一、方法函數 函數也稱為方法,就是定義在類中的具有特定功能的一段獨立代碼。用於定義功能,提高代碼的復用性。 函數的特點1> 定義函數可以將功能代碼進行封裝,便於對該功能進行復用;2> 函數只有被調用才會被執行;3> 對於函數沒有具體返回值的情況,返回值類型用關鍵字void表示,那麼該函數中的retu ...
一、方法函數
函數也稱為方法,就是定義在類中的具有特定功能的一段獨立代碼。用於定義功能,提高代碼的復用性。
函數的特點
1> 定義函數可以將功能代碼進行封裝,便於對該功能進行復用;
2> 函數只有被調用才會被執行;
3> 對於函數沒有具體返回值的情況,返回值類型用關鍵字void表示,那麼該函數中的return語句如果在最後一行可以省略不寫,系統會幫你自動加上;
4> 函數中只能調用函數,不可以在函數內部定義函數。
修飾符 返回值類型 方法名(參數類型 形式參數1,參數類型 形式參數2,..) { 方法體; return 返回值; } //修飾符: 可選,告訴編譯器如何調用該方法。定義了該方法的訪問類型。 //返回值類型:函數運行後的結果的數據類型 //參數類型:形式參數的數據類型
主函數 main():
1> 保證該類的獨立運行;
2> 程式的入口,自動調用;
3> jvm調用。
函數的重載 (overload)
重載的概念:
在同一個類中,允許存在一個以上的同名函數,只要它們的參數個數或者參數類型不同即可。
重載的特點:
與返回值類型無關,只看參數列表。
重載的好處:
方便於閱讀,優化了程式設計。Java編譯器根據方法簽名判斷哪個方法應該被調用。
什麼時候用重載?
當定義的功能相同,但參與運算的未知內容不同。
那麼,這時就定義一個函數名稱以表示起功能,方便閱讀,而通過參數列表的不同來區分多個同名函數。
重載的方法必須擁有不同的參數列表。你不能僅僅依據修飾符或者返回類型的不同來重載方法。
重載示例:
返回兩個整數的和
int add(int x,int y){return x+y;}
返回三個整數的和
int add(int x,int y, int z){return x+y+z;}
返回兩個小數的和
double add(double x,double y){return x+y;}
// 重載區分, 重載和返回值類型沒關係 void show(int a,char b,double c){} a. void show(int x,char y,double z){}//沒有,因為和原函數一樣。 b. int show(int a,double c,char b){} //重載,因為參數類型不同。 c. void show(int a,double c,char b){}//重載,因為參數類型不同。
public class functc { public static void draw(int row, int col){ for (int i=0; i<row; i++){ for (int n=0; n<col; n++){ System.out.print('@'); } System.out.println(); } } public static void main(String[] args) { draw(5, 9); } }列印一個二維數組
public class funcsj { } public static void main(String[] args) { print99(); } public static void print99(){ for (int i=1; i<10; i++){ for (int n=1; n<i+1; n++){ System.out.print(n+"*"+i+"="+i*n+" "); } System.out.println(); } } } // 結果 1*1=1 1*2=2 2*2=4 1*3=3 2*3=6 3*3=9 1*4=4 2*4=8 3*4=12 4*4=16 1*5=5 2*5=10 3*5=15 4*5=20 5*5=25 1*6=6 2*6=12 3*6=18 4*6=24 5*6=30 6*6=36 1*7=7 2*7=14 3*7=21 4*7=28 5*7=35 6*7=42 7*7=49 1*8=8 2*8=16 3*8=24 4*8=32 5*8=40 6*8=48 7*8=56 8*8=64 1*9=9 2*9=18 3*9=27 4*9=36 5*9=45 6*9=54 7*9=63 8*9=72 9*9=81列印一個99乘法表
public class funcol { public static void main(String[] args) { int num = add(5, 8, 9); System.out.print(num); //22 } public static int add(int x,int y){ return x+y; } public static int add(int x,int y,int z){ return add(x,y)+z; } }函數重載
構造方法
當一個對象被創建時候,構造方法用來初始化該對象。構造方法和它所在類的名字相同,但構造方法沒有返回值。
通常會使用構造方法給一個類的實例變數賦初值,或者執行其它必要的步驟來創建一個完整的對象。
不管你與否自定義構造方法,所有的類都有構造方法,因為Java自動提供了一個預設構造方法,它把所有成員初始化為0。
一旦你定義了自己的構造方法,預設構造方法就會失效。
