面向对象基础

类和对象

类和对象的关系

客观存在的事物皆为对象，所以我们也常常说万物皆对象。

类
- 类的理解
- 类是对现实生活中一类具有共同属性和行为的事物的抽象
- 类是对象的数据类型，类是具有相同属性和行为的一组对象的集合
- 简单理解：类就是对现实事物的一种描述
- 类的组成
- 属性：指事物的特征，例如：手机事物（品牌，价格，尺寸）
- 行为：指事物能执行的操作，例如：手机事物（打电话，发短信）
类和对象的关系
- 类：类是对现实生活中一类具有共同属性和行为的事物的抽象
- 对象：是能够看得到摸的着的真实存在的实体
- 简单理解：类是对事物的一种描述，对象则为具体存在的事物

类的定义【应用】

类的组成是由属性和行为两部分组成

属性：在类中通过成员变量来体现（类中方法外的变量）
行为：在类中通过成员方法来体现（和前面的方法相比去掉static关键字即可）

类的定义步骤：

① 定义类

② 编写类的成员变量

③ 编写类的成员方法

public class Student {
    // 属性 : 姓名, 年龄
    // 成员变量: 跟之前定义变量的格式一样, 只不过位置发生了改变, 类中方法外
    String name;
    int age;

    // 行为 : 学习
    // 成员方法: 跟之前定义方法的格式一样, 只不过去掉了static关键字.
    public void study(){
        System.out.println("学习");
    }
}

对象的创建和使用

创建对象的格式：
- 类名对象名 = new 类名();
调用成员的格式：
- 对象名.成员变量
- 对象名.成员方法();
示例代码 :

package com.bcsbj;

public class TestStudent {
    /*
        创建对象的格式:
                类名 对象名 = new 类名();
        调用成员变量的格式:
                对象名.变量名
        调用成员方法的格式:
                对象名.方法名();
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 类名 对象名 = new 类名();
        Student stu = new Student();
        // 对象名.变量名
        // 默认初始化值
        System.out.println(stu.name);  // null
        System.out.println(stu.age);   // 0

        stu.name = "张三";
        stu.age = 23;

        System.out.println(stu.name);  // 张三
        System.out.println(stu.age);   // 23

        // 对象名.方法名();
        stu.study();
        // com.bcsbj
        // 全类名(包名 + 类名)
        System.out.println(stu);
    }
}

案例:手机类的创建和使用

需求：首先定义一个手机类，然后定义一个手机测试类，在手机测试类中通过对象完成成员变量和成员方法的使用

分析：

成员变量：品牌, 价格
成员方法：打电话, 发短信
示例代码：

package com.bcsbj;

public class Phone {
    // 品牌, 价格
    String brand;
    int price;

    // 打电话, 发短信
    public void call(String name){
        System.out.println("给"+name+"打电话");
    }

    public void sendMessage(){
        System.out.println("群发短信");
    }
}

package com.bcsbj;

public class TestPhone {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建对象
        Phone p = new Phone();
        // 2. 给成员变量进行赋值
        p.brand = "大米";
        p.price = 2999;
        // 3. 打印赋值后的成员变量
        System.out.println(p.brand + "..." + p.price);
        // 4. 调用成员方法
        p.call("小强");
        p.sendMessage();
    }
}

对象内存图

单个对象内存图【理解】

多个对象内存图【理解】

总结 :

当多个对象的引用指向同一个内存空间（变量所记录的地址值是一样的）

只要有任何一个对象修改了内存中的数据，随后，无论使用哪一个对象进行数据获取，都是修改后的数据。

成员变量和局部变量

成员变量和局部变量的区别

类中位置不同：成员变量（类中方法外）局部变量（方法内部或方法声明上）
内存中位置不同：成员变量（堆内存）局部变量（栈内存）
生命周期不同：成员变量（随着对象的存在而存在，随着对象的消失而消失）局部变量（随着方法的调用而存在，醉着方法的调用完毕而消失）
初始化值不同：成员变量（有默认初始化值）局部变量（没有默认初始化值，必须先定义，赋值才能使用）

封装

private关键字

概述 : private是一个修饰符，可以用来修饰成员（成员变量，成员方法）

特点 : 被private修饰的成员，只能在本类进行访问，针对private修饰的成员变量，如果需要被其他类使用，提供相应的操作

提供“get变量名()”方法，用于获取成员变量的值，方法用public修饰

提供“set变量名(参数)”方法，用于设置成员变量的值，方法用public修饰

示例代码：

/*
    学生类
 */
class Student {
    //成员变量
    String name;
    private int age;

    //提供get/set方法
    public void setAge(int a) {
        if(a<0 || a>120) {
            System.out.println("你给的年龄有误");
        } else {
            age = a;
        }
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    //成员方法
    public void show() {
        System.out.println(name + "," + age);
    }
}
/*
    学生测试类
 */
public class StudentDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象
        Student s = new Student();
        //给成员变量赋值
        s.name = "林青霞";
        s.setAge(30);
        //调用show方法
        s.show();
    }
}

private关键字的使用

需求：
- 定义标准的学生类，要求name和age使用private修饰
- 并提供set和get方法以及便于显示数据的show方法
- 测试类中创建对象并使用，最终控制台输出林青霞，30
示例代码：

/*
    学生类
 */
class Student {
    //成员变量
    private String name;
    private int age;

    //get/set方法
    public void setName(String n) {
        name = n;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setAge(int a) {
        age = a;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void show() {
        System.out.println(name + "," + age);
    }
}
/*
    学生测试类
 */
public class StudentDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象
        Student s = new Student();

        //使用set方法给成员变量赋值
        s.setName("林青霞");
        s.setAge(30);

        s.show();

        //使用get方法获取成员变量的值
        System.out.println(s.getName() + "---" + s.getAge());
        System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());

