Java基础学习笔记十 Java基础语法之final、static、匿名对象、内部类

final关键字

继承的出现提高了代码的复用性，并方便开发。但随之也有问题，有些类在描述完之后，不想被继承，或者有些类中的部分方法功能是固定的，不想让子类重写。可是当子类继承了这些特殊类之后，就可以对其中的方法进行重写，那怎么解决呢？要解决上述的这些问题，需要使用到一个关键字final，final的意思为最终，不可变。final是个修饰符，它可以用来修饰类，类的成员，以及局部变量。

final的特点

final修饰类不可以被继承，但是可以继承其他类。

class Yy {}
final class Fu extends Yy{} //可以继承Yy类
class Zi extends Fu{} //不能继承Fu类

final修饰的方法不可以被覆盖,但父类中没有被final修饰方法，子类覆盖后可以加final。

class Fu {
    // final修饰的方法，不可以被覆盖，但可以继承使用
    public final void method1(){}
    public void method2(){}
}
class Zi extends Fu {
    //重写method2方法
    public final void method2(){}
}

final修饰的变量称为常量，这些变量只能赋值一次。

 final int i = 20;
 i = 30; //赋值报错，final修饰的变量只能赋值一次

引用类型的变量值为对象地址值，地址值不能更改，但是地址内的对象属性值可以修改。

final Person p = new Person();
Person p2 = new Person();
p = p2; //final修饰的变量p，所记录的地址值不能改变
p.name = "小明";//可以更改p对象中name属性值
//p不能为别的对象，而p对象中的name或age属性值可更改。

修饰成员变量，需要在创建对象前赋值，否则报错。(当没有显式赋值时，多个构造方法的均需要为其赋值。)

class Demo {
    //直接赋值
    final int m = 100;

    //final修饰的成员变量，需要在创建对象前赋值，否则报错。
    final int n;
    public Demo(){
    //可以在创建对象时所调用的构造方法中，为变量n赋值
        n = 2016;
    }
}

static关键字

当在定义类的时候，类中都会有相应的属性和方法。而属性和方法都是通过创建本类对象调用的。当在调用对象的某个方法时，这个方法没有访问到对象的特有数据时，方法创建这个对象有些多余。可是不创建对象，方法又调用不了，这时就会想，那么我们能不能不创建对象，就可以调用方法呢？可以的，我们可以通过static关键字来实现。static它是静态修饰符，一般用来修饰类中的成员。

static特点

被static修饰的成员变量属于类，不属于这个类的某个对象。（也就是说，多个对象在访问或修改static修饰的成员变量时，其中一个对象将static成员变量值进行了修改，其他对象中的static成员变量值跟着改变，即多个对象共享同一个static成员变量）

class Demo {
    public static int num = 100;
}

class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Demo d1 = new Demo();
        Demo d2 = new Demo();
        d1.num = 200;
        System.out.println(d1.num); //结果为200
        System.out.println(d2.num); //结果为200
    }
}

被static修饰的成员可以并且建议通过类名直接访问。访问静态成员的格式：

• 类名.静态成员变量名
• 类名.静态成员方法名(参数)
• 对象名.静态成员变量名 ------不建议使用该方式，会出现警告
• 对象名.静态成员方法名(参数) ------不建议使用该方式，会出现警告

class Demo {
    //静态成员变量
    public static int num = 100;
    //静态方法
    public static void method(){
        System.out.println("静态方法");
    }
}
class Test {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Demo.num);
        Demo.method();
    }
}

static注意事项

静态内容是优先于对象存在，只能访问静态，不能使用this/super。静态修饰的内容存于静态区。

class Demo {
    //成员变量
    public int num = 100;
    //静态方法
    public static void method(){
//this.num; 不能使用this/super。
        System.out.println(this.num);
    }
}