public class myfunc { int x; myfunc(int i){ x = i; } }
// myfunc.java public class myfunc { int x; myfunc(int i){ x = i; System.out.println(x); } } // MyDemoTest.java public class MyDemoTest { public static void main(String args[]) { myfunc t1 = new myfunc(9); myfunc t2 = new myfunc(5); System.out.println(t1.x + " " + t2.x); } } // 輸出結果 9 5 9 5構造方法實例
可變參數
JDK 1.5 開始,Java支持傳遞同類型的可變參數給一個方法。
在方法聲明中,在指定參數類型後加一個省略號(...) 。
一個方法中只能指定一個可變參數,它必須是方法的最後一個參數。任何普通的參數必須在它之前聲明。
//typeName... parameterName public static void My( double... nums){...}
public class myfunc { public static void printNum( double... numbers) { double result = numbers[0]; System.out.println("The value index eq 0: " + result); for (int i = 1; i < numbers.length; i++){ System.out.println("The value is " + numbers[i]); } } public static void main(String args[]) { // 調用可變參數的方法 printNum(1, 2, 9, 5, 8); printNum(new double[]{1, 2, 6}); } } // 輸出結果 The value index eq 0: 1.0 The value is 2.0 The value is 9.0 The value is 5.0 The value is 8.0 The value index eq 0: 1.0 The value is 2.0 The value is 6.0可變參數實例
finalize() 方法
Java 允許定義這樣的方法,它在對象被垃圾收集器析構(回收)之前調用,這個方法叫做 finalize( ),它用來清除回收對象。
例如,你可以使用 finalize() 來確保一個對象打開的文件被關閉了。
在 finalize() 方法里,你必須指定在對象銷毀時候要執行的操作。
finalize() 一般格式是:
protected void finalize() { // 在這裡終結代碼 }
關鍵字 protected 是一個限定符,它確保 finalize() 方法不會被該類以外的代碼調用。
當然,Java 的記憶體回收可以由 JVM 來自動完成。如果你手動使用,則可以使用上面的方法。
public class myfunc { public static void main(String args[]) { Cake c1 = new Cake(1); Cake c2 = new Cake(2); Cake c3 = new Cake(3); c2 = c3 = null; System.gc(); //調用Java垃圾收集器 } } class Cake extends Object { private int id; public Cake(int id) { this.id = id; System.out.println("Cake Object " + id + "is created"); } protected void finalize() throws java.lang.Throwable { super.finalize(); System.out.println("Cake Object " + id + "is disposed"); } } // 輸出結果 Cake Object 1is created Cake Object 2is created Cake Object 3is created Cake Object 3is disposed Cake Object 2is disposedfinalize() 方法實例
二、修飾符類型
public 類:類屬變數及方法,包內及包外的任何類均可以訪問;
protected 類:類屬變數及方法,包內的任何類,及包外的那些繼承了此類的子類才能訪問;
private 類:類屬變數及方法,包內包外的任何類均不能訪問;
friendly 類:類屬變數及方法不以上這三種修飾符來修飾,那麼包內的任何類都可以訪問它,而包外的任何類都不能訪問它(包括包外繼承了此類的子類),因此,這種類、類屬變數及方法對包內的其他類是友好的,開放的,而對包外的其他類是關閉的。
類:
訪問修飾符 修飾符 class 類名稱 extends 父類名稱 implement 介面名稱 (訪問修飾符與修飾符的位置可以互換)
訪問修飾符 | ||
名稱 | 說明 | 備註 |
public | 可以被所有類訪問(使用) | public類必須定義在和類名相同的同名文件中 |
package | 可以被同一個包中的類訪問(使用) | 預設的訪問許可權,可以省略此關鍵字,可以定義在和public類的同一個文件中 |