    }
}

this关键字【应用】

概述 : this修饰的变量用于指代成员变量，其主要作用是（区分局部变量和成员变量的重名问题）

方法的形参如果与成员变量同名，不带this修饰的变量指的是形参，而不是成员变量
方法的形参没有与成员变量同名，不带this修饰的变量指的是成员变量

代码实现 :

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

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void show() {
        System.out.println(name + "," + age);
    }
}

this内存原理【理解】

注意 : this代表当前调用方法的引用，哪个对象调用的方法，this就代表哪一个对象
图解：

封装思想

封装概述
是面向对象三大特征之一（封装，继承，多态）
是面向对象编程语言对客观世界的模拟，客观世界里成员变量都是隐藏在对象内部的，外界是无法直接操作的
封装原则
将类的某些信息隐藏在类内部，不允许外部程序直接访问，而是通过该类提供的方法来实现对隐藏信息的操作和访问
成员变量private，提供对应的getXxx()/setXxx()方法
封装好处
通过方法来控制成员变量的操作，提高了代码的安全性
把代码用方法进行封装，提高了代码的复用性

构造方法

构造方法的格式和执行时机

格式注意 :
- 方法名与类名相同，大小写也要一致
- 没有返回值类型，连void都没有
- 没有具体的返回值（不能由retrun带回结果数据）
执行时机：
- 创建对象的时候调用，每创建一次对象，就会执行一次构造方法
- 不能手动调用构造方法
示例代码：

class Student {
    private String name;
    private int age;

    //构造方法
    public Student() {
        System.out.println("无参构造方法");
    }

    public void show() {
        System.out.println(name + "," + age);
    }
}
/*
    测试类
 */
public class StudentDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象
        Student s = new Student();
        s.show();
    }
}

构造方法的作用

用于给对象的数据（属性）进行初始化

package com.bcsbj.constructor;
public class Student {
    /*
        格式:

               1. 方法名需要跟类名相同, 大小写也要一致
               2. 没有返回值类型, 连void都没有
               3. 没有具体的返回值(不能由return带回具体的结果)
     */

    private String name;
    private int age;

    // 1. 如果一个类中没有编写任何构造方法, 系统将会提供一个默认的无参数构造方法
    public Student(){}

    // 2. 如果手动编写了构造方法, 系统就不会再提供默认的无参数构造方法了
    public Student(String name, int age){
        this.name = name;
        this.age = age;
        System.out.println("我是Student类的构造方法");
    }

    public void show(){
        System.out.println(name + "..." + age);
    }
}

package com.bcsbj.constructor;

public class TestStudent {
    public static void main(String[] args) {
        Student stu1 = new Student("张三",18);
        stu1.show();

        Student stu2 = new Student();
    }
}

构造方法的注意事项

构造方法的创建 :

如果没有定义构造方法，系统将给出一个默认的无参数构造方法

如果定义了构造方法，系统将不再提供默认的构造方法

构造方法的创建 :

如果没有定义构造方法，系统将给出一个默认的无参数构造方法如果定义了构造方法，系统将不再提供默认的构造方法

推荐的使用方式 :

无论是否使用，都手动书写无参数构造方法，和带参数构造方法

标准类的代码编写和使用

package com.bcsbj.test3;

/*
    JavaBean类: 封装数据
 */
public class Student {
    private String name;
    private int age;

    public Student() {
    }

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public void show(){
        System.out.println(name + "..." + age);
    }
}

package com.bcsbj.test3;

public class TestStudent {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 无参数构造方法创建对象, 通过setXxx方法给成员变量进行赋值
        Student stu1 = new Student();
        stu1.setName("张三");
        stu1.setAge(23);
        stu1.show();

        // 2. 通过带参数构造方法, 直接给属性进行赋值
        Student stu2 = new Student("李四",99);
        stu2.show();
    }
}

API

API概述,帮助文档的使用

什么是API

API (Application Programming Interface) ：应用程序编程接口
java中的API

指的就是 JDK 中提供的各种功能的 Java类，这些类将底层的实现封装了起来，我们不需要关心这些类是如何实现的，只需要学习这些类如何使用即可，我们可以通过帮助文档来学习这些API如何使用。

如何使用API帮助文档 :

打开帮助文档
找到索引选项卡中的输入框
在输入框中输入Random
看类在哪个包下
看类的描述
看构造方法
看成员方法

键盘录入字符串

Scanner类 :

next() : 遇到了空格, 就不再录入数据了 , 结束标记: 空格, tab键

nextLine() : 可以将数据完整的接收过来 , 结束标记: 回车换行符

代码实现 :

package com.bcsbj.api;

import java.util.Scanner;

public class Demo1Scanner {
    /*
        next() : 遇到了空格, 就不再录入数据了

                结束标记: 空格, tab键

        nextLine() : 可以将数据完整的接收过来

                结束标记: 回车换行符
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建Scanner对象
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入:");
        // 2. 调用nextLine方法接收字符串
        // ctrl + alt + v : 快速生成方法的返回值
        String s = sc.nextLine();

        System.out.println(s);
    }
}

package com.bcsbj.api;
import java.util.Scanner;
public class Demo2Scanner {
    /*
        nextInt和nextLine方法配合使用的时候, nextLine方法就没有键盘录入的机会了
        建议: 今后键盘录入数据的时候, 如果是字符串和整数一起接受, 建议使用next方法接受字符串.
     */
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入整数:");
        int num = sc.nextInt(); // 10 + 回车换行
        System.out.println("请输入字符串:");
        String s = sc.nextLine();
        System.out.println(num);
        System.out.println(s);
    }
}

String类

String概述

1.String 类在 java.lang 包下，所以使用的时候不需要导包

2.String 类代表字符串，Java 程序中的所有字符串文字（例如“abc”）都被实现为此类的实例也就是说，Java 程序中所有的双引号字符串，都是 String 类的对象

