java学习day04-数组学习以及面向对象编程学习

内容导读

互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了java学习day04-数组学习以及面向对象编程学习，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含10649字，纯文字阅读大概需要16分钟。

内容图文

Java数组

数组概述

• 数组是相同类型数据的有序集合
• 数组描述的是相同类型的若干个数据，按照一定的先后次序排列组合而成
• 其中，每一个数据乘坐一个数组元素，每个数组元素可以通过一个下标来访问它们

数组的定义与创建

• 首先必须先声明数组变量，才能在程序中使用数组

dataType[] arrayRefVar;//首选的方法
或
dataType arrayRefVar[];//效果相同，但不是首选方法

• Java语言使用new操作符来创建数组，语法如下

dataType[] arrayRefVar = new daType[arraySize];

• 数组的元素是通过索引访问的，数组索引从0开始。
• 获取数组长度：

arrays.length

内存分析

• 堆
  • 存放new的对象和数组
  • 可以被所有线程共享，不会存放别的对象引用
• 栈
  • 存放基本变量类型（会包含这个基本类型的具体数值）
  • 引用对象的变量（会存放这个引用在堆里面的具体地址）
• 方法区
  • 可以被所有的线程共享
  • 包含了所有的class和static变量

数组三种初始化

静态初始化

int[] a = {123};
Man[] mans = {new man(1,1), new Man(2,2)};

动态初始化

int[] a = new int[2];
a[0] = 1;
a[1] = 2;

数组的默认初始化

• 数组是引用类型，它的元素相当于类的实例变量，因此数组一经分配空间，其中的每个元素也被按照实例变量同样的方式被隐式初始化。

数组的四个基本特点

• 其长度是确定的。数组一旦被创建，它的大小就是不可以改变的。
• 其元素必须是相同类型，不允许出现混合类型。
• 数组中的元素可以是任何数据类型，包括基本类型和引用类型。
• 数组变量属引用类型，数组也可以看成是对象，数组中的每个元素相当于该对象的成员变量。数组本身就是对象，Java中对象是在堆中的，因此数组无论保存原始类型还是其他对象类型，数组对象本身是在堆中的。

数组边界

• 下标的合法区间：[0,length-1]，如果越界就会报错；

• ArrayIndexOutOfBoundsException:数组下标越界异常

数组的使用

• 反转数组

package arrays;

/**
 * @BelongsProject Emptyproject
 * @BelongsPackage arrays
 * @Author kai
 * @CreateTime 2021-02-24-9:52
 * @Description
 */
public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arrays = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};
        int[] result = reverse(arrays);
        for (int i : result) {
            System.out.print(i + "\t");
        }
    }

    public static int[] reverse(int[] a) {
        int[] result = new int[a.length];
        for (int i = 0, j = a.length - 1; i < result.length; i++, j--) {
            result[i] = a[j];
        }
        return result;
    }
}

多维数组

• 多维数组可以堪称是数组的数组，比如二维数组就是一个特殊的一维数组，其每一个元素都是一个一维数组。
• 二维数组

int a[][] = new int[2][5];

解析：以上二维数组可以堪称一个两行五列的数组

• 二维数组的遍历

package arrays;

/**
 * @BelongsProject Emptyproject
 * @BelongsPackage arrays
 * @Author kai
 * @CreateTime 2021-02-24-10:07
 * @Description
 */
public class Demo03 {
    public static void main(String[] args) {
        int[][] arrays = {{1,2},{2,3},{3,4},{4,5},{5,6}};

        for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
            for (int j = 0; j < arrays[i].length; j++) {
                System.out.print(arrays[i][j] + "\t");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

Arrays类

• 数组的工具类java.util.Arrays
• 由于数组对象本身并没有什么方法可以供我们调用，但API中提供了一个工具类Arrays供我们使用，从而可以堆数据对象进行一些基本的操作
• 查看JDK帮助文档
• Arrays类中的方法都是static修饰的静态方法，在使用的时候可以直接使用类名进行调用，而“不用”使用对象来调用（注意是“不用”而不是“不能”）
• 具有以下常用功能
  • 给数组赋值：通过fill方法。
  • 对数组排序：通过soft方法，按升序。
  • 比较数组：通过equals方法比较数组中元素值是否相等。
  • 查找数组元素：通过binarySearch方法能对排序好的数组进行二分查找法操作
  • 输出数组元素：通过toString方法输出数组元素

冒泡排序

package arrays;

import java.util.Arrays;

/**
 * @BelongsProject Emptyproject
 * @BelongsPackage arrays
 * @Author kai
 * @CreateTime 2021-02-24-10:35
 * @Description
 */
public class Demo04 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = {1, 4, 5, 6, 72, 5, 2, 2, 3, 25, 6, 7};
        int[] sort = bubbleSort(a);
        System.out.println(Arrays.toString(sort));
    }

//    冒泡排序
//    1.比较数组中，两个相邻的元素，如果第一个数比第二个数大，我们就交换他们的位置
//    2.每一次比较，都会产生出一个最大，或者最小的数字
//    3.下一轮则可以少一次排序
//    4.依次循环，直到结束
    public static int[] bubbleSort(int[] array) {
//    临时变量
        int temp = 0;

