面向对象编程(高级部分)
类变量和类方法
类变量
类变量也叫静态变量/静态属性，是该类的所有对象共享的变量,任何一个该类的对象去访问它时,取到的都是相同的值,同样任何一个该类的对象去修改它时,修改的也是同一个变量。
定义语法:
访问修饰符static数据类型变量名;[推荐]
static访问修饰符数据类型变量名;
使用方式:
通过 类名.类变量名获取类变量
或者对象名.类变量名【静态变量的访问修饰符的访问权限和范围和普通属性是一样的】
推荐使用:类名.类变量名;
类变量使用注意事项
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类变量是该类的所有对象共享的,而实例变量是每个对象独享的。
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加上static称为类变量或静态变量，否则称为实例变量/普通变量/非静态变量
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类变量可以通过类名.类变量名或者对象名.类变量名来访问，但java设计者推荐我们使用类名.类变量名方式访问。【前提是满足访问修饰符的访问权限和范围】
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实例变量不能通过类名.类变量名方式访问。
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类变量是在类加载时就初始化了，也就是说，即使你没有创建对象，只要类加载了.就可以使用类变量了。
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类变量的生命周期是随类的加载开始,随着类消亡而销毁。
类方法
类方法也叫静态方法。当方法中不涉及到任何和对象相关的成员，则可以将方法设计成静态方法, 提高开发效率。
比如: 工具类中的方法utils。Math类、Arrays类、Collections集合类看下源码可以发现都是static方法。
定义语法:
访问修饰符 static 数据返回类型 方法名(){}【推荐】
static 访问修饰符 数据返回类型 方法名(){}
使用方式:
类名.类方法名或者对象名.类方法名
类方法使用注意事项和细节讨论
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类方法和普通方法都是随着类的加载而加载，将结构信息存储在方法区∶类方法中无this的参数。普通方法中隐含着this的参数。
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类方法可以通过类名调用，也可以通过对象名调用。普通方法和对象有关，需要通过对象名调用，比如对象名.方法名(参数)，不能通过类名调用。
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类方法中不允许使用和对象有关的关键字，比如this和super。普通方法(成员方法)可以。
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类方法(静态方法)中只能访问静态变量或静态方法。普通成员方法,既可以访问非静态成员,也可以访问静态成员!!
理解main 方法语法
public static void main(String[] args){}
1.main方法是虚拟机调用
2.java虚拟机需要调用类的main()方法，所以该方法的访问权限必须是public
3.java虚拟机在执行main()方法时不必创建对象，所以该方法必须是static
4.该方法接收String类型的数组参数，该数组中保存执行java命令时传递给所运行的类的参数
说明:在idea如何传递参数？
在Program arguments 中传入参数即可。
注: 在main()方法中，我们可以直接调用main 方法所在类的静态方法或静态属性。但是不能直接访问该类中的非静态成员，必须创建该类的一个实例对象后，才能通过这个对象去访问类中的非静态成员。
代码块
代码化块又称为初始化块,属于类中的成员[即是类的一部分]，类似于方法，将逻辑语句封装在方法体中，通过包围起来。
但和方法不同，没有方法名，没有返回，没有参数，只有方法体，而且不用通过对象或类显式调用，而是加载类时，或创建对象时隐式调用。
相当于另外一种形式的构造器(对构造器的补充机制)，可以做初始化的操作
如果多个构造器中都有重复的语句，可以抽取到初始化块中，提高代码的重用性
基本语法
[修饰符]{
代码
};
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修饰符可选,要写的话,也只能写static
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代码块分为两类，使用static修饰的叫静态代码块，没有static修饰的，叫普通代码块/非静态代码块。
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逻辑语句可以为任何逻辑语句(输入、输出、方法调用、循环、判断等)
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；号可以写上,也可以省略。
代码块使用注意事项
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static代码块也叫静态代码块，作用就是对类进行初始化，而且它随着类的加载而执行，并且只会执行一次。如果是普通代码块，每创建一个对象, 就执行一次。