3.字符串不可变，它们的值在创建后不能被更改

String类的构造方法

常用的构造方法

package com.itheima.string;

public class Demo2StringConstructor {
    /*
        String类常见构造方法:
            public String() : 创建一个空白字符串对象，不含有任何内容
            public String(char[] chs) : 根据字符数组的内容，来创建字符串对象
            public String(String original) : 根据传入的字符串内容，来创建字符串对象
            String s = “abc”;  直接赋值的方式创建字符串对象，内容就是abc

         注意:
                String这个类比较特殊, 打印其对象名的时候, 不会出现内存地址
                而是该对象所记录的真实内容.
                面向对象-继承, Object类
     */
    public static void main(String[] args) {
        // public String() : 创建一个空白字符串对象，不含有任何内容
        String s1 = new String();
        System.out.println(s1);

        // public String(char[] chs) : 根据字符数组的内容，来创建字符串对象
        char[] chs = {'a','b','c'};
        String s2 = new String(chs);
        System.out.println(s2);

        // public String(String original) : 根据传入的字符串内容，来创建字符串对象
        String s3 = new String("123");
        System.out.println(s3);
    }
}

创建字符串对象的区别对比

通过构造方法创建

通过 new 创建的字符串对象，每一次 new 都会申请一个内存空间，虽然内容相同，但是地址值不同
直接赋值方式创建

以“”方式给出的字符串，只要字符序列相同(顺序和大小写)，无论在程序代码中出现几次，JVM 都只会建立一个 String 对象，并在字符串池中维护

字符串的比较

== 比较基本数据类型：比较的是具体的值
== 比较引用数据类型：比较的是对象地址值

String类 : public boolean equals(String s) 比较两个字符串内容是否相同、区分大小写

代码 :

package com.bcsbj.stringmethod;

public class Demo1Equals {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "abc";
        String s2 = "ABC";
        String s3 = "abc";

        // equals : 比较字符串内容, 区分大小写
        System.out.println(s1.equals(s2));
        System.out.println(s1.equals(s3));

        // equalsIgnoreCase : 比较字符串内容, 忽略大小写
        System.out.println(s1.equalsIgnoreCase(s2));
    }
}

用户登录案例【应用】

案例需求 :

已知用户名和密码，请用程序实现模拟用户登录。总共给三次机会，登录之后，给出相应的提示

实现步骤 :

已知用户名和密码，定义两个字符串表示即可
键盘录入要登录的用户名和密码，用 Scanner 实现
拿键盘录入的用户名、密码和已知的用户名、密码进行比较，给出相应的提示。
字符串的内容比较，用equals() 方法实现
用循环实现多次机会，这里的次数明确，采用for循环实现，并在登录成功的时候，使用break结束循

代码实现 :

package com.bcsbj.test;
import java.util.Scanner;
public class Test1 {
    /*
        需求：已知用户名和密码，请用程序实现模拟用户登录。
              总共给三次机会，登录之后，给出相应的提示

        思路：
        1. 已知用户名和密码，定义两个字符串表示即可
        2. 键盘录入要登录的用户名和密码，用 Scanner 实现
        3. 拿键盘录入的用户名、密码和已知的用户名、密码进行比较，给出相应的提示。
            字符串的内容比较，用equals() 方法实现
        4. 用循环实现多次机会，这里的次数明确，采用for循环实现，并在登录成功的时候，使用break结束循环

     */
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 已知用户名和密码，定义两个字符串表示即可
        String username = "admin";
        String password = "123456";
        // 2. 键盘录入要登录的用户名和密码，用 Scanner 实现
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        // 4. 用循环实现多次机会，这里的次数明确，采用for循环实现
        for(int i = 1; i <= 3; i++){
            System.out.println("请输入用户名:");
            String scUsername = sc.nextLine();
            System.out.println("请输入密码:");
            String scPassword = sc.nextLine();
            // 3. 拿键盘录入的用户名、密码和已知的用户名、密码进行比较，给出相应的提示。
            if(username.equals(scUsername) && password.equals(scPassword)){
                System.out.println("登录成功");
                break;
            }else{
                if(i == 3){
                    System.out.println("您的登录次数已达到今日上限, 请明天再来");
                }else{
                    System.out.println("登录失败,您还剩余" + (3-i) +"次机会");
                }

            }
        }

    }
}

遍历字符串案例【应用】

案例需求 :

键盘录入一个字符串，使用程序实现在控制台遍历该字符串

实现步骤 :

键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
遍历字符串，首先要能够获取到字符串中的每一个字符, public char charAt(int index)：返回指定索引处的char值，字符串的索引也是从0开始的
遍历字符串，其次要能够获取到字符串的长度, public int length()：返回此字符串的长度
遍历打印

代码实现 :

package com.bcsbj.test;

import java.util.Scanner;

public class Test2 {
    /*
        需求：键盘录入一个字符串，使用程序实现在控制台遍历该字符串

        思路：
        1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
        2. 遍历字符串，首先要能够获取到字符串中的每一个字符
            public char charAt(int index)：返回指定索引处的char值，字符串的索引也是从0开始的
        3. 遍历字符串，其次要能够获取到字符串的长度
            public int length()：返回此字符串的长度
        4. 遍历打印
9
     */
    public static void main(String[] args) {
        //  1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入:");
        String s = sc.nextLine();
        // 2. 遍历字符串，首先要能够获取到字符串中的每一个字符
        for(int i = 0; i < s.length(); i++){
            // i : 字符串的每一个索引
            char c = s.charAt(i);
            System.out.println(c);
        }
    }
}

统计字符次数案例【应用】

案例需求 :

键盘录入一个字符串，使用程序实现在控制台遍历该字符串

实现步骤 :

键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
将字符串拆分为字符数组 , public char[] toCharArray( )：将当前字符串拆分为字符数组并返回
遍历字符数

代码实现 :

package com.bcsbj.test;

import java.util.Scanner;

public class Test3 {
    /*
       需求：键盘录入一个字符串，使用程序实现在控制台遍历该字符串

       思路：
       1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
       2. 将字符串拆分为字符数组
                public char[] toCharArray( )：将当前字符串拆分为字符数组并返回
       3. 遍历字符数组

