Java面向?qū)ο笈嘤?xùn)PPT匯報(bào)人：XX目錄01面向?qū)ο蠡A(chǔ)概念02Java類與對(duì)象03繼承與多態(tài)04封裝與抽象05面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)原則06面向?qū)ο蟾呒?jí)特性面向?qū)ο蠡A(chǔ)概念PARTONE面向?qū)ο蟮亩x封裝是面向?qū)ο蟮暮诵母拍钪?，通過(guò)隱藏對(duì)象內(nèi)部狀態(tài)和行為，只暴露必要的接口。01封裝性繼承允許創(chuàng)建類的層次結(jié)構(gòu)，子類繼承父類的屬性和方法，實(shí)現(xiàn)代碼復(fù)用和多態(tài)。02繼承性多態(tài)性允許不同類的對(duì)象對(duì)同一消息做出響應(yīng)，通過(guò)接口或基類引用實(shí)現(xiàn)。03多態(tài)性面向?qū)ο蟮娜筇匦苑庋b是將數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的方法綁定在一起，形成類，隱藏對(duì)象的屬性和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，只對(duì)外提供公共訪問(wèn)方式。封裝性繼承允許創(chuàng)建類的層次結(jié)構(gòu)，子類繼承父類的屬性和方法，可以實(shí)現(xiàn)代碼復(fù)用，提高開(kāi)發(fā)效率。繼承性多態(tài)允許不同類的對(duì)象對(duì)同一消息做出響應(yīng)，通過(guò)父類類型的引用指向子類對(duì)象，實(shí)現(xiàn)方法的動(dòng)態(tài)綁定。多態(tài)性面向?qū)ο笈c面向過(guò)程比較封裝性對(duì)比面向?qū)ο笸ㄟ^(guò)類和對(duì)象封裝數(shù)據(jù)和方法，而面向過(guò)程直接操作數(shù)據(jù)和函數(shù)。代碼復(fù)用對(duì)比面向?qū)ο笸ㄟ^(guò)繼承和組合實(shí)現(xiàn)代碼復(fù)用，面向過(guò)程則通過(guò)函數(shù)庫(kù)和模塊化實(shí)現(xiàn)。繼承性對(duì)比多態(tài)性對(duì)比面向?qū)ο笾С掷^承，允許新類繼承現(xiàn)有類的屬性和方法，面向過(guò)程則無(wú)此特性。面向?qū)ο笳Z(yǔ)言支持多態(tài)，同一操作作用于不同對(duì)象可有不同的解釋和執(zhí)行結(jié)果，面向過(guò)程則不具備。Java類與對(duì)象PARTTWO類的定義和使用01類的定義在Java中，類是創(chuàng)建對(duì)象的藍(lán)圖或模板，定義了對(duì)象共有的屬性和方法。02創(chuàng)建對(duì)象通過(guò)使用new關(guān)鍵字，我們可以根據(jù)類的定義創(chuàng)建具體的對(duì)象實(shí)例，例如：`Personperson=newPerson();`03訪問(wèn)類成員對(duì)象創(chuàng)建后，可以使用點(diǎn)操作符訪問(wèn)其屬性和方法，如`person.setName("John");`類的定義和使用構(gòu)造方法類的封裝01構(gòu)造方法是一種特殊的方法，用于在創(chuàng)建對(duì)象時(shí)初始化對(duì)象的狀態(tài)，例如：`publicPerson(Stringname){=name;}`02封裝是面向?qū)ο缶幊痰暮诵母拍钪?，通過(guò)私有成員和公共接口實(shí)現(xiàn)，如使用private關(guān)鍵字保護(hù)數(shù)據(jù)。對(duì)象的創(chuàng)建和使用通過(guò)`new`關(guān)鍵字創(chuàng)建對(duì)象實(shí)例，如`MyClassobj=newMyClass();`，分配內(nèi)存并調(diào)用構(gòu)造方法。對(duì)象的實(shí)例化過(guò)程構(gòu)造方法用于初始化對(duì)象，如`publicMyClass(intparam){}`，在創(chuàng)建對(duì)象時(shí)自動(dòng)調(diào)用。構(gòu)造方法的定義和作用對(duì)象的創(chuàng)建和使用通過(guò)對(duì)象引用來(lái)訪問(wèn)其屬性和方法，如`perty`或`obj.method();`。對(duì)象在堆內(nèi)存中創(chuàng)建，使用完畢后通過(guò)垃圾回收機(jī)制進(jìn)行清理，如`System.gc();`。訪問(wèn)對(duì)象的屬性和方法對(duì)象的生命周期管理對(duì)象的內(nèi)存模型對(duì)象頭包含對(duì)象自身的運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)，如哈希碼、GC分代年齡、鎖狀態(tài)標(biāo)志等。