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类什么时候被加载
- 创建对象实例时(new)
- 创建子类对象实例,父类也会被加载
- 使用类的静态成员时(静态属性,静态方法)
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普通的代码块，在创建对象实例时，会被隐式的调用。被创建一次，就会调用一次。
如果只是使用类的静态成员时,普通代码块并不会执行。（没有创建对象实例）
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创建一个对象时，在一个类调用顺序是 (重点，难点) ∶
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调用静态代码块和静态属性初始化 (注意:静态代码块和静态属性初始化调用的优先级一样，如果有多个静态代码块和多个静态变量初始化，则按他们定义的先后顺序调用)
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调用普通代码块和普通属性的初始化(注意:普通代码块和普通属性初始化调用的优先级一样,如果有多个普通代码块和多个普通属性初始化,则按定义先后顺序调用)
-
调用构造方法
-
-
构造器的最前面其实隐含了super()和调用普通代码块, 静态相关的代码块，属性初始化，在类加载时，就执行完毕，因此是优先于构造器和普通代码块执行的。
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当创建一个子类对象时(继承关系)，他们的调用顺序如下:
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父类的静态代码块和静态属性(优先级一样,按定义顺序执行)（类加载）
-
子类的静态代码块和静态属性(优先级一样,按定义顺序执行)（类加载）
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父类的普通代码块和普通属性初始化(优先级一样，按定义顺序执行)
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父类的构造方法
-
子类的普通代码块和普通属性初始化(优先级一样，按定义顺序执行)
-
子类的构造方法
-
-
静态代码块（本质上是静态方法）只能直接调用静态成员(静态属性和静态方法)，普通代码块（本质上是普通方法）可以调用任意成员。
单例设计模式
设计模式是在大量的实践中总结和理论化之后优选的代码结构、编程风格、以及解决问题的思考方式。
所谓类的单例设计模式，就是采取一定的方法保证在整个的软件系统中，对某个类只能存在一个对象实例，并且该类只提供一个取得其对象实例的方法。
单例模式有两种方式: 饿汉式、懒汉式
饿汉式
饿汉式：有可能还没有用到这个对象，但是由于类的机制已经将对象创建好了。在线程还没出现之前就已经实例化了,因此饿汉式线程一定是安全的。
class Singal {
private String name;
private static final Singal SingalInstance = new Singal("xiaoming");
private Singal(String name) {
this.name = name;
}
public static Singal getInstance() {
return SingalInstance;
}
}
懒汉式
只有當用戶使用getInstance時，才返回對象, 後面再次調用時，會返回上次創建的對象。
懒汉式可能会存在线程安全的问题。
class Singal {
private String name;
private static Singal SingalInstance;
private Singal(String name) {
this.name = name;
}
public static Singal getInstance() {
if(SingalInstance == null) SingalInstance = new Singal("xiaoming");
return SingalInstance;
}
}
比较
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二者最主要的区别在于创建对象的时机不同:饿汉式是在类加载就创建了对象实例,而懒汉式是在使用时才创建。
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饿汉式不存在线程安全问题，懒汉式存在线程安全问题。
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饿汉式存在浪费资源的可能。因为如果程序员一个对象实例都没有使用，那么饿汉式创建的对象就浪费了，懒汉式是使用时才创建，就不存在这个问题。
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在javaSE标准类中，
java.lang.Runtime就是经典的单例模式.
final 关键字
final可以修饰类、属性、方法和局部变量
在某些情况下,程序员可能有以下需求，就会使用到final:
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当不希望类被继承时,可以用final修饰.