    */
    public static void main(String[] args) {
        //  1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入:");
        String s = sc.nextLine();
        // 2. 将字符串拆分为字符数组
        char[] chars = s.toCharArray();
        // 3. 遍历字符数组
        for (int i = 0; i < chars.length; i++) {
            System.out.println(chars[i]);
        }
    }
}

手机号屏蔽-字符串截取

案例需求 :

以字符串的形式从键盘接受一个手机号，将中间四位号码屏蔽
最终效果为：156****1234

实现步骤 :

键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
截取字符串前三位
截取字符串后四位
将截取后的两个字符串，中间加上****进行拼接，输出结果

代码实现 :

package com.bcsbj.test;

import java.util.Scanner;

public class Test5 {
    /*
        需求：以字符串的形式从键盘接受一个手机号，将中间四位号码屏蔽
        最终效果为：156****1234

        思路：
        1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
        2. 截取字符串前三位
        3. 截取字符串后四位
        4. 将截取后的两个字符串，中间加上****进行拼接，输出结果

     */
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入手机号:");
        String telString = sc.nextLine();
        // 2. 截取字符串前三位
        String start = telString.substring(0,3);
        // 3. 截取字符串后四位
        String end = telString.substring(7);
        // 4. 将截取后的两个字符串，中间加上****进行拼接，输出结果
        System.out.println(start + "****" + end);
    }
}

敏感词替换-字符串替换

案例需求 :

键盘录入一个字符串，如果字符串中包含（TMD），则使用***替换

实现步骤 :

键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
替换敏感词
String replace(CharSequence target, CharSequence replacement)
将当前字符串中的target内容，使用replacement进行替换，返回新的字符串
输出结果

代码实现 :

package com.bcsbj.test;

import java.util.Scanner;

public class Test6 {
    /*
        需求：键盘录入一个 字符串，如果字符串中包含（TMD），则使用***替换

        思路：
        1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
        2. 替换敏感词
                String replace(CharSequence target, CharSequence replacement)
                将当前字符串中的target内容，使用replacement进行替换，返回新的字符串
        3. 输出结果

     */
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入:");
        String s = sc.nextLine();
        // 2. 替换敏感词
        String result = s.replace("TMD","***");
        // 3. 输出结果
        System.out.println(result);
    }
}

切割字符串

案例需求 :

以字符串的形式从键盘录入学生信息，例如：“张三 , 23”

从该字符串中切割出有效数据,封装为Student学生对象

实现步骤 :

编写Student类，用于封装数据
键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
根据逗号切割字符串，得到（张三）（23）

String[] split(String regex) ：根据传入的字符串作为规则进行切割
将切割后的内容存入字符串数组中，并将字符串数组返回
从得到的字符串数组中取出元素内容，通过Student类的有参构造方法封装为对象
调用对象getXxx方法，取出数据并打印。

代码实现 :

package com.bcsbj.test;

import com.bcsbj.domain.Student;

import java.util.Scanner;

public class Test7 {
    /*
         需求：以字符串的形式从键盘录入学生信息，例如：“张三 , 23”
                从该字符串中切割出有效数据,封装为Student学生对象
         思路：
            1. 编写Student类，用于封装数据
            2. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
            3. 根据逗号切割字符串，得到（张三）（23）
                    String[] split(String regex) ：根据传入的字符串作为规则进行切割
                    将切割后的内容存入字符串数组中，并将字符串数组返回
            4. 从得到的字符串数组中取出元素内容，通过Student类的有参构造方法封装为对象
            5. 调用对象getXxx方法，取出数据并打印。

     */
    public static void main(String[] args) {
        // 2. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入学生信息:");
        String stuInfo = sc.nextLine();
        // stuInfo = "张三,23";
        // 3. 根据逗号切割字符串，得到（张三）（23）
        String[] sArr = stuInfo.split(",");

//        System.out.println(sArr[0]);
//        System.out.println(sArr[1]);

        // 4. 从得到的字符串数组中取出元素内容，通过Student类的有参构造方法封装为对象
        Student stu = new Student(sArr[0],sArr[1]);

        // 5. 调用对象getXxx方法，取出数据并打印。
        System.out.println(stu.getName() + "..." + stu.getAge());
    }
}

String方法小结

String类的常用方法 :

public boolean equals(Object anObject) 比较字符串的内容，严格区分大小写

public boolean equalsIgnoreCase(String anotherString) 比较字符串的内容，忽略大小写

public int length() 返回此字符串的长度

public char charAt(int index) 返回指定索引处的 char 值

public char[] toCharArray() 将字符串拆分为字符数组后返回

public String substring(int beginIndex, int endIndex) 根据开始和结束索引进行截取，得到新的字符串（包含头，不包含尾）

public String substring(int beginIndex) 从传入的索引处截取，截取到末尾，得到新的字符串

public String replace(CharSequence target, CharSequence replacement) 使用新值，将字符串中的旧值替换，得到新的字符串

public String[] split(String regex) 根据传入的规则切割字符串，得到字符串数组

StringBuilder类

StringBuilder类概述

概述 : StringBuilder 是一个可变的字符串类，我们可以把它看成是一个容器，这里的可变指的是 StringBuilder 对象中的内容是可变的

StringBuilder类和String类的区别

String类：内容是不可变的
StringBuilder类：内容是可变的

StringBuilder类的构造方法

常用的构造方法

方法名	说明
public StringBuilder()	创建一个空白可变字符串对象，不含有任何内容
public StringBuilder(String str)	根据字符串的内容，来创建可变字符串对象

示例代码

public class StringBuilderDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //public StringBuilder()：创建一个空白可变字符串对象，不含有任何内容
        StringBuilder nb = new StringBuilder();
        System.out.println("nb:" + nb);
        System.out.println("nb.length():" + nb.length());