同一个类中，静态成员只能访问静态成员。

class Demo {
    //成员变量
    public int num = 100;
    //静态成员变量
    public static int count = 200;
    //静态方法
    public static void method(){
//System.out.println(num); 静态方法中，只能访问静态成员变量或静态成员方法
        System.out.println(count);
    }
}

main方法为静态方法仅仅为程序执行入口，它不属于任何一个对象，可以定义在任意类中。

定义静态常量

开发中，我们想在类中定义一个静态常量，通常使用public static final修饰的变量来完成定义。此时变量名用全部大写，多个单词使用下划线连接。
定义格式： public static final 数据类型 变量名 = 值;

class Company {
    public static final String COMPANY_NAME = "百度";
    public static void method(){
        System.out.println("一个静态方法");
    }
}

当我们想使用类的静态成员时，不需要创建对象，直接使用类名来访问即可。

System.out.println(Company.COMPANY_NAME); //打印百度
Company.method(); // 调用一个静态方法

注意：

• 接口中的每个成员变量都默认使用public static final修饰。
• 所有接口中的成员变量已是静态常量，由于接口没有构造方法，所以必须显示赋值。可以直接用接口名访问。

interface Inter {
    public static final int COUNT = 100;
}
//访问接口中的静态变量
Inter.COUNT

匿名对象

匿名对象是指创建对象时，只有创建对象的语句，却没有把对象地址值赋值给某个变量。

public class Person{
    public void eat(){
        System.out.println();
    }
}

//创建一个普通对象
Person p = new Person();
//创建一个匿名对象
new Person();

匿名对象的特点：

创建匿名对象直接使用，没有变量名。

new Person().eat() //eat方法被一个没有名字的Person对象调用了。

匿名对象在没有指定其引用变量时，只能使用一次。

new Person().eat(); 创建一个匿名对象，调用eat方法
new Person().eat(); 想再次调用eat方法，重新创建了一个匿名对象

匿名对象可以作为方法接收的参数、方法返回值使用

class Demo {
    public static Person getPerson(){
//普通方式
//Person p = new Person();
//return p;

//匿名对象作为方法返回值
        return new Person();
    }
    public static void method(Person p){}
}
class Test {
    public static void main(String[] args) {
//调用getPerson方法，得到一个Person对象
    Person person = Demo.getPerson();
//调用method方法
    Demo.method(person);
//匿名对象作为方法接收的参数
    Demo.method(new Person());
    }
}

内部类

将类写在其他类的内部，可以写在其他类的成员位置和局部位置，这时写在其他类内部的类就称为内部类。其他类也称为外部类。
什么时候使用内部类?在描述事物时，若一个事物内部还包含其他可能包含的事物，比如在描述汽车时，汽车中还包含这发动机，这时发动机就可以使用内部类来描述。

class 汽车 { //外部类
    class 发动机 { //内部类
    }
}

内部类的分类

内部类分为成员内部类与局部内部类。
定义内部类时，就是一个正常定义类的过程，同样包含各种修饰符、继承与实现关系等。在内部类中可以直接访问外部类的所有成员。
成员内部类，定义在外部类中的成员位置。与类中的成员变量相似，可通过外部类对象进行访问
定义格式：

class 外部类 {
    修饰符 class 内部类 {
    //其他代码
    }
}

访问方式： 外部类名.内部类名 变量名 = new 外部类名().new 内部类名();

class Body {//外部类，身体
    private boolean life = true; //生命状态

    public class Heart { //内部类，心脏
        public void jump() {
            System.out.println("心脏噗通噗通的跳")
            System.out.println("生命状态" + life); //访问外部类成员变量
        }
    }
}
//访问内部类
    public static void main(String[] args) {
//创建内部类对象
        Body.Heart bh = new Body().new Heart();
//调用内部类中的方法
        bh.jump();
    }

局部内部类，定义在外部类方法中的局部位置。与访问方法中的局部变量相似，可通过调用方法进行访问

定义格式：

class 外部类 {
    修饰符 返回值类型 方法名(参数) {
        class 内部类 {
        //其他代码
        }
    }
} 

访问方式：在外部类方法中，创建内部类对象，进行访问

局部内部类代码演示

//定义类
class Party {//外部类，聚会
    public void puffBall() {// 吹气球方法
        class Ball {// 内部类，气球
            public void puff() {
                System.out.println("气球膨胀了");
            }
        }
    //创建内部类对象，调用puff方法
        new Ball().puff();
    }
}