-
当不希望父类的某个方法被子类覆盖/重写(
override)时,可以用final关键字修饰。 -
当不希望类的的某个属性的值被修改,可以用final修饰．（例如:
public final double TAX RATE=0.08) -
当不希望某个局部变量被修改，可以使用final修饰（例如：
final double TAX RATE=0.08）
final 使用注意事项
-
final修饰的属性又叫常量,一般用XX_XX_XX （大写）来命名 -
final修饰的属性在定义时,必须赋初值,并且以后不能再修改，赋值可以在如下位置之一:定义时:如
public final double TAX_RATE=0.08;在构造器中 或 在代码块中
class AA {
/*
1. 定义时：如public final double TAX_RATE=0.08;
2. 在构造器中
3. 在代码块中
*/
public final double TAX_RATE = 0.08;//1.定义时赋值
public final double TAX_RATE2 ;
public final double TAX_RATE3 ;
public AA() {//构造器中赋值
TAX_RATE2 = 1.1;
}
{//在代码块赋值
TAX_RATE3 = 8.8;
}
}
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如果
final修饰的属性是静态的，则初始化的位置只能是①定义时
②在静态代码块（不能在构造器中赋值。因为构造器是在对象创建的时候才会进行赋值）
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final类不能继承,但是可以实例化对象。（实例化没问题） -
如果类不是
final类，但是含有final方法，则该方法虽然不能重写，但是可以被继承。（子类用是没问题的，虽然不能重写） -
一般来说，如果一个类已经是
final类了，就没有必要再将方法修饰成final方法。（因为类既然不能被继承，也就相应无法被重写）。 -
final不能修饰构造方法(即构造器)。 -
final和static往往搭配使用，效率更高，因为不会导致类加载，底层编译器做了优化处理。 -
包装类(
Integer,Double,Float,Boolean等都是final),String也是final类。
抽象类
当父类的某些方法，需要声明，但是又不确定如何实现时，可以将其声明为抽象方法,那么这个类就是抽象类。
所谓抽象方法就是没有实现的方法，所谓没有实现就是指，没有方法体。
当一个类中存在抽象方法时，需要将该类声明为abstract 类，一般来说，抽象类会被继承，由其子类来实现抽象方法。
abstract class Animal {
private String name;
public Animal(String name) {
this.name = name;
}
public abstract void eat() ;
}
1)用abstract关键字来修饰一个类时,这个类就叫抽象类访问修饰符
2)用abstract关键字来修饰一个方法时,这个方法就是抽象方法
访问修饰符 abstract 返回类型 方法名(参数列表);//没有方法体
3)抽象类的价值更多作用是在于设计,是设计者设计好后，让子类继承并实现抽象类。
抽象类使用的注意事项
1)抽象类不能被实例化
2)抽象类不一定要包含abstract方法。也就是说, 抽象类可以没有abstract方法。
3)一旦类包含了abstract方法,则这个类必须声明为abstract。
4)abstract只能修饰类和方法，不能修饰属性和其它的。
5)抽象类可以有任意成员【抽象类本质还是类】，比如: 非抽象方法、构造器、静态属性等等。
6)抽象方法不能有主体，即不能实现。
7)如果一个类继承了抽象类，则它必须实现抽象类的所有抽象方法，除非它自己也声明为abstract类。
8)抽象方法不能使用private、final和 static来修饰，因为这些关键字都是和重写相违背的。
接口
接口就是给出一些没有实现的方法，封装到一起，到某个类要使用的时候，在根据具体情况把这些方法写出来。
interface 接口名{
//属性
//抽象方法（接口中可以省略abstract关键字）（在jdk8后还可以有静态方法和默认方法）
}
class 类名 implements 接口 {
// 自己属性;
// 自己方法;
// 必须实现的接口的抽象方法
}
接口是更加抽象的类。抽象类里的方法可以有方法体，接口里的所有方法都没有方法体(jdk7.0)。接口体现了程序设计的多态和高内聚低偶合的设计思想。
特别说明:Jdk8.0后接口类可以有静态方法（static），默认方法（default），也就是说接口中可以有方法的具体实现入。
注意事项
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接口不能被实例化
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接口中所有的方法是public方法，接口中抽象方法，可以不用
abstract修饰。
void aaa();实际上是abstract void aa();（同理，不写public也是默认public方法，因此实现时该方法不写public会报错。） -
一个普通类实现接口,就必须将该接口的所有方法都实现。
-
抽象类实现接口，可以不用实现接口的方法。
-