        //public StringBuilder(String str)：根据字符串的内容，来创建可变字符串对象
        StringBuilder nb2 = new StringBuilder("hello");
        System.out.println("nb2:" + nb2);
        System.out.println("nb2.length():" + nb2.length());
    }
}

StringBuilder常用的成员方法

添加和反转方法

方法名说明

public StringBuilder append(任意类型) 添加数据，并返回对象本身

public StringBuilder reverse() 返回相反的字符序列
示例代码

方法名	说明
public StringBuilder append(任意类型)	添加数据，并返回对象本身
public StringBuilder reverse()	返回相反的字符序列

public class StringBuilderDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象
        StringBuilder nb = new StringBuilder();

        //链式编程
        nb.append("hello").append("world").append("java").append(100);

        System.out.println("nb:" + nb);

        //public StringBuilder reverse()：返回相反的字符序列
        sb.reverse();
        System.out.println("nb:" + nb);
    }
}

StringBuilder和String相互转换【应用】

StringBuilder转换为String

public String toString()：通过 toString() 就可以实现把 StringBuilder 转换为 String
String转换为StringBuilder

public StringBuilder(String s)：通过构造方法就可以实现把 String 转换为 StringBuilder
示例代码

public class StringBuilderDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        //StringBuilder 转换为 String
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        sb.append("hello");

        //String s = sb; //这个是错误的做法

        //public String toString()：通过 toString() 就可以实现把 StringBuilder 转换为 String
        String s = sb.toString();
        System.out.println(s);
        */

        //String 转换为 StringBuilder
        String s = "hello";

        //StringBuilder sb = s; //这个是错误的做法

        //public StringBuilder(String s)：通过构造方法就可以实现把 String 转换为 StringBuilder
        StringBuilder nb = new StringBuilder(s);

        System.out.println(nb);
    }
}

StringBuilder拼接字符串案例

案例需求 :

定义一个方法，把 int 数组中的数据按照指定的格式拼接成一个字符串返回，调用该方法，

并在控制台输出结果。例如，数组为int[] arr = {1,2,3}; ，执行方法后的输出结果为：[1, 2, 3]

实现步骤 :

定义一个 int 类型的数组，用静态初始化完成数组元素的初始化
定义一个方法，用于把 int 数组中的数据按照指定格式拼接成一个字符串返回。
返回值类型 String，参数列表 int[] arr
在方法中用 StringBuilder 按照要求进行拼接，并把结果转成 String 返回
调用方法，用一个变量接收结果
输出结果

代码实现 :

/*
    思路：
        1:定义一个 int 类型的数组，用静态初始化完成数组元素的初始化
        2:定义一个方法，用于把 int 数组中的数据按照指定格式拼接成一个字符串返回。
          返回值类型 String，参数列表 int[] arr
        3:在方法中用 StringBuilder 按照要求进行拼接，并把结果转成 String 返回
        4:调用方法，用一个变量接收结果
        5:输出结果
 */
public class StringBuilderTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个 int 类型的数组，用静态初始化完成数组元素的初始化
        int[] arr = {1, 2, 3};

        //调用方法，用一个变量接收结果
        String s = arrayToString(arr);

        //输出结果
        System.out.println("s:" + s);

    }

    //定义一个方法，用于把 int 数组中的数据按照指定格式拼接成一个字符串返回
    /*
        两个明确：
            返回值类型：String
            参数：int[] arr
     */
    public static String arrayToString(int[] arr) {
        //在方法中用 StringBuilder 按照要求进行拼接，并把结果转成 String 返回
        StringBuilder nb = new StringBuilder();

        sb.append("[");

        for(int i=0; i<arr.length; i++) {
            if(i == arr.length-1) {
                nb.append(arr[i]);
            } else {
                nb.append(arr[i]).append(", ");
            }
        }

        nb.append("]");

        String s = nb.toString();

        return  s;
    }
}

ArrayList

集合和数组的区别 :**

共同点：都是存储数据的容器

不同点：数组的容量是固定的，集合的容量是可变的

ArrayList的构造方法和添加方法

public ArrayList()	创建一个空的集合对象
public boolean add(E e)	将指定的元素追加到此集合的末尾
public void add(int index,E element)	在此集合中的指定位置插入指定的元素

ArrayList ：

可调整大小的数组实现

: 是一种特殊的数据类型，泛型。

怎么用呢 ?

在出现E的地方我们使用引用数据类型替换即可

举例：ArrayList, ArrayList

ArrayList类常用方法【应用】

成员方法 :

public boolean remove(Object o)	删除指定的元素，返回删除是否成功
public E remove(int index)	删除指定索引处的元素，返回被删除的元素
public E set(int index,E element)	修改指定索引处的元素，返回被修改的元素
public E get(int index)	返回指定索引处的元素
public int size()	返回集合中的元素的个数

示例代码 :

public class ArrayListDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合
        ArrayList<String> array = new ArrayList<String>();

        //添加元素
        array.add("hello");
        array.add("world");
        array.add("java");

        //public boolean remove(Object o)：删除指定的元素，返回删除是否成功
//        System.out.println(array.remove("world"));
//        System.out.println(array.remove("javaee"));

        //public E remove(int index)：删除指定索引处的元素，返回被删除的元素
//        System.out.println(array.remove(1));

        //IndexOutOfBoundsException
//        System.out.println(array.remove(3));

        //public E set(int index,E element)：修改指定索引处的元素，返回被修改的元素
//        System.out.println(array.set(1,"javaee"));

        //IndexOutOfBoundsException
//        System.out.println(array.set(3,"javaee"));

        //public E get(int index)：返回指定索引处的元素
//        System.out.println(array.get(0));
//        System.out.println(array.get(1));
//        System.out.println(array.get(2));
        //System.out.println(array.get(3)); //？？？？？？ 自己测试

        //public int size()：返回集合中的元素的个数
        System.out.println(array.size());

