《Java类的层次结构》课件：探索面向对象编程的奥秘

《类的层次结构》课Java PPT件探索面向对象编程的奥秘课件目标深入理解Java类的层次结构，掌握面学习如何定义类、创建对象、使用继了解Java8中的新特性，如Lambda表向对象编程的核心概念承和接口达式和方法引用面向对象编程概述封装继承将数据和操作数据的方法封子类继承父类的属性和方装在一个类中，隐藏内部实法，实现代码复用，提高开现细节，提高代码可维护性发效率和安全性多态同一个方法可以根据对象的类型做出不同的响应，提高程序的灵活性类的定义与特征类是对象的模板，定义了对象的属性类可以包含数据成员（属性）和成员类的成员可以被访问控制符修饰，控和方法方法制访问权限类与对象类对象创建对象抽象概念，定义了对象的属性和方类的具体实例，拥有类的属性和方使用关键字new创建对象，并分配法法内存抽象类与具体类抽象类具体类不能被实例化，包含抽象方法，需要子类实现可以被实例化，所有方法都已实现类Object根类方法所有类的祖先，所有类默认继承提供了一系列基础方法，如Object类equals、hashCode、toString等类的和Object equalshashCodeequals hashCode用于比较两个对象是否相等，默认比较的是对象的地址用于生成对象的哈希码，默认使用对象的地址作为哈希码类的Object toStringtoString1用于返回对象的字符串表示，默认返回对象的类名和内存地址重写toString2可以自定义对象的字符串表示，方便调试和输出继承简介子类关键字extends继承父类的属性和方法，可以添加新的继承使用extends关键字实现继承，子类继属性和方法子类继承父类的属性和方法，实现代码承父类的属性和方法复用继承的基本概念子类也称为派生类，继承父类的类继承关系父类子类继承父类，形成“is-a”关系，表示子也称为超类或基类，被继承的类类是父类的一种213继承的作用代码复用代码组织扩展功能子类继承父类的属性和方法，避免重通过继承，可以将代码组织成层次结子类可以扩展父类的功能，添加新的复编写代码构，提高代码可读性和可维护性属性和方法继承的实现关键字extends使用extends关键字声明子类继承父类关键字super在子类中访问父类的成员子类构造器子类构造器必须调用父类构造器继承的特点单继承传递性一个子类只能继承一个父类如果B继承A，C继承B，那么C也间接继承A多态同一个方法可以根据对象的类型做出不同的响应方法重写重写1子类重新定义父类的方法override关键字2使用override关键字修饰重写的方法方法签名3重写方法必须与父类方法具有相同的签名方法重写的规则12方法签名相同访问权限方法名、参数列表和返回值类型必子类方法的访问权限不能低于父类须相同方法的访问权限3异常类型子类方法抛出的异常类型不能比父类方法抛出的异常类型更宽泛子类构造器调用默认调用父类无参构造器1子类构造器默认调用父类无参构造器使用调用父类指定构造器super2可以使用super关键字调用父类指定构造器抽象类与接口的关系抽象类接口可以包含抽象方法和具体方法，用于抽象出共性，提供模只包含抽象方法，用于定义规范，实现多继承板接口的定义与特点定义特点使用interface关键字定义接口接口只包含抽象方法，不能实例化，可以实现多继承接口与抽象类的区别抽象类1可以包含抽象方法和具体方法，可以有成员变量接口2只包含抽象方法，不能有成员变量，可以实现多继承接口的实现关键字implements使用implements关键字实现接口实现所有抽象方法实现接口的类必须实现接口中的所有抽象方法接口的多继承实现所有抽象方法接口的多继承1实现多个接口的类必须实现所有接一个类可以实现多个接口2口中的抽象方法内部类概述内部类定义在另一个类内部的类类型成员内部类、局部内部类、匿名内部类作用方便访问外部类的成员，实现代码复用成员内部类定义访问直接定义在外部类的内部可以访问外部类的所有成员作用域与外部类的作用域相同局部内部类定义访问作用域定义在外部类的某个方法内部可以访问外部类的所有成员，以及方只在定义它的方法中有效法的局部变量（必须是final的）匿名内部类定义1没有名字的内部类，通常用于实现接口或继承抽象类创建2在创建匿名内部类的同时，必须实现接口或抽象类中的所有抽象方法作用域3只在定义它的代码块中有效枚举类枚举类的定义与特点定义特点使用enum关键字定义枚举类枚举类是一种特殊的类，用于定义一组常量，可以进行类型安全的操作枚举类的应用常量定义switch语句定义一组常量，提高代码可读性和用于枚举类型，方便进行类型安全可维护性的判断接口与枚举类的结合1定义接口定义一个接口，包含抽象方法2实现接口枚举类实现接口，实现接口中的所有抽象方法新特性Java8表达式Lambda匿名函数，简化代码，提高代码可读性函数式编程将代码视为函数，提高代码的可复用性方法引用简化Lambda表达式，提高代码可读性表达式Lambda语法类型推断函数式接口参数列表-{代码块}编译器可以推断出Lambda表达式Lambda表达式必须用于函数式接的类型口，只有一个抽象方法函数式编程思想将代码视为函数，提高代码的可复用性优点代码更简洁，可读性更高，更容易测试方法引用语法作用类名::方法名简化Lambda表达式，提高代码可读性示例使用表达式重Lambda构代码传统代码使用匿名内部类实现接口表达式Lambda使用Lambda表达式简化代码，提高代码可读性集合框架Java集合概述集合1用于存储一组对象，提供各种操作方法接口2定义了集合的基本操作，如添加、删除、查找等实现类3实现了集合接口，提供了具体的功能实现接口List有序1元素按照插入顺序排列可重复2可以存储重复的元素实现类3ArrayList、LinkedList接口Set无序不可重复实现类元素没有特定的顺序不能存储重复的元素HashSet、TreeSet接口Map键值对哈希表存储键值对，键必须唯一通常使用哈希表实现，提供高效的查询操作总结回顾类继承接口对象的模板，定义了对象的属性子类继承父类的属性和方法，实定义规范，实现多继承和方法现代码复用内部类枚举类Lambda表达式定义在另一个类内部的类，方便定义一组常量，提高代码可读性匿名函数，简化代码，提高代码访问外部类的成员和可维护性可读性集合框架提供了一系列用于存储和操作对象的接口和实现类经典面试题解析什么是面向对象编程？1面向对象编程是一种编程范式，它将代码组织成对象，并强调封装、继承和多态性什么是抽象类？2抽象类是一种不能被实例化的类，它包含抽象方法，需要子类实现什么是接口？3接口是一种只包含抽象方法的类，用于定义规范，实现多继承课堂讨论问题讨论关于Java类的层次结构，你还有哪些疑问？让我们一起探讨Java类的层次结构，分享你的想法和见解课后思考回顾回顾本节课所学内容，并尝试用自己的语言总结Java类的层次结构实践尝试编写一些代码，练习使用类、继承、接口等面向对象编程的概念。