修飾符 | ||
名稱 | 說明 | 備註 |
final | 使用此修飾符的類不能夠被繼承 | |
abstract | 如果要使用abstract類,之前必須首先建一個繼承abstract類的新類,新類中實現abstract類中的抽象方法。 | 類只要有一個abstract方法,類就必須定義為abstract,但abstract類不一定非要保護abstract方法不可 |
變數:
l Java中沒有全局變數,只有方法變數、實例變數(類中的非靜態變數)、類變數(類中的靜態變數)。 l 方法中的變數不能夠有訪問修飾符。所以下麵訪問修飾符表僅針對於在類中定義的變數。 l 聲明實例變數時,如果沒有賦初值,將被初始化為null(引用類型)或者0、false(原始類型)。 l 可以通過實例變數初始化器來初始化較複雜的實例變數,實例變數初始化器是一個用{}包含的語句塊,在類的構造器被調用時運行,運行於父類構造器之後,構造器之前。 l 類變數(靜態變數)也可以通過類變數初始化器來進行初始化,類變數初始化器是一個用static{}包含的語句塊,只可能被初始化一次。訪問修飾符 | ||
名稱 | 說明 | 備註 |
public | 可以被任何類訪問 | |
protected | 可以被同一包中的所有類訪問 可以被所有子類訪問 | 子類沒有在同一包中也可以訪問 |
private | 只能夠被當前類的方法訪問 | |
預設 無訪問修飾符 | 可以被同一包中的所有類訪問 | 如果子類沒有在同一個包中,也不能訪 |
修飾符 | ||
名稱 | 說明 | 備註 |
static | 靜態變數(又稱為類變數,其它的稱為實例變數) | 可以被類的所有實例共用。 並不需要創建類的實例就可以訪問靜態變數 |
final | 常量,值只能夠分配一次,不能更改 | 註意不要使用const,雖然它和C、C++中的const關鍵字含義一樣 可以同static一起使用,避免對類的每個實例維護一個拷貝 |
transient | 告訴編譯器,在類對象序列化的時候,此變數不需要持久保存 | 主要是因為改變數可以通過其它變數來得到,使用它是為了性能的問題 |
volatile | 指出可能有多個線程修改此變數,要求編譯器優化以保證對此變數的修改能夠被正確的處理 |
方法:
訪問修飾符 修飾符 返回類型 方法名稱(參數列表)throws 違例列表
l 類的構造器方法不能夠有修飾符、返回類型和throws子句
l 類的構造器方法被調用時,它首先調用父類的構造器方法,然後運行實例變數和靜態變數的初始化器,然後才運行構造器本身。
l 如果構造器方法沒有顯示的調用一個父類的構造器,那麼編譯器會自動為它加上一個預設的super(),而如果父類又沒有預設的無參數構造器,編譯器就會報錯。super必須是構造器方法的第一個子句。
l 註意理解private構造器方法的使用技巧。
訪問修飾符 | ||
名稱 | 說明 | 備註 |
public | 可以從所有類訪問 | |
protected | 可以被同一包中的所有類訪問 可以被所有子類訪問 | 子類沒有在同一包中也可以訪問 |
private | 只能夠被當前類的方法訪問 | |
預設 無訪問修飾符 | 可以被同一包中的所有類訪問 | 如果子類沒有在同一個包中,也不能訪問 |
修飾符 | ||
名稱 | 說明 | 備註 |
static | 靜態方法(又稱為類方法,其它的稱為實例方法) | 提供不依賴於類實例的服務 並不需要創建類的實例就可以訪問靜態方法 |
final | 防止任何子類重載該方法 | 註意不要使用const,雖然它和C、C++中的const關鍵字含義一樣 可以同static一起使用,避免對類的每個實例維護一個拷貝 |
abstract | 抽象方法,類中已聲明而沒有實現的方法 | 不能將static方法、final方法或者類的構造器方法聲明為abstract |
native | 用該修飾符定義的方法在類中沒有實現,而大多數情況下該方法的實現是用C、C++編寫的。 | 參見Sun的Java Native介面(JNI),JNI提供了運行時載入一個native方法的實現,並將其於一個Java類關聯的功能 |
synchronized | 多線程的支持 | 當一個此方法被調用時,沒有其它線程能夠調用該方法,其它的synchronized方法也不能調用該方法,直到該方法返回 |
介面:
訪問修飾符 interface 介面名稱 extends 介面列表 l 介面不能夠定義其聲明的方法的任何實現 l 介面中的變數總是需要定義為“public static final 介面名稱”,但可以不包含這些修飾符,編譯器預設就是這樣,顯示的包含修飾符主要是為了程式清晰訪問修飾符 | ||
名稱 | 說明 |
|
public | 所有 | |
無訪問修飾符(預設) | 同一個包內 |
三、類的繼承
繼承的特性:
- 子類擁有父類非private的屬性,方法和構造器。
- 子類可以擁有自己的屬性和方法,即子類可以對父類進行擴展。
- 子類可以用自己的方式實現父類的方法。
- Java的繼承是單繼承,但是可以多重繼承,單繼承就是一個子類只能繼承一個父類,多重繼承就是,例如A類繼承B類,B類繼承C類,所以按照關係就是C類是B類的父類,B類是A類的父類,這是java繼承區別於C++繼承的一個特性。
- 提高了類之間的耦合性(繼承的缺點,耦合度高就會造成代碼之間的聯繫)。
關鍵字
繼承可以使用 extends 和 implements 這兩個關鍵字來實現繼承,而且所有的類都是繼承於 java.lang.Object,當一個類沒有繼承的兩個關鍵字,則預設繼承object(這個類在 java.lang 包中,所以不需要 import)祖先類。