        //输出集合
        System.out.println("array:" + array);
    }
}

ArrayList存储字符串并遍历

案例需求 :

创建一个存储字符串的集合，存储3个字符串元素，使用程序实现在控制台遍历该集合

实现步骤 :
1:创建集合对象
2:往集合中添加字符串对象
3:遍历集合，首先要能够获取到集合中的每一个元素，这个通过get(int index)方法实现
4:遍历集合，其次要能够获取到集合的长度，这个通过size()方法实现
5:遍历集合的通用格式

/*
    思路：
        1:创建集合对象
        2:往集合中添加字符串对象
        3:遍历集合，首先要能够获取到集合中的每一个元素，这个通过get(int index)方法实现
        4:遍历集合，其次要能够获取到集合的长度，这个通过size()方法实现
        5:遍历集合的通用格式
 */
public class ArrayListTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        ArrayList<String> array = new ArrayList<String>();

        //往集合中添加字符串对象
        array.add("刘正风");
        array.add("左冷禅");
        array.add("风清扬");

        //遍历集合，其次要能够获取到集合的长度，这个通过size()方法实现
//        System.out.println(array.size());

        //遍历集合的通用格式
        for(int i=0; i<array.size(); i++) {
            String s = array.get(i);
            System.out.println(s);
        }
    }
}

ArrayList存储学生对象并遍历

案例需求 :

创建一个存储学生对象的集合，存储3个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合

实现步骤 :

1:定义学生类

2:创建集合对象

3:创建学生对象

4:添加学生对象到集合中

5:遍历集合，采用通用遍历格式实现

代码实现 :

/*
    思路：
        1:定义学生类
        2:创建集合对象
        3:创建学生对象
        4:添加学生对象到集合中
        5:遍历集合，采用通用遍历格式实现
 */
public class ArrayListTest02 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象
        ArrayList<Student> array = new ArrayList<>();

        //创建学生对象
        Student s1 = new Student("林青霞", 30);
        Student s2 = new Student("风清扬", 33);
        Student s3 = new Student("张曼玉", 18);

        //添加学生对象到集合中
        array.add(s1);
        array.add(s2);
        array.add(s3);

        //遍历集合，采用通用遍历格式实现
        for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
            Student s = array.get(i);
            System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
        }
    }
}

学生管理系统

学生管理系统实现步骤

案例需求

针对目前我们的所学内容，完成一个综合案例：学生管理系统！该系统主要功能如下：

添加学生：通过键盘录入学生信息，添加到集合中

删除学生：通过键盘录入要删除学生的学号，将该学生对象从集合中删除

修改学生：通过键盘录入要修改学生的学号，将该学生对象其他信息进行修改

查看学生：将集合中的学生对象信息进行展示

退出系统：结束程序

实现步骤
1. 定义学生类，包含以下成员变量
  
  学生类： Student成员变量：
  
  学号：sid
  
  姓名：name
  
  年龄：age
  
  生日：birthday
  
  构造方法：
  
  无参构造
  
  带四个参数的构造成员方法：
  
  每个成员变量对应给出get/set方法
2. 学生管理系统主界面的搭建步骤
  
  2.1 用输出语句完成主界面的编写
  
  2.2 用Scanner实现键盘录入数据
  
  2.3 用switch语句完成操作的选择
  
  2.4 用循环完成再次回到主界面
3. 学生管理系统的添加学生功能实现步骤
  
  3.1 用键盘录入选择添加学生
  
  3.2 定义一个方法，用于添加学生
  
  显示提示信息，提示要输入何种信息
  
  键盘录入学生对象所需要的数据
  
  创建学生对象，把键盘录入的数据赋值给学生对象的成员变量
  
  将学生对象添加到集合中（保存）
  
  给出添加成功提示
  
  3.3 调用方法
4. 学生管理系统的查看学生功能实现步骤
  
  4.1 用键盘录入选择查看所有学生信息
  
  4.2 定义一个方法，用于查看学生信息
  
  显示表头信息
  
  将集合中数据取出按照对应格式显示学生信息，年龄显示补充“岁”
  
  4.3 调用方法
5. 学生管理系统的删除学生功能实现步骤
  
  5.1 用键盘录入选择删除学生信息
  
  5.2 定义一个方法，用于删除学生信息
  
  显示提示信息
  
  键盘录入要删除的学生学号
  
  调用getIndex方法，查找该学号在集合的索引
  
  如果索引为-1，提示信息不存在
  
  如果索引不是-1，调用remove方法删除并提示删除成功
  
  5.3 调用方法
6. 学生管理系统的修改学生功能实现步骤
  
  6.1 用键盘录入选择修改学生信息
  
  6.2 定义一个方法，用于修改学生信息
  
  显示提示信息
  
  键盘录入要修改的学生学号
  
  调用getIndex方法，查找该学号在集合的索引
  
  如果索引为-1，提示信息不存在
  
  如果索引不是-1，键盘录入要修改的学生信息
  
  集合修改对应的学生信息
  
  给出修改成功提示
  
  6.3 调用方法
7. 退出系统
  
  使用System.exit(0);退出JVM

学生类的定义

package com.bcsbj.domain;

public class Student {
    private String sid; // 学号
    private String name; // 姓名
    private int age; // 年龄
    private String birthday; // 生日

    public Student() {
    }

    public Student(String sid, String name, int age, String birthday) {
        this.sid = sid;
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.birthday = birthday;
    }

    public String getSid() {
        return sid;
    }

    public void setSid(String sid) {
        this.sid = sid;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getBirthday() {
        return birthday;
    }

    public void setBirthday(String birthday) {
        this.birthday = birthday;

测试类的定义

package com.bcsbj.test;

import com.bcsbj.domain.Student;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class StudentManager {
    public static void main(String[] args) {