    //访问内部类
    public static void main(String[] args) {
    //创建外部类对象
        Party p = new Party();
    //调用外部类中的puffBall方法
        p.puffBall();
    }

内部类的实际使用——匿名内部类

内部类是为了应对更为复杂的类间关系。查看源代码中会涉及到，而在日常业务中很难遇到，这里不做赘述。最常用到的内部类就是匿名内部类，它是局部内部类的一种。
定义的匿名内部类有两个含义：

• 临时定义某一指定类型的子类
• 定义后即刻创建刚刚定义的这个子类的对象

定义匿名内部类的作用与格式
作用：匿名内部类是创建某个类型子类对象的快捷方式。
格式：

new 父类或接口(){
    //进行方法重写
};

代码演示：

//已经存在的父类：
public abstract class Person{
    public abstract void eat();
}
    //定义并创建该父类的子类对象，并用多态的方式赋值给父类引用变量
    Person p = new Person(){
        public void eat() {
            System.out.println(“我吃了”);
        }
    };
//调用eat方法
p.eat();

使用匿名对象的方式，将定义子类与创建子类对象两个步骤由一个格式一次完成。虽然是两个步骤，但是两个步骤是连在一起完成的。

匿名内部类如果不定义变量引用，则也是匿名对象。代码如下：

new Person(){
public void eat() {
        System.out.println(“我吃了”);
    }
}.eat();

包的声明与访问

java的包，其实就是我们电脑系统中的文件夹，包里存放的是类文件。当类文件很多的时候，通常我们会采用多个包进行存放管理他们，这种方式称为分包管理。
在项目中，我们将相同功能的类放到一个包中，方便管理。并且日常项目的分工也是以包作为边界。
类中声明的包必须与实际class文件所在的文件夹情况相一致，即类声明在a包下，则生成的.class文件必须在a文件夹下，否则，程序运行时会找不到类。

包的声明格式

通常使用公司网址反写，可以有多层包，包名采用全部小写字母，多层包之间用”.”连接。
类中包的声明格式：  package 包名.包名.包名…; 
如：黑马程序员网址itheima.com，那么网址反写就为com.itheima
注意：声明包的语句，必须写在程序有效代码的第一行（注释不算）
代码演示：

package cn.itcast; //包的声明，必须在有效代码的第一行

import java.util.Scanner;
import java.util.Random;

public class Demo {}

包的访问

在访问类时，为了能够找到该类，必须使用含有包名的类全名（包名.类名）。 包名.包名….类名 ，如： java.util.Scanner
带有包的类，创建对象格式： 包名.类名 变量名 = new包名.类名(); 比如cn.itcast.Demo d = new cn.itcast.Demo();
前提：包的访问与访问权限密切相关，这里以一般情况来说，即类用public修饰的情况。

类的简化访问

当我们要使用一个类时，这个类与当前程序在同一个包中（即同一个文件夹中），或者这个类是java.lang包中的类时通常可以省略掉包名，直接使用该类。
当我们要使用的类，与当前程序不在同一个包中（即不同文件夹中），要访问的类必须用public修饰才可访问。

import导包

我们每次使用类时，都需要写很长的包名。很麻烦，我们可以通过import导包的方式来简化。通过导包的方式使用该类，可以避免使用全类名编写（即，包类.类名）。
导包的格式： import 包名.类名;

当程序导入指定的包后，使用类时，就可以简化了。演示如下：

//导入包前的方式
//创建对象
java.util.Random r1 = new java.util.Random();
        java.util.Random r2 = new java.util.Random();
        java.util.Scanner sc1 = new java.util.Scanner(System.in);
        java.util.Scanner sc2 = new java.util.Scanner(System.in);

//导入包后的方式
        import java.util.Random;
        import java.util.Scanner;
//创建对象
        Random r1 = new Random();
        Random r2 = new Random();
        Scanner sc1 = new Scanner(System.in);
        Scanner sc2 = new Scanner(System.in);

import导包代码书写的位置：在声明包package后，定义所有类class前，使用导包import包名.包名.类名;

