Java 面向对象知识整理

1️⃣ 基础概念

类（Class）

• 描述一个群体，是对象的模板。
• 包含数据（属性）和方法（行为）。

对象（Object）

• 类的实例，代表具体事物。
• 在内存中占据一块区域（堆内存）。
• 谁的数据谁存储，例如学生的数据存储在学生对象里。

面向对象（OOP）

• 把相关的数据和方法组成整体来看，万物皆对象。
• 原则：谁的数据谁存储，谁的方法谁调用。

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2️⃣ 创建对象

ClassName obj = new ClassName(); // new 类名()

• 先有类，再有对象。
• 构造器（Constructor）在对象创建时初始化数据。

this 关键字

• 指代当前对象。
• 用于解决变量名称冲突，例如构造器参数和成员变量同名：

public class Student {
    private String name;
    public Student(String name) {
        this.name = name; // this.name 指成员变量
    }
}

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3️⃣ 封装（Encapsulation）

• 合理隐藏、合理暴露。
• 成员变量一般声明为 private，通过 get/set 方法访问。

实体类（Entity Class）

• 只存取数据，不做业务处理。
• 便于数据与业务分层。

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4️⃣ 静态成员（static）

• 静态变量 / 静态方法属于类，不属于对象。
• 调用方式：ClassName.staticMethod() 或 ClassName.staticField。

用途

• 数据只需要一份，需要被共享时。
• 工具类通常用静态方法。

注意

• 静态方法不能直接访问对象成员变量。
• 静态方法中没有 this。

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5️⃣ 继承（Inheritance）

• 描述类与类之间的关系，让子类继承父类的属性和方法。

目的

• 减少重复代码。
• 提升代码可维护性和扩展性。

继承规则

• Java 单继承（每个类只能继承一个父类），可多层继承。
• 就近原则：访问属性/方法优先使用子类，再父类。
• super：调用父类方法或构造器。
• this：调用本类的其他构造器，两者不能同时出现。

方法重写（Override）

• 子类可以重新实现父类方法。
• 注解 @Override 可增强可读性和安全性。

限制

• 子类权限 ≥ 父类权限
• 返回类型可协变（子类可缩小）
• 私有方法、静态方法不能被重写

常见场景

• 重写 toString() 方法

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6️⃣ 多态（Polymorphism）

前提

• 继承/实现关系 + 方法重写。

表现

Animal a = new Dog(); // 多态
a.eat();              // 调用的是 Dog 的 eat 方法

多态优点

1. 解耦：右边对象可自由扩展，不影响父类引用。
2. 易扩展和维护：父类作为参数，可以接受任意子类。

多态缺点

• 不能调用子类独有功能，需要类型判断后向下转型。

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7️⃣ 类设计建议

1. 合理设计构造器：初始化必需属性。
2. 封装：私有变量 + get/set。
3. 静态成员：仅用于共享数据或工具方法。
4. 继承：减少重复，注意单继承、多层继承规则。
5. 多态：用于解耦和扩展，但需注意子类独有方法访问问题。
6. 实体类：只存数据，业务与数据分层。