extends關鍵字
在Java中,類的繼承是單一繼承,也就是說,一個子類只能擁有一個父類,所以 extends 只能繼承一個類。
implements關鍵字
使用 implements 關鍵字可以變相的使java具有多繼承的特性,使用範圍為類繼承介面的情況,可以同時繼承多個介面(介面跟介面之間採用逗號分隔)。
super 與 this 關鍵字
super關鍵字:我們可以通過super關鍵字來實現對父類成員的訪問,用來引用當前對象的父類。
this關鍵字:指向自己的引用
final關鍵字
final 關鍵字聲明類可以把類定義為不能繼承的,即最終類;或者用於修飾方法,該方法不能被子類重寫:
聲明類: final class 類名 {//類體} 聲明方法: 修飾符(public,private,void,protected等) final 返回值類型 方法名(){//方法體}
實例變數也可以被定義為final,被定義為final的變數不能被修改。被聲明為final的內的方法自動地聲明為final,但是實例變數並不是final。
構造器
子類不能繼承父類的構造器(構造方法或者構造函數),但是父類的構造器帶有參數的,則必須在子類的構造器中顯式地通過super關鍵字調用父類的構造器並配以適當的當屬列表。
如果父類有無參構造器,則在子類的構造器中用super調用父類構造器不是必須的,如果沒有使用super關鍵字,系統會自動調用父類的無參構造器。
class Animal { private String name; private int id; public Animal(String myName, int myid) { name = myName; id = myid; } public void eat(){ System.out.println(name+"正在吃"); } public void sleep(){ System.out.println(name+"正在睡"); } public void introduction() { System.out.println("Hello everyone, my cardid is "+ id + ", and my name is " + name + "."); } } class Bird extends Animal { public Bird(String myName, int myid) { super(myName, myid); } } class Dog extends Animal { public Dog(String myName, int myid) { super(myName, myid); } } class SuperClass { private int n; SuperClass(){ System.out.println("SuperClass()"); } SuperClass(int n) { System.out.println("SuperClass(int n)"); this.n = n; System.out.println("SuperClass(int n):"+this.n); } } class SubClass extends SuperClass{ private int n; SubClass(){ super(300); System.out.println("SuperClass"); } public SubClass(int n){ super(500); System.out.println("SubClass(int n):"+n); this.n = n; System.out.println("n:"+n+", this.n:"+this.n); } } public class AnimalMain { public static void main(String[] args){ Animal Mouseobjone = new Dog("小虎", 9); Mouseobjone.eat(); //小虎正在吃 Mouseobjone.introduction(); //Hello everyone, my cardid is 9, and my name is 小虎. Animal Mouseobjtwo = new Dog("貝貝", 5); Mouseobjtwo.eat(); //貝貝正在吃 Mouseobjtwo.introduction(); //Hello everyone, my cardid is 5, and my name is 貝貝. SubClass sc = new SubClass(); //輸出 //SuperClass(int n) //SuperClass(int n):300 //SuperClass SubClass sc2 = new SubClass(200); //輸出 //SuperClass(int n):500 //SubClass(int n):200 //n:200, this.n:200 } }practice
四、重寫(Override)與重載(Overload)
方法的重寫(Overriding)和重載(Overloading)是java多態性的不同表現,重寫是父類與子類之間多態性的一種表現,重載是一類中多態性的一種表現。
重寫規則:
- 參數列表必須完全與被重寫方法的相同;
- 返回類型必須完全與被重寫方法的返回類型相同;
