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Java基础06-final、访问修饰符、内部类、引用类型用法总结

程序员文章站 2022-07-14 11:10:21
...

1. final关键字

1.1 什么是final

用于修饰不可改变内容。

1.2 使用final特点

final： 不可改变。可以用于修饰类、方法和变量。
类：被修饰的类，不能被继承。
方法：被修饰的方法，不能被重写。
变量：被修饰的变量，不能被重新赋值。

1.3 final使用方式

修饰类

格式如下：

final class 类名 {
}

修饰方法

格式如下：

修饰符 final 返回值类型 方法名(参数列表){
//方法体
}

重写被 final 修饰的方法，编译时就会报错。

修饰变量

1. 局部变量——基本类型

基本类型的局部变量，被final修饰后，只能赋值一次，不能再更改。代码如下：

public class FinalDemo1 {
	public static void main(String[] args) {
		// 声明变量，使用final修饰
		final int a;
		// 第一次赋值
		a = 10;
		// 第二次赋值
		a = 20; // 报错,不可重新赋值
		// 声明变量，直接赋值，使用final修饰
		final int b = 10;
		// 第二次赋值
		b = 20; // 报错,不可重新赋值
	}
}

2. 访问修饰符

2.1什么是访问修饰符

在Java中提供了四种访问权限，使用不同的访问权限修饰符修饰时，被修饰的内容会有不同的访问权限。
public：公共的。
protected：受保护的
default：默认的
private：私有的
Java基础06-final、访问修饰符、内部类、引用类型用法总结
编写代码时，如果没有特殊的考虑，建议这样使用权限：

  • 成员变量使用 private ，隐藏细节。
  • 构造方法使用 public ，方便创建对象。
  • 成员方法使用 public ，方便调用方法。

小贴士：不加权限修饰符，其访问能力与default修饰符相同

3. 内部类

3.1 什么是内部类

将一个类A定义在另一个类B里面，里面的那个类A就称为内部类，B则称为外部类。

3.2 成员内部类

  • 成员内部类 ：定义在类中方法外的类。

定义格式：

class 外部类 {
	class 内部类{
	}
}

访问特点

  • 内部类可以直接访问外部类的成员，包括私有成员。
  • 外部类要访问内部类的成员，必须要建立内部类的对象。

创建内部类对象格式：

外部类名.内部类名 对象名 = new 外部类型().new 内部类型()；

访问演示，代码如下：
定义类：

public class Person {
	private boolean live = true;
	class Heart {
		public void jump() {
		// 直接访问外部类成员
		if (live) {
			System.out.println("心脏在跳动");
		} else {
			System.out.println("心脏不跳了");
		}
	}
}
	public boolean isLive() {
		return live;
	}
	public void setLive(boolean live) {
		this.live = live;
	}
}

定义测试类：

public class InnerDemo {
	public static void main(String[] args) {
		// 创建外部类对象
		Person p = new Person();
		// 创建内部类对象
		Heart heart = p.new Heart();
		// 调用内部类方法
		heart.jump();
		// 调用外部类方法
		p.setLive(false);
		// 调用内部类方法
		heart.jump();
	}
}
输出结果:
心脏在跳动
心脏不跳了

内部类仍然是一个独立的类，在编译之后会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 。 比 如 ， P e r s o n 符号 。 比如，Person 符号。比如，PersonHeart.class

3.3 匿名内部类【重点】

  • 匿名内部类 ：是内部类的简化写法。它的本质是一个 带具体实现的 父类或者父接口的 匿名的 子类对象。
    开发中，最常用到的内部类就是匿名内部类了。以接口举例，当你使用一个接口时，似乎得做如下几步操作，
  1. 定义子类
  2. 重写接口中的方法
  3. 创建子类对象
  4. 调用重写后的方法

我们的目的，最终只是为了调用方法，那么能不能简化一下，把以上四步合成一步呢？匿名内部类就是做这样的快捷方式。

前提

匿名内部类必须继承一个父类或者实现一个父接口。

格式

new 父类名或者接口名(){
	// 方法重写
	@Override
	public void method() {
		// 执行语句
	}
};

使用方式
以接口为例，匿名内部类的使用，代码如下：
定义接口：

public abstract class FlyAble{
	public abstract void fly();
}

创建匿名内部类，并调用：

public class InnerDemo {
	public static void main(String[] args) {
		/*
		1.等号右边:是匿名内部类，定义并创建该接口的子类对象
		2.等号左边:是多态赋值,接口类型引用指向子类对象
		*/
		FlyAble f = new FlyAble(){
			public void fly() {
				System.out.println("我飞了~~~");
		}
	};
		//调用 fly方法,执行重写后的方法
		f.fly();
	}
}

通常在方法的形式参数是接口或者抽象类时，也可以将匿名内部类作为参数传递。代码如下：

public class InnerDemo2 {
	public static void main(String[] args) {
		/*
		1.等号右边:定义并创建该接口的子类对象
		2.等号左边:是多态,接口类型引用指向子类对象
		*/
		FlyAble f = new FlyAble(){
			public void fly() {
				System.out.println("我飞了~~~");
			}
		};
		// 将f传递给showFly方法中
		showFly(f);
	}
	public static void showFly(FlyAble f) {
		f.fly();
	}
}

以上两步，也可以简化为一步，代码如下：

public class InnerDemo3 {
	public static void main(String[] args) {
		/*
		创建匿名内部类,直接传递给showFly(FlyAble f)
		*/
		showFly( new FlyAble(){
			public void fly() {
				System.out.println("我飞了~~~");
			}
		});
	}
	public static void showFly(FlyAble f) {
		f.fly();
	}
}

