JAVA进阶--static、工具类、单例、继承--2022年8月28日

第一节  static静态关键字

　　1、成员变量的分类和访问分别是什么样的？

　　　　静态成员变量（有static修饰，属于类，加载一次，可以被共享访问）

　　　　　　访问格式：类名.变量名（推荐）

　　　　　　　　　　　对象名.变量名(不推荐）

　　　　实例成员变量（无static修饰，属于对象）

　　　　　　访问格式：对象名.变量名

　　2、两种成员变量各自在什么情况下定义？

　　　　静态成员变量：表示在线人数等需要被共享的信息

　　　　实例成员变量：属于每个对象，且每个对象的信息不同时（如name，age，money等）

　　3、static修饰成员变量的内存原理

 　　　　程序运行开始，方法区加载class文件和main方法的同时，堆内存开辟一块空间，加载class静态变量区，存储静态成员变量

 

 　　4、成员方法的分类和访问分别是什么样的？

　　　　静态成员方法（有static修饰，属于类和对象共享）

　　　　　　访问格式：类名.静态成员方法

　　　　　　　　　　　对象名.静态成员方法(不推荐)

　　　　实例成员方法（无static修饰，属于对象）

　　　　　　访问格式：对象名.实例成员方法

　　5、每种成员方法的使用场景是怎么样的？

　　　　静态成员方法：如果该方法是以执行一个通用功能为目的，或者需要方便访问，则可以申明静态方法

　　　　实例成员方法：表示对象自己的行为的，且方法中需要直接访问实例成员变量的，则该方法必须申明成实例方法

　　6、static修饰成员方法的内存机制

　　　　程序运行，类和静态方法优先加载到方法区，如果后面有new对象的话，实例成员方法会加载进方法区，堆内存里的对象的方法的引用会指向方法区里加载好的实例方法，这个实例方法是归属于对象的。

　

　　7、static访问注意事项（面试，笔试题会遇到）

　　　　静态方法只能访问静态成员，不能直接访问实例成员

　　　　实例方法可以访问静态成员，也可以访问实例成员

　　　　静态方法中不可以出现this关键字

第二节 static应用知识：

　　1、工具类是什么，有什么好处

　　　　工具类中都是一些静态方法，每个方法都是以完成一个共用的功能为目的，这个类用来给系统开发人员共同使用

　　　　好处是：一是调用方便，二是提高代码复用（一次编写，处处可用，提高代码的重用性）

　　2、工具类有什么要求？

　　　　建议工具类的构造器私有化处理，即不让别人创建工具类对象，直接使用类名.静态方法形式调用，这样不占内存，还显得专业化。

　　3、代码块是什么？

　　　　代码块是类的5大成分之一（成员变量，构造器，方法，代码块，内部类），定义在类中方法外。

　　　　在java类下，单独使用{}括起来的代码被称为代码块

　　4、代码块可以分为哪几类？

　　　　静态代码块

　　　　　　格式：static{}

　　　　　　特点：需要通过static关键字修饰，随着类的加载而加载，并且自动触发，只执行一次

　　　　　　使用场景：在类加载的时候做一些静态数据初始化的操作，以便后续使用。

　　　　实例代码块（构造代码块）

　　　　　　格式：{}

　　　　　　特点：每次创建对象，调用构造器执行时，都会执行该代码块中的代码，并且会在构造器执行前执行（super在{}前执行，爸爸永远是爸爸）

　　　　　　使用场景：初始化实例资源

　　5、静态代码块的作用是什么？

　　　　如果要在启动系统时对静态资源进行初始化，则建议使用静态代码块完成数据的初始化操作。

　　　　以斗地主为例

package com.itMao.d1;import java.util.ArrayList;public class staticDemoTest {/***需求：斗地主，在启动游戏房间的时候，应该提前准备好54张牌，后续才可以直接使用这些牌数据*//***1、定义一个静态集合，这样这个集合只加载一个，因为当前房间只需要一副牌*/public static ArrayList<String> cards = new ArrayList<>();/*** 2、在程序真正运行main方法前，把54张牌放进去，后续游戏可以直接使用*/static {//3、正式做牌，当到集合中去//a、定义一个数组存储全部点数，因为类型，个数都确定String[] sizes = {"3","4","5","6","7","8","9","10","J","Q","K","A","2"};//b、定义一个数组存储全部花色，因为类型，个数都确定String[] colors = {"红桃","黑桃","方片","梅花"};//c、遍历点数for (int i = 0; i < sizes.length; i++) {//d、遍历花色for (int j = 0; j < colors.length; j++) {cards.add(sizes[i]+colors[j]);}}//e、单独加入大小王cards.add("小王");cards.add("大王");}public static void main(String[] args){System.out.println("新牌加载完毕"+cards);}
}

 