一个类同时可以实现多个接口。
class Timer implements IA, IB{ } -
接口中的属性，只能是
final的，而且是public static final修饰符。
比如:int a=1;实际上是public static final int a=1;(必须初始化) -
接口中属性的访问形式:接口名.属性名
-
接口不能继承其它的类,但是可以继承多个别的接口。（接口无法实现接口）
interface A extends B,C{} -
接口的修饰符只能是
public和默认，这点和类的修饰符是一样的。
实现接口和继承类区别
当子类继承了父类，就自动的拥有父类的功能，如果子类需要扩展功能，可以通过实现接口的方式扩展。可以理解实现接口是对 java 单继承机制的一种补充。
接口和继承解决的问题不同
继承的价值主要在于:解决代码的复用性和可维护性。
接口的价值主要在于:设计，设计好各种规范(方法)，让其它类去实现这些方法。即更加的灵活
接口比继承更加灵活：继承是满足is - a的关系，而接口只需满足 like - a的关系。
接口在一定程度上实现代码解耦[即:接口规范性+动态绑定机制]
内部类
如果定义类在局部位置(方法中/代码块) (1) 局部内部类 (2) 匿名内部类
定义在成员位置 (1) 成员内部类 (2) 静态内部类
一个类的内部又完整的嵌套了另一个类结构。被嵌套的类称为内部类(inner class),嵌套其他类的类称为外部类(outer class)。
是我们类的第五大成员（类的五大成员：属性、方法、构造器、代码块、内部类），内部类最大的特点就是可以直接访问私有属性，并且可以体现类与类之间的包含关系
基本语法
class Outer{ // 外部类
class Inner{
// 内部类
}
}
class Other{// 外部其他类
}
内部类的分类
定义在外部类局部位置上( 比如方法内 ):
-
局部内部类 ( 有类名 )
-
匿名内部类 ( 没有类名，重点!!! )
定义在外部类的成员位置上:
-
成员内部类 ( 没用 static 修饰 )
-
静态内部类 ( 使用 static 修饰 )
局部内部类
局部内部类是定义在外部类的局部位置，比如方法中，并且有类名。
1.可以直接访问外部类的所有成员，包含私有的。
2.不能添加访问修饰符，因为它的地位就是一个局部变量。局部变量是不能使用修饰符的。但是可以使用final修饰，因为局部变量也可以使用final。
3.作用域：仅仅在定义它的方法或代码块中。
4.局部内部类访问外部类的成员[访问方式:直接访问]
5.外部类访问局部内部类的成员[访问方式: 创建对象，再访问 (注意:必须在作用域内)]
6.外部其他类不能访问局部内部类（因为局部内部类地位是一个局部变量)。
7.如果外部类和局部内部类的成员重名时，默认遵循就近原则，如果想访问外部类的成员，则可以使用(外部类名.this.成员)去访问。
这里 外部类名.this 本质上就是外部类的对象，即哪个对象调用了n2，那么 外部类名.this 就指向哪个对象。
匿名内部类
匿名内部类本质是类，该类没有名字，同时还是一个对象
匿名内部类是定义在外部类的局部位置, 比如方法中, 并且没有类名
基本语法
new 类或接口 (参数列表){
类体
);
2.匿名内部类的语法比较奇特，因为匿名内部类既是一个类的定义.同时它本身也是一个对象，因此从语法上看，它既有定义类的特征，也有创建对象的特征，对前面代码分析可以看出这个特点，因此可以调用匿名内部类方法。
3．可以直接访问外部类的所有成员，包含私有的。
4、不能添加访问修饰符,因为它的地位就是一个局部变量。
5.作用域:仅仅在定义它的方法或代码块中。
6.匿名内部类—访问---->外部类成员[访问方式:直接访问]
7.外部其他类—不能访问----->匿名内部类(因为匿名内部类地位是一个局部变量)
8.如果外部类和匿名内部类的成员重名时，匿名内部类访问的话，默认遵循就近原则,如果想访问外部类的成员，则可以使用(外部类名.this.成员)去访问
成员内部类
成员内部类是定义在外部类的成员位置,并且没有static修饰。
1.可以直接访问外部类的所有成员，包含私有的。
2.可以添加任意访问修饰符(public、protected、默认、private), 因为它的地位就是一个成员。
3.作用域和外部类的其他成员一样，为整个类体比如前面案例，在外部类的成员方法中创建成员内部类对象，再调用方法。
4.成员内部类—访问---->外部类成员(比如:属性) 访问方式:直接访问
5.外部类—访问------>成员内部类(说明) 访问方式:创建对象,再访问
6.外部其他类—访问---->成员内部类
7.如果外部类和内部类的成员重名时，内部类访问的话，默认遵循就近原则，如果想访问外部类的成员，则可以使用(外部类名.this.成员)去访问
静态内部类的使用
静态内部类是定义在外部类的成员位置, 并且有static修饰
1.可以直接访问外部类的所有静态成员，包含私有的，但不能直接访问非静态成员。
2.可以添加任意访问修饰符(public. protected、默认、private),因为它的地位就是一个成员。
3.作用域:同其他的成员，为整个类体。
4.静态内部类—访问---->外部类(比如:静态属性)[访问方式:直接访问所有静态成员]。
5．外部类—访问------>静态内部类 访问方式:创建对象，再访问。
6．外部其他类—访问----->静态内部类。
7.如果外部类和静态内部类的成员重名时，静态内部类访问的时，默认遵循就近原则，如果想访问外部类的成员，则可以使用(外部类名.成员)去访向。