//    外层循环，判断我们这个要走多少次；
        for (int i = 0; i < array.length - 1; i++) {
            boolean flag = false;//通过flag标识位减少没有意义的比较

//            内层循环，比较判断两个数，如果第一个数，比第二个数大，则交换位置
            for (int j = 0; j < array.length - 1 - i; j++) {
                if (array[j + 1] < array[j]) {
                    temp = array[j];
                    array[j] = array[j + 1];
                    array[j + 1] = temp;
                    flag = true;
                }
            }
            if (flag == false) {
                break;
            }
        }
        return array;
    }
}

稀疏数组

• 当一个数组中大部分元素为0，或者为同一值得数组时，可以使用稀疏数组来保存该数组。
• 稀疏数组的处理方式是：
  • 记录数组一共有几行几列，有多少个不同值
  • 把具有不同值的元素和行列及值记录在一个小规模的数组中，从而缩小程序的规模

面向对象编程

初识面向对象

• 面向对象编程（Object-Oriented Programming,OOP）

• 面向对象编程的本质就是：以类的方式组织代码，以对象的组织（封装）数据

• 抽象

• 三大特性：

  • 封装
  • 继承
  • 多态

类与对象的关系

• 类是一种抽象的数据类型，他是对某一类事务整体描述/定义，但是并不能代表某一个具体的事务
  • 动物、植物、手机、电脑
  • Person类、Pet类、Car类，这些类都是用来描述/定义某一类具体事务应该具备的特点和行为
• 对象是抽象概念的具体实例
  • 张三就是人的一个具体实例，张三家里的旺财就是狗的一个具体实例
  • 能够体现出特点，展现出功能的是具体的实例，而不是一个抽象的概念

创建与初始化对象

• 使用new关键字创建对象

• 使用new关键字创建的时候，除了分配内存空间之外，还会给创建好的对象进行默认的初始化以及对类中构造器的调用

• 类中的构造器也成为构造方法，是在进行创建对象的时候必须要调用的。并且构造器有以下两个特点：

  • 必须和类的名字相同
  • 必须没有返回类型，也不能写void

• 构造器必须要掌握

构造器

• 构造器
  • 和类名相同
  • 没有返回值
• 作用：
  • new本质在调用构造方法
  • 初始化对象的值
• 注意点
  • 定义有参构造之后，如果想使用无参构造，必须显式的定义一个无参的构造

IDEA快捷键：Alt + Insert 可以快速创建构造器

简单小结与对象

1. 类与对象

   类是一个模板：抽象，对象是一个具体的的实例

2. 方法

   方法的定义和调用

3. 对应的引用

   引用类型、基本类型

   对象是通过引用来操作的：栈--->堆

4. 属性：字段Field成员变量

   默认初始化：

   ? 数字：0 0.0

   ? char：u0000

   ? boolean:false

   ? 引用：null

   修饰符 属性类型 属性名 = 属性值

5. 对象的创建和使用

   • 必须使用new关键字创造对象，构造器 Person kai = new Person()
   • 对象的属性 kai.name
   • 对象的方法 kai.sleep()

6. 类：

   静态的属性 属性

   动态的行为 方法

7. 封装、继承、多态

封装

• 高内聚，低耦合
  • 高内聚就是类的内部数据操作细节自己完成，不允许外部干涉；低耦合：仅暴露少量的方法给外部使用。
• 封装（数据的隐藏）
  • 通常，应禁止直接访问一个对象中数据的实际表示，而应通过操作接口来访问，这成为信息隐藏
• 属性私有，get/set

封装的作用

1. 提高程序的安全性，保护数据
2. 隐藏代码的实现细节
3. 统一接口
4. 系统的可维护性增加了

继承

• 继承的本质是对某一批类的抽象，从而实现堆现实世界更好的建模

• extends的意思是"扩展"。子类是父类的扩展。

• JAVA中类只有单继承，没有多继承！

• 继承是类和类之间的一种关系。除此之外，类和类之间的关系还有议来、组合、聚合等

• 继承关系的两个类，一个为子类（派生类），一个为父类（基类）。子类继承父类，使用关键字extends来表示

• 子类和父类之间，从意义上讲应该具有“is a”的关系

Super关键字

super注意点：

1. super调用父类的构造方法，必须在构造方法的第一个
2. super必须只能出现在子类的方法或者构造方法中！
3. super和this不能同时调用构造方法！

Vs this：

• 代表队对象不同：
  • this：本身调用者这个对象
  • super：代表父类对象的应用
• 前提
  • this：没有继承也可以使用
  • super：只能在继承条件才可以使用
• 构造方法
  • this():本类的构造器
  • super():父类的构造器

方法的重写

重写：需要有继承关系，子类重写父类的方法！

1. 方法名必须相同
2. 参数列表必须相同
3. 修饰符：范围可以扩大但不能缩小：public>protected>default>private
4. 抛出的异常，范围可以缩小，但是不能扩大：ClassNotFoundException-->Exception(大)