第三节  单例设计模式

　　1、单例模式是什么

　　　　可以保证系统中，应用该模式的这个类永远只有一个实例，即一个类永远只创建一个对象

　　　　单例模式有很多：饿汉单例，懒汉单例。。。。。。。

 

　　2、饿汉单例的实现步骤（在用类获取对象时，已经提前创建好了对象）

　　　　定义一个类，构造器私有化

　　　　定义一个静态变量存储该类的对象

package com.itMao.d1.d4_static_singleInstance;public class SingleInstance {//2、定义一个静态成员变量存储该类的对象，只加载一次，只此一个public static SingleInstance instance = new SingleInstance();//1、构造器私有化private SingleInstance(){}
}

　　3、懒汉单例的实现步骤（在真正需要该对象的时候，才去创建一个对象，即延迟加载对象）

　　　　定义一个类，把构造器私有化

　　　　定义一个静态变量存储一个对象，不可以直接new，这样就变成了饿汉单例，同时这个变量要私有化

　　　　提供一个返回单例对象的方法

package com.itMao.d1.d4_static_singleInstance;public class SingleInstance2 {/*** 2、定义一个静态变量负责存储一个对象*    只加载一次，只有一份*    最好私有化，不然其他类在调用的时候会返回null*/private static SingleInstance2 instance;/*** 3、提供一个返回该类对象的方法*/public static SingleInstance2 getInstance(){if(instance == null){instance = new SingleInstance2();}return instance;}/*** 1、构造器私有化*/private SingleInstance2(){}
}

　　4、饿汉单例和懒汉单例的优缺点

　　　　饿汉单例：速度快，但是占内存

　　　　懒汉单例：速度慢，但是不占内存

　　　　因为饿汉单例只要一加载类，这个对象就new出来了，而懒汉单例只有在调用方法的时候才会new对象。

第四节 继承

　　1、什么是继承？继承的好处是啥？

 　　　　继承就是java允许我们用extends关键字，让一个类和另一个类建立起一种父子关系

　　　　提高代码复用性，减少代码冗余，增强类的功能扩展性

　　2、继承的格式

 　　　　子类 extends 父类

　　3、继承后子类的特点？

　　　　子类继承父类后，子类可以得到父类的属性和行为，子类可以使用

　　　　java中子类更强大

　　4、创建子类对象的内存机制

　　　　创建子类对象后，对外是一个对象，但是内部是分成两个空间的

 

 

 　　5、继承需要满足什么样的设计规范

　　　　子类们相同特征（共性属性，共性方法）放在父类中定义

　　　　子类独有的属性和行为应该定义在子类自己里面

　　6、继承有哪些特点？

　　　　子类可以继承父类的属性和行为，但是子类不能继承父类的构造器

　　　　java是单继承i模式：一个类只能继承一个直接父类

　　　　java不支持多继承、但是支持多层继承

　　　　java中所有的类都是object类的子类

　　7、在子类方法中访问成员（成员变量、成员方法）满足：

　　　　就近原则，先在子类范围里面找，子类没有找父类，父类没有就报错

　　8、如果子父类中出现了重名的成员，此时如果一定要在子类中使用父类的怎么办？

　　　　格式：super.父类成员变量/父类成员方法

　　9、方法重写是什么样的

　　　　子类写一个与父类申明一样的方法覆盖父类的方法

　　10、方法重写建议加上哪个注解，有什么好处？

　　　　@Override注解可以校验重写是否正确，同时可读性好

　　11、重写方法有哪些基本要求

　　　　重写方法的名称和形参列表应该与被重写方法一致

　　　　私有方法不能被重写

　　　　静态成员方法不能被重写

　　　　子类重写父类方法是，访问权限必须大于或者等于父类被重写的方法的权限

　　12、子类继承父类后构造器的特点

　　　　子类中所有的构造器默认都会先访问父类中无参的构造器，在执行自己

　　　　因为子类在初始化的时候，有可能会使用到父类中的数据，如果父类没有完成初始化，子类将无法使用父类的数据

　　　　子类初始化之前，一定要调用父类构造器先完成父类数据空间的初始化

　　13、怎么调用父类构造器的

　　　　子类构造器的第一行语句默认都是super（），不写也存在的。

　　14、super调用父类构造器的作用是什么？

　　　　通过调用父类有参数构造器来初始化继承自父类的数据

　　15、如果父类中没有无参数构造器，只有有参构造器，会出现什么现象？

　　　　会报错，因为子类默认是调用父类无参构造器的

　　16、如何解决

　　　　子类构造器中可以通过书写super（），手动调用父类的有参数构造器

　　　　或者父类一定要写无参构造器

　　17、this和super详情

　　　  

 

 

　　18、this(....)和super(....)使用注意点

　　　　子类通过this(..)去调用本类的其他构造器，本类其他构造器会通过super去手动调用父类的构造器，最终还是会调用父类构造器的

　　　　注意：this(...)super(...)都只能放在构造器的第一行，所以二者不能共存在同一个构造器中