對(duì)象頭信息0102實(shí)例數(shù)據(jù)區(qū)域存儲(chǔ)對(duì)象實(shí)際數(shù)據(jù)，包括其聲明的字段，類型、數(shù)量、順序都與源碼一致。實(shí)例數(shù)據(jù)03JVM要求對(duì)象的起始地址必須是8字節(jié)的整數(shù)倍，不足部分用對(duì)齊填充來(lái)補(bǔ)齊。對(duì)齊填充繼承與多態(tài)PARTTHREE繼承的概念和用法子類構(gòu)造方法默認(rèn)調(diào)用父類無(wú)參構(gòu)造方法，也可以使用super關(guān)鍵字調(diào)用父類的其他構(gòu)造方法。構(gòu)造方法與繼承03在Java中，通過(guò)使用extends關(guān)鍵字來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)類對(duì)另一個(gè)類的繼承。實(shí)現(xiàn)繼承的方式02繼承允許新創(chuàng)建的類（子類）繼承一個(gè)已存在的類（父類）的屬性和方法，實(shí)現(xiàn)代碼復(fù)用。繼承的基本概念01繼承的概念和用法01方法重寫（Override）子類可以重寫繼承自父類的方法，以提供特定于子類的行為實(shí)現(xiàn)。02訪問(wèn)控制與繼承繼承時(shí)，子類可以訪問(wèn)父類的public和protected成員，但不能訪問(wèn)private成員。方法重寫與重載子類通過(guò)提供特定實(shí)現(xiàn)來(lái)覆蓋父類的方法，實(shí)現(xiàn)特定行為，如貓和狗對(duì)“叫”方法的不同實(shí)現(xiàn)。01方法重寫的定義在同一個(gè)類中定義多個(gè)同名方法，但參數(shù)列表不同（參數(shù)類型、個(gè)數(shù)或順序），如不同參數(shù)的print方法。02方法重載的概念重寫是子類對(duì)父類方法的覆蓋，而重載是同一類中方法名相同但參數(shù)不同的方法集合。03重寫與重載的區(qū)別方法重寫與重載子類重寫方法時(shí)必須保持方法簽名一致，并且訪問(wèn)權(quán)限不能更嚴(yán)格，如不能將public改為private。方法重寫的規(guī)則在需要對(duì)不同數(shù)據(jù)類型或數(shù)量的輸入執(zhí)行相同操作時(shí)使用，如計(jì)算器類中的add方法。方法重載的使用場(chǎng)景多態(tài)的表現(xiàn)和實(shí)現(xiàn)在同一個(gè)類中，可以定義多個(gè)同名方法，但參數(shù)列表必須不同，這是多態(tài)的一種表現(xiàn)形式。方法重載子類提供與父類同名同參數(shù)的方法實(shí)現(xiàn)，運(yùn)行時(shí)根據(jù)對(duì)象的實(shí)際類型調(diào)用相應(yīng)的方法。方法覆蓋通過(guò)定義抽象類和接口，可以實(shí)現(xiàn)不同類別的對(duì)象在行為上的多態(tài)性。抽象類和接口Java通過(guò)動(dòng)態(tài)綁定機(jī)制，在運(yùn)行時(shí)確定調(diào)用哪個(gè)方法，這是實(shí)現(xiàn)多態(tài)的關(guān)鍵技術(shù)。動(dòng)態(tài)綁定封裝與抽象PARTFOUR封裝的意義和實(shí)現(xiàn)封裝是隱藏對(duì)象的屬性和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，僅對(duì)外提供公共訪問(wèn)方式，以提高代碼的安全性和可維護(hù)性。封裝的定義01通過(guò)使用private、protected等訪問(wèn)修飾符來(lái)控制類成員的訪問(wèn)權(quán)限，實(shí)現(xiàn)封裝。封裝的實(shí)現(xiàn)方式02封裝可以減少代碼的耦合度，使得代碼結(jié)構(gòu)更清晰，便于團(tuán)隊(duì)協(xié)作和代碼復(fù)用。封裝的好處03封裝通過(guò)隱藏內(nèi)部實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，保護(hù)對(duì)象的數(shù)據(jù)不被外部直接訪問(wèn)，增強(qiáng)了程序的健壯性。封裝與信息隱藏04抽象類與接口01抽象類通過(guò)abstract關(guān)鍵字定義，用于提供通用屬性和方法框架，但不能直接實(shí)例化。抽象類的定義與用途02接口使用interface關(guān)鍵字定義，它規(guī)定了類必須實(shí)現(xiàn)的方法，但不提供方法的具體實(shí)現(xiàn)。接口的定義與用途03抽象類可以包含具體方法和抽象方法，而接口只能包含抽象方法（Java8后可包含默認(rèn)方法和靜態(tài)方法）。抽象類與接口的區(qū)別抽象類與接口01當(dāng)多個(gè)子類有共同的屬性和方法時(shí)，可以使用抽象類來(lái)定義這些共性，簡(jiǎn)化代碼。