信息分类和标志。

比如我们现在要做一个用户输入上下左右移动的案例，我们有两种办法，第一种就是拿常量做，第二种就是拿枚举做。

如果使用枚举做

我们在使用程序的时候就只能按照枚举类中的四个值使用，我们的参数值会受到枚举类的约束。

4-抽象类

在java中有一个关键字叫：abstract，它就是抽象的意思，可以用它修饰类、成员方法。

abstract修饰类，这个类就是抽象类。
abstract修饰方法，这个方法就是抽象方法。

4.1抽象类的注意事项、特点

抽象类不一定要有抽象方法，有抽象方法的类必须是抽象类。
类有的成员：成员变量、方法、构造器、抽象类都可以有。
抽象类最主要的特点：抽象类不能创建对象，仅作为一种特殊的父类，让子类继承并实现。
一个类继承抽象类，必须重写完抽象类的全部抽象方法，否则这个类也必须定义成抽象类。

4.2抽象类的好处

父类知道每个子类都要做某个行为，但每个子类要做的情况不一样，父类就定义成抽象方法，交给子类去重写实现，我们设计这样的抽象类，就是为了更好的支持多态。

4.3模版方法设计模式

提供一个方法作为完成某类功能的模版，模版方法封装了每个实现步骤，但允许子类提供特定步骤的实现。
模版方法设计模式可以：提高代码的复用、并且简化子类设计。

4.3.1写法

定义一个抽象类。
在里面定义两个方法 一个是模版方法：把共同的实现步骤放里面去。 一个是抽象方法：不确定的步骤实现，交给具体的子类来完成。

建议：用final修饰模版方法，因为可以确保模版方法不会被重写，我们的目的是模版方法是被子类直接使用，不能被子类重写，一旦子类重写模版方法，模版就失效了。

5-接口

5.1接口的概述

Java提供了一个关键字interface定义成接口。

JDK8之前接口只能在内部写成员变量（常量）和成员方法（抽象方法）

注意：接口不能创建对象。
接口是用来被类实现（implements）的，实现接口的类称为实现类，一个类可以同时实现多个接口。（接口可以理解为干爹）

5.2接口的好处

弥补了类单继承的不足，一个类可以同时实现多个接口，使类的角色更多，功能更强大。

让程序可以面向接口编程，这样程序员就可以灵活方便的切换各种业务实现（更利于程序的解耦合）

5.3接口综合小案例

请设计一个班级学生的信息管理模块：学生的数据有：姓名、性别、成绩
功能1：要求打印出全班学生的信息；功能2：要求打印出全班学生的平均成绩。
————————————————————————————————————————
注意！以上功能的业务实现是有多套方案的，比如：
第1套方案：能打印出班级全部学生的信息；能打印班级全部学生的平均分。
第2套方案：能打印出班级全部学生的信息（包含男女人数）；能打印班级全部学生的平均分（要求是去掉最高分、最低分）。
要求：系统可以支持灵活的切换这些实现方案。

5.4JDK8开始，接口新增的三种方法

1.默认方法（普通实例方法）:必须加default修饰
默认使用public修饰
如何调用？使用接口的实现类的对象来调用。
2.私有方法（JDK9才开始支持的）
私有的实例方法（也就是对象方法，但是接口没有实例化对象）。
那如何调用接口的私有方法？只能使用接口内的实例化对象调。
3.静态方法
默认使用public修饰
如何调用？直接使用当前接口名来调用。

但是实际上，这个新特性在我们实际使用中几乎不会用到，如果硬要说优点。

增强了接口的能力，更便于项目的扩展和维护中。

5.5接口的注意事项

目标：

1、接口与接口可以多继承：一个接口可以同时继承多个接口[重点]。

类与类：单继承一个类只能继承一个父类。
类与接口：多实现一个类可以实现多个接口。
接口与接口：多继承一个接口可以同时继承多个接口。

2、一个接口继承多个接口，如果多个接口中存在方法签名冲突，则此时不支持多继承，也不支持多实现。

并且如果方法签名冲突，类也是不可以支持多实现的。

3、一个类继承了父类，又同时实现了接口，如果父类中和接口中有同名的默认方法，实现类会优先用父类的。

4、一个类实现了多个接口，如果多个接口中存在同名的默认方法，可以不冲突，这个类重写该方法即可。

但是那个抽象的调用，国内的开发人类基本不会使用，但是是可以行得通的。

5.6接口和抽象类的区别

这个需要有很强的语法功底才能理解明白，因为一千个人有一千个opp的理解。

相同点：

都是抽象形式，都可以有抽象方法，都不能创建对象。
都是派生子类形式：抽象类是被子类继承使用，接口是被实现类实现。
继承抽象类或者实现接口都必须重写所有的抽象方法，否则自己要成为抽象类或者报错。
都能支持多态，都能够实现解耦合。

不同点：

抽象类中可以定义类的全部不同成员，接口只能定义常量、抽象方法（JDK新增三种方式）
抽象类只能被单继承，接口可以被类多实现。
一个类继承抽象类就不能再继承其他类，一个类实现了接口（还可以继承其他类或者实现其他接口）
抽象类体现模版思想，更适合做父类实现代码的复用性。（最佳实践：IO流）
接口更适合做功能的解耦合，解藕合性更强更灵活。（最佳实践：集合）

使用，接口是被实现类实现。

继承抽象类或者实现接口都必须重写所有的抽象方法，否则自己要成为抽象类或者报错。
都能支持多态，都能够实现解耦合。