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时，被修饰的内容会有不同的访问权限，以下表来说明不同权限的访问能力：

	public	protected	default	private
同一类中	√	√	√	√
同一包中(子类与无关类)	√	√	√
不同包的子类	√	√
不同包中的无关类	√

归纳总结：

• 要想仅能在本类中访问使用private修饰；
• 要想本包中的类都可以访问不加修饰符即可；
• 要想本包中的类与其他包中的子类可以访问使用protected修饰
• 要想所有包中的所有类都可以访问使用public修饰。
• 注意：如果类用public修饰，则类名必须与文件名相同。一个文件中只能有一个public修饰的类。

代码块

局部代码块：局部代码块是定义在方法或语句中。
特点：

• 以”{}”划定的代码区域，此时只需要关注作用域的不同即可
• 方法和类都是以代码块的方式划定边界的

class Demo{
    public static void main(String[] args) {
        {
            int x = 1;
            System.out.println("普通代码块" + x);
        }
        int x = 99;
        System.out.println("代码块之外" + x);
    }
}

构造代码块:构造代码块是定义在类中成员位置的代码块

特点：

• 优先于构造方法执行，构造代码块用于执行所有对象均需要的初始化动作
• 每创建一个对象均会执行一次构造代码块。

public class Person {
    private String name;
    private int age;

    //构造代码块
    {
        System.out.println("构造代码块执行了");
    }
    Person(){
        System.out.println("Person无参数的构造函数执行");
    }
    Person(int age){
        this.age = age;
        System.out.println("Person（age）参数的构造函数执行");
    }
}
class PersonDemo{
    public static void main(String[] args) {
        Person p = new Person();
        Person p1 = new Person(23);
    }
}

静态代码块：静态代码块是定义在成员位置，使用static修饰的代码块。

特点：
它优先于主方法执行、优先于构造代码块执行，当以任意形式第一次使用到该类时执行。
该类不管创建多少对象，静态代码块只执行一次。
可用于给静态变量赋值，用来给类进行初始化。

public class Person {
    private String name;
    private int age;
    //静态代码块
    static{
        System.out.println("静态代码块执行了");
    }
}

知识点总结

1、final：关键字，最终的意思

• final修饰的类：最终的类，不能被继承
• final修饰的变量： 相当于是一个常量, 在编译生产.class文件后，该变量变为常量值
• final修饰的方法： 最终的方法，子类不能重写，可以继承过来使用

2、static : 关键字， 静态的意思

• 可以用来修饰类中的成员(成员变量，成员方法)
• 也可以用来修饰成员内部类

特点：

• 被静态所修饰的成员，会被所有的对象所共享
• 被静态所修饰的成员，可以通过类名直接调用，方便

Person.country = "中国";
Person.method();

注意事项：

• 静态的成员，随着类的加载而加载，优先于对象存在
• 在静态方法中，没有this关键字
• 静态方法中，只能调用静态的成员(静态成员变量，静态成员方法

3、匿名对象：一个没有名字的对象
特点：

• 创建匿名对象直接使用，没有变量名
• 匿名对象在没有指定其引用变量时，只能使用一次
• 匿名对象可以作为方法接收的参数、方法返回值使用

4、内部类：在一个类中，定义了一个新类，这个新的类就是内部类

class A {//外部类
    class B{// 内部类
    }
}

特点： 内部类可以直接访问外部类的成员，包含私有的成员

5、包的声明与访问
类中包的声明格式： package 包名.包名.包名…;
带有包的类，创建对象格式：包名.类名 变量名 = new包名.类名();
6、导包的格式：import 包名.类名;

7、权限修饰符

• public : 公共的
• protected: 受保护的
• private : 私有的
• public protected 默认的 private

8、代码块：

• 局部代码块：定义在方法中的，用来限制变量的作用范围
• 构造代码块：定义在类中方法外，用来给对象中的成员初始化赋值
• 静态代码块：定义在类中方法外，用来给类的静态成员初始化赋值