重写，子类的方法和父类的方法名称形参返回值必须一致，方法体不同

• 为什么需要重写？
  • 父类的功能，子类不一定需要，或者不一定满足！

多态

• 即同一方法可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方式。
• 一个对象的实际类型是确定的，但可以指向对象的引用类型有很多（父类，有关系的类）
• 堕胎存在的条件
  • 有继承关系
  • 子类重写父类方法
  • 弗雷引用指向子类对象

注意事项：

1. 注意：多态是方法的多态，属性没有多态性
2. 父类和子类，有联系 类型转换异常！ClassCastException！
3. 存在条件：继承关系，方法需要重写，父类引用指向子类对象！

Father f1 = new Son();

以下方法不能用于多态

• static方法，属于类，它不属于实例
• final常量
• private方法

例子：

public static void main(String[] args){
    //一个对象的实际类型是确定的
    new Student();
    new Person();
    
    //可以指向的引用类型就不确定了：弗雷的引用指向子类
    
    //Student能调用的方法都是自己或者继承父类的
    Student s1 = new Student();
    //Person 夫类型，可以指向子类，但是不能调用子类独有的方法
    Person s2 = new Student();
    Object s3 = new Student();
    
    //对象能执行哪些方法，主要看对象左边的烈性，跟右边的关系不大！
    ((Student) s2).eat();//子类重写了父类的方法，执行子类的方法
    s1.eat();
}

instanceof和类型转换

X instanceof Y:判断是否为Y的子类型

类型转换注意事项

1. 父类引用指向子类的对象
2. 把子类转换为父类，向上转型
3. 吧父类转换为子类，向下转型（强制转换）
4. 方便方法的调用，减少重复的代码

static关键字

• 使用static修饰的属性为静态属性（类属性），方法为静态方法（类方法），同理，代码块为静态代码块等……
• 静态代码块是只执行一次，而且是最先执行的，其次才执行构造器，最后执行匿名代码块
• 使用static关键字能够直接导入类方法使用，如：

import static java.lang.Math.random;

public class Test{
    public static void main(String[] args){
        System.out.println(random());
    }
}

抽象类

• abstract修饰符可以用来修饰方法也可以修饰类，如果修饰方法，那么该方法就是抽象方法；如果修饰类，那么该类就是抽象类。
• 抽象类中可以没有抽象方法，但是有抽象方法的类一定要声明为抽象类。
• 抽象类，不能使用new关键字来创建对象，它是用来让子类继承的。
• 抽象方法，只有方法的声明，没有方法的实现，它是用来让子类实现的。
• 子类继承抽象类，那么久必须要实现抽象类没有实现的抽象方法，否则该子类也要声明为抽象类。

例如：

public abstract class Person{
    public abstract void shout();//没有方法体
}

public class Student extends Person{
    @Override
    public void shout(){
        System.out.println("叫了一声~")
    }
}

抽象类有构造方法么？

• 那当然是有，不然继承后怎么调用父类的构造器？
• 详情请戳

接口的定义与实现

• 普通类：只有具体实现
• 抽象类：具体实现和规范（抽象方法）都有！
• 接口：只有规范！自己无法写方法

public interface UserService{
    //在接口中定义的都是常量，会自动省略public static final关键字
    int AGE = 99;
    public static final AGE = 99;
    
    //接口中所有定义的方法其实都是抽象的public abstract
    void add(String name);
    public abstract void add(Stirng name);
    
	void delete(String name);
	void update(String name);
	void query(String name);
}

接口的作用

1. 作为约束，实现类必须实现接口的方法
2. 定义一些不同的方法，当多人合作开发软件时可以让不同的人来实现
3. 每个方法都自动写public abstract，所以可以省略这两个关键字，直接写返回值和方法名，如：void go();
4. 每个属性都是常量，都省略了public static final关键字，可以直接定义常量，如：double PI = 3.14;
5. 接口不能实例化，且没有构造方法
6. 通过接口可以实现多继承，可以实现多个接口
7. 实现类必须要实现接口中的方法

内部类

• 内部类就是在一个类的内部再定义一个类，例如，A类中定义了一个B类，那么B类对于A类来说就成为内部类，而A类相对B类来说就是外部类了。

  1. 成员内部类：直接在类中，和成员变量同级别

  2. 静态内部类：由成员内部类加static修饰而成

  3. 局部内部类：同一个Java文件可以有多个类的那种

  4. 匿名内部类：在类中不给指定句柄直接new出类来实现接口，如：

     public class Hello implements HelloWorld{
         public static void main(String[] args){
             new HelloWorld{
                 @Override
                 public void helloWorld(){
                     System.out.println("Hello,world!")
                 }
             }
         }
     }
     
     public interface HelloWorld{
         void helloWorld();
     }
     

内容总结

以上是互联网集市为您收集整理的java学习day04-数组学习以及面向对象编程学习全部内容，希望文章能够帮你解决java学习day04-数组学习以及面向对象编程学习所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。

内容备注

版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点与技术仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容， 请发送邮件至 gblab@vip.qq.com 举报，一经查实，本站将立刻删除。

内容手机端