Java语言程序设计复习要点

3.1Java语言的面向对象特性

3.2.1类

类是Java中的一种重要的复合数据类型，是组成Java程序的基本要素。Java语言是建立在类这个逻辑结构之上，所以Java是一种完全面向对象的程序设计语言。

类是Java的核心，Java程序都由类组成，一个程序至少要包含一个类，也可以包含多个类。对象是类的实例，Java程序中可以使用标识符表示对象，并通过对象引用类中的变量和方法。

类封装了一类对象的状态和方法，是这一类对象的原形。一个类的实现包括两个部分：类声明和类体。

1．类的声明

类通过关键字class来创建，下面的声明语句格式给出了可能出现的符号和顺序：

[public] [abstract] [final] <类名> [extends 父类] [implements 接口] {

<类体（成员变量和成员方法)>

}

其中，[]表示为可选项，<>表示为必选项。关键字含义说明如下：

①class 类名

class关键字告诉编译器这是一个类，类名是可以自由选取但必须是合法的标识符。

在声明类的语句中，class前面的关键字称为类的修饰符。

②public（公共的）

在没有任何修饰符的缺省情况下，类只能被同一个源程序文件或同一个包中的其它类使用，如例4.3中的MyBox 只能被ClassDemo2使用。加上public修饰符后，类可以被任何包中的类使用，称为公共类。有关包的概念请参考后面章节的内容（目前可把包当作一个源程序文件)。

③abstract（抽象的）

有时，定义的类代表了一个抽象的概念，就不能用它来实例化一个对象。

同样在OOP中，可能建立了一个不需要产生对象的类。例如，ng包中的Number类代表了数这个抽象概念，可以用它在程序中产生一个数的子类，如Interger或Float，但从Number中直接生成对象是没有意义的。

abstract说明的类称为抽象类，不能用它实例化一个对象，它只能被继承。

④final（最终的）

final说明的类称为最终类。一个最终类不可能有子类，也就是说它不能被继承。

在设计类时，如果这个类不需要有子类，类的实现细节不允许改变，并且确信这个类不会再被扩展，那么就设计为final类。

final类不能被继承，因此，final类的成员方法没有机会被覆盖，默认都是final的。

final类不能被继承，没有子类，final类中的方法默认是final的。

final方法不能被子类的方法覆盖，但可以被继承。

final成员变量表示常量，只能被赋值一次，赋值后值不再改变。

final不能用于修饰构造方法。

为什么要把一个类说明为最终类呢？有两点理由：为了提高系统的安全性和出于对一个完美类的偏爱。

黑客常用的一个攻击技术是设计一个子类，然后用它替换原来的父类。子类和父类很相象，但做的事情却大不一样。为防止这样的事情发生，你可以把你的类声明为最终类，不让黑客有机可乘。

⑤extends（继承）父类名

extends告诉编译器创建的类是从父类继承下来的子类，父类必须是Java系统类或已经定义的类。

从父类继承，可以提高代码的重用性，不必从头开始设计程序。大部分情况下应该利用继承的手段编程，只在

没有合适的类可以继承时才自己设计类。

⑥implements（实现）接口名

implements告诉编译器类实现的接口，接口必须有定义，一般为系统类。

接口是消息传递的通道，通过接口，消息才能传递到处理方法中进行处理。implements说明你的类可以实现的一个或多个接口，如果有多个接口，要用逗号分隔。关于接口的设计和使用请参考第6章的内容。

说明：

Java程序在定义类时，除了使用class关键字标识之外，还可以在class之前增加若干修饰符来修饰限定所定义的类的特性。

类的修饰符分为访问控制符和非访问控制符两大类。修饰符之间的先后排列次序对类的性质没有任何影响。

下表展示了非访问控制符对类、变量和方法的修饰作用。

Java中非访问控制修饰符

修饰符类变量方法

abstract 抽象类抽象方法

final 最终类最终变量最终方法

static 静态变量静态方法

volatile 易失变量

native 本地方法

synchronized 同步方法访问控制符是组限定类、域或方法是否可以被程序里的其他部分访问和调用的修饰符。类的访问控制符只有一个public，变量和方法的访问控制符有3个，分别是public、private和protected。另外还有一种没有定义专门的访问控制符的默认情况。

Java中的访问控制修饰符

修饰符类变量方法

public √√√

protected √√

默认无修饰符√√√

private √√

Java中的访问控制符的控制范围

控制范围public protected默认无修饰符private

同一类中可见√√√√同一包中对子类可见√√

同一包中对非子类可见√√√

不同包中对子类可见√√

不同包中对非子类可见√

2．类体

类体主要用来描述类所具有的状态和具备的行为（功能）。其中，成员变量（有时也称为属性、数据、域）描述了类和对象的状态，成员方法则描述了类所具备的功能。对成员变量的操作实际上就是改变类和对象的状态，使之能满足程序的需要。对象的行为由类的方法实现，其它对象可以调用一个对象的方法，通过消息的传递实现对该对象行为的控制。

与类相似，成员变量/成员方法也有很多修饰符，用来控制对成员变量的访问，实现对类和对象的封装。