        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        // 创建集合容器对象
        ArrayList<Student> list = new ArrayList<>();

        lo:
        while (true) {
            // 1. 搭建主界面菜单
            System.out.println("--------欢迎来到学生管理系统--------");
            System.out.println("1 添加学生");
            System.out.println("2 删除学生");
            System.out.println("3 修改学生");
            System.out.println("4 查看学生");
            System.out.println("5 退出");
            System.out.println("请输入您的选择:");

            String choice = sc.next();

            switch (choice) {
                case "1":
                    //System.out.println("添加学生");
                    addStudent(list);
                    break;
                case "2":
                    //System.out.println("删除学生");
                    deleteStudent(list);
                    break;
                case "3":
                    //System.out.println("修改学生");
                    updateStudent(list);
                    break;
                case "4":
                    // System.out.println("查看学生");
                    queryStudents(list);
                    break;
                case "5":
                    System.out.println("感谢您的使用");
                    break lo;
                default:
                    System.out.println("您的输入有误");
                    break;
            }
        }

    }

    // 修改学生的方法
    public static void updateStudent(ArrayList<Student> list) {
        System.out.println("请输入您要修改的学生学号:");
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        String updateSid = sc.next();
        // 3. 调用getIndex方法, 查找该学号在集合中出现的索引位置
        int index = getIndex(list,updateSid);
        // 4. 根据索引判断, 学号在集合中是否存在
        if(index == -1){
            // 不存在: 给出提示
            System.out.println("查无信息, 请重新输入");
        }else{
            // 存在: 接收新的学生信息
            System.out.println("请输入新的学生姓名:");
            String name = sc.next();
            System.out.println("请输入新的学生年龄:");
            int age = sc.nextInt();
            System.out.println("请输入新的学生生日:");
            String birthday = sc.next();
            // 封装为新的学生对象
            Student stu = new Student(updateSid, name, age, birthday);
            // 调用集合的set方法, 完成修改
            list.set(index, stu);
            System.out.println("修改成功!");
        }
    }

    // 删除学生的方法
    public static void deleteStudent(ArrayList<Student> list) {
        // 1. 给出提示信息 (请输入您要删除的学号)
        System.out.println("请输入您要删除的学生学号:");
        // 2. 键盘接收要删除的学号
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        String deleteSid = sc.next();
        // 3. 调用getIndex方法, 查找该学号在集合中出现的索引位置
        int index = getIndex(list,deleteSid);
        // 4. 根据索引判断, 学号在集合中是否存在
        if(index == -1){
            // 不存在: 给出提示
            System.out.println("查无信息, 请重新输入");
        }else{
            // 存在:删除
            list.remove(index);
            System.out.println("删除成功!");
        }
    }

    // 查看学生的方法
    public static void queryStudents(ArrayList<Student> list) {
        // 1. 判断集合中是否存在数据, 如果不存在直接给出提示
        if(list.size() == 0){
            System.out.println("无信息, 请添加后重新查询");
            return;
        }
        // 2. 存在: 展示表头数据
        System.out.println("学号\t\t姓名\t年龄\t生日");
        // 3. 遍历集合, 获取每一个学生对象的信息, 打印在控制台
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            Student stu = list.get(i);
            System.out.println(stu.getSid() + "\t" + stu.getName() + "\t" + stu.getAge() + "\t\t" + stu.getBirthday());
        }
    }

    // 添加学生的方法
    public static void addStudent(ArrayList<Student> list) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        // 1. 给出录入的提示信息

        String sid;

        while(true){
            System.out.println("请输入学号:");
            sid = sc.next();

            int index = getIndex(list, sid);

            if(index == -1){
                // sid不存在, 学号可以使用
                break;
            }
        }

        System.out.println("请输入姓名:");
        String name = sc.next();
        System.out.println("请输入年龄:");
        int age = sc.nextInt();
        System.out.println("请输入生日:");
        String birthday = sc.next();
        // 2. 将键盘录入的信息封装为学生对象
        Student stu = new Student(sid,name,age,birthday);
        // 3. 将封装好的学生对象, 添加到集合容器当中
        list.add(stu);
        // 4. 给出添加成功的提示信息
        System.out.println("添加成功!");
    }

    /*
        getIndex : 接收一个集合对象, 接收一个学生学号

        查找这个学号, 在集合中出现的索引位置
     */
    public static int getIndex(ArrayList<Student> list, String sid){
        // 1. 假设传入的学号, 在集合中不存在
        int index = -1;
        // 2. 遍历集合, 获取每一个学生对象, 准备进行查找
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            Student stu = list.get(i);
            // 3. 获取每一个学生对象的学号
            String id = stu.getSid();
            // 4. 使用获取出的学生学号, 和传入的学号(查找的学号)进行比对
            if(id.equals(sid)){
                // 存在: 让index变量记录正确的索引位置
                index = i;
            }
        }

        return index;
    }
}

面向对象高级

案例驱动模式

案例驱动模式概述 (理解)

通过我们已掌握的知识点,先实现一个案例,然后找出这个案例中,存在的一些问题,在通过新知识点解决问题

案例驱动模式的好处 (理解)

解决重复代码过多的冗余,提高代码的复用性
解决业务逻辑聚集紧密导致的可读性差,提高代码的可读性
解决代码可维护性差,提高代码的维护性

分类思想

分类思想概述 (理解)

分工协作,专人干专事

编程狮笔记信息管理系统 (理解)

Student类标准学生类,封装键盘录入的学生信息(id , name , age , birthday)
StudentDao类 Dao : (Data Access Object 缩写) 用于访问存储数据的数组或集合
StudentService类用来进行业务逻辑的处理(例如: 判断录入的id是否存在)
StudentController类和用户打交道(接收用户需求,采集用户信息,打印数据到控制台)

分包思想

分包思想概述 (理解)

如果将所有的类文件都放在同一个包下,不利于管理和后期维护,所以,对于不同功能的类文件,可以放在不同的包下进行管理

包的概述 (记忆)