- 訪問許可權不能比父類中被重寫的方法的訪問許可權更低。例如:如果父類的一個方法被聲明為public,那麼在子類中重寫該方法就不能聲明為protected。
- 父類的成員方法只能被它的子類重寫。
- 聲明為final的方法不能被重寫。
- 聲明為static的方法不能被重寫,但是能夠被再次聲明。
- 子類和父類在同一個包中,那麼子類可以重寫父類所有方法,除了聲明為private和final的方法。
- 子類和父類不在同一個包中,那麼子類只能夠重寫父類的聲明為public和protected的非final方法。
- 重寫的方法能夠拋出任何非強制異常,無論被重寫的方法是否拋出異常。但是,重寫的方法不能拋出新的強制性異常,或者比被重寫方法聲明的更廣泛的強制性異常,反之則可以。
- 構造方法不能被重寫。
- 如果不能繼承一個方法,則不能重寫這個方法。
- 當需要在子類中調用父類的被重寫方法時,要使用super關鍵字。
class Animal{ public void move(){ System.out.println("動物可以行走"); } } class Dog extends Animal{ public void move(){ super.move(); System.out.println("狗會跳"); } public void bark(){ System.out.println("狗會叫"); } } public class Override { public static void main(String args[]){ Animal animalobj = new Animal(); Dog dogobj = new Dog(); animalobj.move(); dogobj.move(); //dogobj.bark(); //會報錯!!!拋出一個編譯錯誤,因為dogobj的引用類型Animal沒有bark方法。 } }practice
重載(overloading)
是在一個類裡面,方法名字相同,而參數不同。返回類型可以相同也可以不同。
每個重載的方法(或者構造函數)都必須有一個獨一無二的參數類型列表。
只能重載構造函數
重載規則:
- 被重載的方法必須改變參數列表(參數個數或類型或順序不一樣);
- 被重載的方法可以改變返回類型;
- 被重載的方法可以改變訪問修飾符;
- 被重載的方法可以聲明新的或更廣的檢查異常;
- 方法能夠在同一個類中或者在一個子類中被重載。
- 無法以返回值類型作為重載函數的區分標準。
public class Overloading { public int test(){ System.out.println("This is one."); return 1; } public void test(int a){ System.out.println("This is two."); } public String test(int a,String s) { System.out.println("This is three."); return "3"; } public static void main(String args[]) { Overloading olobj = new Overloading(); System.out.println(olobj.test()); //This is one.、1 olobj.test(1); //This is two. System.out.println(olobj.test(1, "test3")); //This is three.、3 } }practice
五、多態
多態的優點
- 1. 消除類型之間的耦合關係
- 2. 可替換性
- 3. 可擴充性
- 4. 介面性
- 5. 靈活性
- 6. 簡化性
多態存在的三個必要條件
- 繼承
- 重寫
- 父類引用指向子類對象
當使用多態方式調用方法時,首先檢查父類中是否有該方法,如果沒有,則編譯錯誤;如果有,再去調用子類的同名方法。
多態的好處:可以使程式有良好的擴展,並可以對所有類的對象進行通用處理
public class Polymorphism { public static void main(String[] args) { show(new Cat()); // 以 Cat 對象調用 show 方法 show(new Dogo()); // 以 Dogo 對象調用 show 方法 Animalo a = new Cat(); // 向上找方法 a.eat(); // 調用的是 Cat 的 eat Cat c = (Cat)a; // 向下找方法 c.work(); // 調用的是 Cat 的 catchMouse } public static void show(Animalo a) { a.eat(); // 類型判斷 if (a instanceof Cat) { // 貓做的事情 Cat c = (Cat)a; c.work(); } else if (a instanceof Dogo) { // 狗做的事情 Dogo c = (Dogo)a; c.work(); } } } abstract class Animalo { abstract void eat(); } class Cat extends Animalo { public void eat() { System.out.println("吃魚"); } public void work() { System.out.println("抓老鼠"); } } class Dogo extends Animalo { public void eat() { System.out.println("吃骨頭"); } public void work() { System.out.println("看家"); } }practice
