Java 面向对象核心知识总结

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一、final 关键字

1. final 修饰类

被 final 修饰的类不能被继承。

适用场景：

• 工具类
• 安全类

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2. final 修饰方法

被 final 修饰的方法不能被子类重写。

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3. final 修饰变量

特点：

有且仅能赋值一次

final int age = 18;

赋值后不能再次修改。

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4. 变量分类

成员变量

静态成员变量（类变量）

public static String school;

实例成员变量

private String name;

局部变量

定义在方法中的变量：

public void test() {
    int a = 10;
}

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5. 常量

final 修饰静态变量就是常量。

命名规范：

• 全部大写
• 单词之间使用下划线分隔

public static final String SCHOOL_NAME = "gaga";

适用于：

• 系统配置
• 固定参数
• 全局常量

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6. final 修饰引用类型

final ArrayList<String> list = new ArrayList<>();

特点：

地址不能改变

list = new ArrayList<>(); // 报错

地址指向的内容可以改变

list.add("Java");

总结：

对象地址不可变
对象内容可变

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7. final 的性能

public static final String SCHOOL_NAME = "gaga";

编译时会进行宏替换：

System.out.println("gaga");

因此：

• 不会降低性能
• 反而可能提高性能

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二、单例设计模式

1. 什么是单例

一个类只能创建一个对象。

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2. 实现步骤

第一步：私有化构造器

private Singleton() {
}

第二步：定义静态变量保存对象

private static Singleton instance;

第三步：提供静态方法返回对象

public static Singleton getInstance() {
    return instance;
}

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3. 饿汉单例

特点：

类加载时立即创建对象

优点：

• 线程安全
• 实现简单

缺点：

• 可能浪费资源

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4. 懒汉单例

特点：

第一次使用时才创建对象

优点：

• 节省资源

缺点：

• 实现复杂
• 需要考虑线程安全

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三、设计模式

设计模式：

解决某类问题的最佳实践方案

常见设计模式：

• 单例模式
• 工厂模式
• 代理模式
• 观察者模式

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四、枚举类（Enum）

作用

用于表示固定的信息分类和状态标志。

例如：

public enum Sex {
    BOY,
    GIRL
}

适用于：

• 性别
• 订单状态
• 支付状态
• 权限等级

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五、抽象类（Abstract）

1. 什么是抽象类

被 abstract 修饰的类。

public abstract class Animal {
}

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2. 抽象方法

没有方法体的方法。

public abstract void run();

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3. 特点

不能创建对象

Animal a = new Animal(); // 报错

必须被继承

class Dog extends Animal {
}

子类必须实现所有抽象方法

@Override
public void run() {
}

否则子类也必须声明为抽象类。

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4. 作用

• 支持多态
• 实现模板设计模式
• 提高代码复用性

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六、接口（Interface）

1. 接口中可以定义什么

常量

String SCHOOL_NAME = "gaga";

默认：

public static final

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抽象方法

void run();

默认：

public abstract

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JDK8 新增

default 方法

default void show() {
}

static 方法

static void test() {
}

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JDK9 新增

private 方法

private void method() {
}

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2. 接口实现

public class Student implements Driver {
}

必须实现全部抽象方法。

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七、接口的优点

1. 弥补单继承缺陷

类只能继承一个父类：

class Student extends Person

但可以实现多个接口：

class Student extends Person
        implements Driver, Teacher {
}

使角色更多、功能更强大。

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2. 解耦合（核心作用）

面向接口编程：

Driver d = new Car();

如果后续需要替换：

Driver d = new Bus();

无需修改调用方代码。

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八、接口注意事项

1. 一个接口可以继承多个接口

interface C extends A, B {
}

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2. 父类和接口存在同名默认方法

优先使用父类方法。

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3. 多个接口存在同名默认方法

实现类必须重写该方法。

@Override
public void show() {
}

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九、抽象类与接口对比

相同点

1. 都属于抽象形式

• 都可以定义抽象方法
• 都不能直接创建对象

2. 都需要子类实现

• 抽象类：继承（extends）
• 接口：实现（implements）

3. 都必须实现抽象方法

否则：

• 子类声明为抽象类
• 或编译报错

4. 都支持多态

Animal a = new Dog();
Driver d = new Car();

5. 都能实现解耦合

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不同点

对比项	抽象类	接口
成员	可以定义所有成员	主要定义规范
继承方式	单继承	多实现
代码复用	强	弱
扩展能力	一般	强
解耦能力	一般	强
最佳场景	模板设计	功能规范

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十、最佳实践

抽象类

适合：

• 存在公共代码
• 父子关系明显

例如：

• 动物
• 员工
• 车辆

核心思想：

模板思想、代码复用

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接口

适合：

• 定义功能规范
• 实现解耦
• 提高扩展性

例如：

• 支付功能
• 登录功能
• 打印功能
• 驾驶功能

核心思想：

面向接口编程，实现解耦合

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面试总结

final

类不能继承
方法不能重写
变量只能赋值一次

单例

一个类只能创建一个对象

抽象类

强调是什么（模板）
提高代码复用

接口

强调能做什么（规范）
提高扩展性
实现解耦