02當(dāng)需要定義一組類的行為規(guī)范，而具體實(shí)現(xiàn)可以不同，接口是實(shí)現(xiàn)多態(tài)性的理想選擇。抽象類的使用場(chǎng)景接口的使用場(chǎng)景抽象方法和抽象類的應(yīng)用抽象方法允許定義通用接口，如Java中的Comparable接口，要求實(shí)現(xiàn)類提供具體的比較邏輯。定義通用接口抽象類可以提供部分實(shí)現(xiàn)，強(qiáng)制子類完成特定功能，例如在Swing中，JComponent類定義了組件的通用行為。提供不完整實(shí)現(xiàn)抽象類可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)模板方法模式，定義算法的骨架，而將具體步驟留給子類實(shí)現(xiàn)，如AbstractList類。實(shí)現(xiàn)模板方法模式面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)原則PARTFIVE單一職責(zé)原則單一職責(zé)原則強(qiáng)調(diào)一個(gè)類應(yīng)該只有一個(gè)改變的理由，即一個(gè)類只負(fù)責(zé)一項(xiàng)任務(wù)。定義與重要性01020304例如，一個(gè)用戶類只負(fù)責(zé)用戶信息的管理，而不應(yīng)包含與用戶管理無(wú)關(guān)的其他功能。代碼示例違反單一職責(zé)原則可能導(dǎo)致類的復(fù)雜度增加，維護(hù)困難，且難以復(fù)用和測(cè)試。違反原則的后果在開(kāi)發(fā)中，將用戶驗(yàn)證和用戶界面分離，確保每個(gè)模塊專注于其核心職責(zé)。實(shí)際應(yīng)用案例開(kāi)閉原則開(kāi)閉原則強(qiáng)調(diào)軟件實(shí)體應(yīng)對(duì)擴(kuò)展開(kāi)放，對(duì)修改關(guān)閉，以提高系統(tǒng)的可維護(hù)性和可復(fù)用性。定義與重要性例如，Java中的集合框架通過(guò)接口擴(kuò)展，允許添加新的集合實(shí)現(xiàn)而不影響現(xiàn)有代碼。案例分析通過(guò)抽象和封裝來(lái)實(shí)現(xiàn)，確保系統(tǒng)在不修改現(xiàn)有代碼的基礎(chǔ)上，可以擴(kuò)展新功能。實(shí)現(xiàn)開(kāi)閉原則的策略里氏替換原則里氏替換原則強(qiáng)調(diào)子類對(duì)象能夠替換其父類對(duì)象，保證軟件的可擴(kuò)展性和維護(hù)性。定義與重要性違反里氏替換原則可能導(dǎo)致程序運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。違反原則的后果在設(shè)計(jì)時(shí)，確保子類不重寫父類的方法，或者在重寫時(shí)增強(qiáng)功能，避免削弱功能。實(shí)現(xiàn)方法010203面向?qū)ο蟾呒?jí)特性PARTSIX內(nèi)部類與匿名類內(nèi)部類允許一個(gè)類的定義位于另一個(gè)類的內(nèi)部，常用于封裝特定功能，如事件監(jiān)聽(tīng)器。定義與使用場(chǎng)景匿名類用于創(chuàng)建一次性使用的簡(jiǎn)單類實(shí)例，常用于實(shí)現(xiàn)接口或繼承抽象類，如GUI事件處理。匿名類的應(yīng)用內(nèi)部類可以訪問(wèn)外部類的成員，包括私有成員，但外部類訪問(wèn)內(nèi)部類成員則需要實(shí)例化。內(nèi)部類的訪問(wèn)規(guī)則靜態(tài)內(nèi)部類不依賴外部類實(shí)例，而普通內(nèi)部類需要外部類實(shí)例才能創(chuàng)建，類似于靜態(tài)與非靜態(tài)方法的區(qū)別。與靜態(tài)內(nèi)部類的區(qū)別枚舉類型的應(yīng)用枚舉類型常用于定義一組相關(guān)的常量，如季節(jié)、星期等，提高代碼的可讀性和易維護(hù)性。定義常量集合利用枚舉的唯一性，可以輕松實(shí)現(xiàn)單例模式，保證一個(gè)類只有一個(gè)實(shí)例，并提供全局訪問(wèn)點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)單例模式枚舉類型可以用來(lái)表示狀態(tài)機(jī)中的狀態(tài)，使得狀態(tài)轉(zhuǎn)換邏輯清晰，易于管理復(fù)雜的狀態(tài)邏輯。狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)枚舉可以包含抽象方法，允許在枚舉常量中實(shí)現(xiàn)具體的方法，實(shí)現(xiàn)方法的重載與覆蓋，增加靈活性。方法重載與覆蓋Java8中的新特性介紹Lambda表達(dá)式StreamAPI01Lambda表達(dá)式簡(jiǎn)化了代碼，允許使用更簡(jiǎn)潔的語(yǔ)法進(jìn)行函數(shù)式編程，提高了代碼的可讀性。02StreamAP