4. 引用类型用法总结

基本类型可以作为成员变量、作为方法的参数、作为方法的返回值，那么当然引用类型也是可以的。

4.1 class作为成员变量

在定义一个类Role（游戏角色）时，代码如下：

class Role {
	int id; // 角色id
	int blood; // 生命值
	String name; // 角色名称
}

使用 int 类型表示 角色id和生命值，使用 String 类型表示姓名。此时， String 本身就是引用类型，由于使用的方式类似常量，所以往往忽略了它是引用类型的存在。如果我们继续丰富这个类的定义，给 Role 增加武器，穿戴装备等属性，我们将如何编写呢？

定义武器类，将增加攻击能力：

class Weapon {
	String name； // 武器名称
	int hurt； // 伤害值
}

定义穿戴盔甲类，将增加防御能力，也就是提升生命值：

class Armour {
	String name；// 装备名称
	int protect；// 防御值
}

定义角色类：

class Role {
	int id；
	int blood；
	String name；
	// 添加武器属性
	Weapon wp；
	// 添加盔甲属性
	Armour ar；
	// 提供get/set方法
	public Weapon getWp() {
		return wp;
	}
	public void setWeapon(Weapon wp) {
		this.wp = wp;
	}
	public Armour getArmour() {
		return ar;
	}
	public void setArmour(Armour ar) {
		this.ar = ar;
	}
	// 攻击方法
	public void attack(){
		System.out.println("使用"+ wp.getName() +", 造成"+wp.getHurt()+"点伤害");
	}
	// 穿戴盔甲
	public void wear(){
		// 增加防御,就是增加blood值
		this.blood += ar.getProtect();
		System.out.println("穿上"+ar.getName()+", 生命值增加"+ar.getProtect());
	}
}

测试类：

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		// 创建Weapon 对象
		Weapon wp = new Weapon("屠龙刀" , 999999);
		// 创建Armour 对象
		Armour ar = new Armour("麒麟甲",10000);
		// 创建Role 对象
		Role r = new Role();
		// 设置武器属性
		r.setWeapon(wp);
		// 设置盔甲属性
		r.setArmour(ar);
		// 攻击
		r.attack();
		// 穿戴盔甲
		r.wear();
	}
}
输出结果:
使用屠龙刀,造成999999点伤害
穿上麒麟甲 ,生命值增加10000

类作为成员变量时，对它进行赋值的操作，实际上，是赋给它该类的一个对象。

4.2 interface作为成员变量

接口是对方法的封装，对应游戏当中，可以看作是扩展游戏角色的技能。所以，如果想扩展更强大技能，我们在Role 中，可以增加接口作为成员变量，来设置不同的技能。
定义接口：

// 法术攻击
public interface FaShuSkill {
	public abstract void faShuAttack();
}

定义角色类：

public class Role {
	FaShuSkill fs;
	public void setFaShuSkill(FaShuSkill fs) {
		this.fs = fs;
	}
	// 法术攻击
	public void faShuSkillAttack(){
		System.out.print("发动法术攻击:");
		fs.faShuAttack();
		System.out.println("攻击完毕");
	}
}

定义测试类：

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		// 创建游戏角色
		Role role = new Role();
		// 设置角色法术技能
		role.setFaShuSkill(new FaShuSkill() {
			@Override
			public void faShuAttack() {
				System.out.println("纵横天下");
			}
		});
		// 发动法术攻击
		role.faShuSkillAttack();
		// 更换技能
		role.setFaShuSkill(new FaShuSkill() {
			@Override
			public void faShuAttack() {
				System.out.println("逆转乾坤");
			}
		});
		// 发动法术攻击
		role.faShuSkillAttack();
	}
}
输出结果:
发动法术攻击:纵横天下
攻击完毕
发动法术攻击:逆转乾坤
攻击完毕

我们使用一个接口，作为成员变量，以便随时更换技能，这样的设计更为灵活，增强了程序的扩展性。
接口作为成员变量时，对它进行赋值的操作，实际上，是赋给它该接口的一个子类对象。

4.3 interface作为方法参数和返回值类型

当接口作为方法的参数时,需要传递什么呢？当接口作为方法的返回值类型时，需要返回什么呢？

对，其实都是它的子类对象。 ArrayList 类我们并不陌生，查看API我们发现，实际上，它是 java.util.List 接口的实现类。所以，当我们看见 List 接口作为参数或者返回值类型时，当然可以将 ArrayList 的对象进行传递或返回。

请观察如下方法：获取某集合中所有的偶数。

定义方法：

public static List<Integer> getEvenNum(List<Integer> list) {
	// 创建保存偶数的集合
	ArrayList<Integer> evenList = new ArrayList<>();
	// 遍历集合list,判断元素为偶数,就添加到evenList中
	for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
		Integer integer = list.get(i);
		if (integer % 2 == 0) {
			evenList.add(integer);
		}
	}
	/*
	返回偶数集合
	因为getEvenNum方法的返回值类型是List,而ArrayList是List的子类,
	所以evenList可以返回
	*/
	return evenList;
}

调用方法：

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		// 创建ArrayList集合,并添加数字
		ArrayList<Integer> srcList = new ArrayList<>();
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			srcList.add(i);
		}
		/*
		获取偶数集合
		因为getEvenNum方法的参数是List,而ArrayList是List的子类,
		所以srcList可以传递
		*/
		List list = getEvenNum(srcList);
		System.out.println(list);
	}
}

接口作为参数时，传递它的子类对象。
接口作为返回值类型时，返回它的子类对象。

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