六、抽象類
如果你想設計這樣一個類,該類包含一個特別的成員方法,該方法的具體實現由它的子類確定,那麼你可以在父類中聲明該方法為抽象方法。
Abstract關鍵字同樣可以用來聲明抽象方法,抽象方法只包含一個方法名,而沒有方法體。
抽象方法沒有定義,方法名後面直接跟一個分號,而不是花括弧。
聲明抽象方法會造成以下兩個結果:
- 如果一個類包含抽象方法,那麼該類必須是抽象類。
- 任何子類必須重寫父類的抽象方法,或者聲明自身為抽象類。
繼承抽象方法的子類必須重寫該方法。否則,該子類也必須聲明為抽象類。最終,必須有子類實現該抽象方法,否則,從最初的父類到最終的子類都不能用來實例化對象。
抽象類規定1. 抽象類不能被實例化(初學者很容易犯的錯),如果被實例化,就會報錯,編譯無法通過。只有抽象類的非抽象子類可以創建對象。
-
2. 抽象類中不一定包含抽象方法,但是有抽象方法的類必定是抽象類。
-
3. 抽象類中的抽象方法只是聲明,不包含方法體,就是不給出方法的具體實現也就是方法的具體功能。
-
4. 構造方法,類方法(用static修飾的方法)不能聲明為抽象方法。
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5. 抽象類的子類必須給出抽象類中的抽象方法的具體實現,除非該子類也是抽象類。
abstract class Employeem { private String name; private String address; private int number; public abstract double macPany(); } class Salary extends Employeem{ private double salary=1; public double macPany(){ System.out.println("Welcome to macPany."); return salary; } } public class Employee { public static void main(String[] args){ Salary macPanyobj = new Salary(); macPanyobj.macPany(); } }practice
七、封裝
在面向對象程式設計方法中,封裝(Encapsulation)是指,一種將抽象性函式介面的實作細節部份包裝、隱藏起來的方法。
封裝可以被認為是一個保護屏障,防止該類的代碼和數據被外部類定義的代碼隨機訪問。
要訪問該類的代碼和數據,必須通過嚴格的介面控制。
封裝最主要的功能在於我們能修改自己的實現代碼,而不用修改那些調用我們代碼的程式片段。
適當的封裝可以讓程式碼更容易理解與維護,也加強了程式碼的安全性。
封裝的優點
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1. 良好的封裝能夠減少耦合。
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2. 類內部的結構可以自由修改。
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3. 可以對成員變數進行更精確的控制。
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4. 隱藏信息,實現細節,一般限製為private。
public class EncapBase { public static void main(String[] args){ EncapTmp encaptmpobj = new EncapTmp(); System.out.println(encaptmpobj.getName()); //null encaptmpobj.setName("nick"); System.out.println(encaptmpobj.getName()); //nick } } class EncapTmp{ private String name; private int age; public String getName(){ return name; } public int getAge(){ return this.age; } public void setName(String namenew){ name = namenew; } public void setAge(int age){ this.age = age; } }practice
八、介面
介面(Interface),在JAVA編程語言中是一個抽象類型,是抽象方法的集合,介面通常以interface來聲明。一個類通過繼承介面的方式,從而來繼承介面的抽象方法。
介面並不是類,編寫介面的方式和類很相似,但是它們屬於不同的概念。類描述對象的屬性和方法。介面則包含類要實現的方法。
除非實現介面的類是抽象類,否則該類要定義介面中的所有方法。
介面無法被實例化,但是可以被實現。一個實現介面的類,必須實現介面內所描述的所有方法,否則就必須聲明為抽象類。另外,在 Java 中,介面類型可用來聲明一個變數,他們可以成為一個空指針,或是被綁定在一個以此介面