包

本质上就是文件夹
创建包

多级包之间使用 " . " 进行分割
多级包的定义规范：公司的网站地址翻转(去掉www)
比如：黑马程序员的网站址为www.bcsbj.com
后期我们所定义的包的结构就是：com.bcsbj.其他的包名
包的命名规则

字母都是小写

包的注意事项 (理解)

package语句必须是程序的第一条可执行的代码
package语句在一个java文件中只能有一个
如果没有package,默认表示无包名

类与类之间的访问 (理解)

同一个包下的访问

不需要导包，直接使用即可
不同包下的访问

1.import 导包后访问

2.通过全类名（包名 + 类名）访问
注意：import 、package 、class 三个关键字的摆放位置存在顺序关系

package 必须是程序的第一条可执行的代码

import 需要写在 package 下面

class 需要在 import 下面

编程狮笔记管理系统

系统介绍 (理解)

学生管理系统 (应用)

需求说明

添加学生: 键盘录入学生信息(id，name，age，birthday)

使用数组存储学生信息,要求学生的id不能重复
删除学生: 键盘录入要删除学生的id值,将该学生从数组中移除,如果录入的id在数组中不存在,需要重新录入
修改学生: 键盘录入要修改学生的id值和修改后的学生信息

将数组中该学生的信息修改,如果录入的id在数组中不存在,需要重新录入
查询学生: 将数组中存储的所有学生的信息输出到控制台

实现步骤

环境搭建实现步骤

包	存储的类	作用
com.bcsbj.edu.info.manager.domain	Student.java	封装学生信息
com.bcsbj.edu.info.manager.dao	StudentDao.java	访问存储数据的数组，进行赠删改查（库管）
com.bcsbj.edu.info.manager.service	StudentService.java	业务的逻辑处理（业务员）
com.bcsbj.edu.info.manager.controller	StudentController.java	和用户打交道（客服接待）
com.bcsbj.edu.info.manager.entry	InfoManagerEntry.java	程序的入口类，提供一个main方法

菜单搭建实现步骤
- 需求
- 编程狮笔记管理系统菜单搭建
- 学生管理系统菜单搭建
- 实现步骤
  1. 展示欢迎页面,用输出语句完成主界面的编写
  2. 获取用户的选择,用Scanner实现键盘录入数据
  3. 根据用户的选择执行对应的操作,用switch语句完成操作的选择
添加功能实现步骤

添加功能优化:判断id是否存在
查询功能实现步骤
删除功能实现步骤
修改功能实现步骤
系统优化
把updateStudent和deleteStudentById中录入学生id代码抽取到一个方法(inputStudentId)中
该方法的主要作用就是录入学生的id，方法的返回值为String类型
把addStudent和updateStudent中录入学生信息的代码抽取到一个方法(inputStudentInfo)中
该方法的主要作用就是录入学生的信息，并封装为学生对象，方法的返回值为Student类型

代码实现

学生类

public class Student {
    private String id;
    private String name;
    private String age;
    private String birthday;

    public Student() {
    }

    public Student(String id, String name, String age, String birthday) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.birthday = birthday;
    }

    public String getId() {
        return id;
    }

    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(String age) {
        this.age = age;
    }

    public String getBirthday() {
        return birthday;
    }

    public void setBirthday(String birthday) {
        this.birthday = birthday;
    }

}

程序入口InfoManagerEntry类

public class InfoManagerEntry {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        while (true) {
            // 主菜单搭建
            System.out.println("--------欢迎来到编程狮笔记管理系统--------");
            System.out.println("请输入您的选择: 1.学生管理  2.老师管理  3.退出");
            String choice = sc.next();
            switch (choice) {
                case "1":
                    // System.out.println("学生管理");
                    // 开启学生管理系统
                    StudentController studentController = new StudentController();
                    studentController.start();
                    break;
                case "2":
                    System.out.println("老师管理");
                    TeacherController teacherController = new TeacherController();
                    teacherController.start();
                    break;
                case "3":
                    System.out.println("感谢您的使用");
                    // 退出当前正在运行的JVM虚拟机
                    System.exit(0);
                    break;
                default:
                    System.out.println("您的输入有误, 请重新输入");
                    break;
            }
        }
    }
}

StudentController类

public class StudentController {
    // 业务员对象
    private StudentService studentService = new StudentService();

    private Scanner sc = new Scanner(System.in);

    // 开启学生管理系统, 并展示学生管理系统菜单
    public void start() {
        //Scanner sc = new Scanner(System.in);
        studentLoop:
        while (true) {
            System.out.println("--------欢迎来到 <学生> 管理系统--------");
            System.out.println("请输入您的选择: 1.添加学生  2.删除学生  3.修改学生  4.查看学生  5.退出");
            String choice = sc.next();
            switch (choice) {
                case "1":
                    // System.out.println("添加");
                    addStudent();
                    break;
                case "2":
                    // System.out.println("删除");
                    deleteStudentById();
                    break;
                case "3":
                    // System.out.println("修改");
                    updateStudent();
                    break;
                case "4":
                    // System.out.println("查询");
                    findAllStudent();
                    break;
                case "5":
                    System.out.println("感谢您使用学生管理系统, 再见!");
                    break studentLoop;
                default:
                    System.out.println("您的输入有误, 请重新输入");
                    break;
            }
        }
    }

    // 修改学生方法
    public void updateStudent() {
        String updateId = inputStudentId();
        Student newStu = inputStudentInfo(updateId);
        studentService.updateStudent(updateId, newStu);

        System.out.println("修改成功!");
    }

    // 删除学生方法
    public void deleteStudentById() {
        String delId = inputStudentId();
        // 3. 调用业务员中的deleteStudentById根据id, 删除学生
        studentService.deleteStudentById(delId);
        // 4. 提示删除成功
        System.out.println("删除成功!");
    }

    // 查看学生方法
    public void findAllStudent() {
        // 1. 调用业务员中的获取方法, 得到学生的对象数组
        Student[] stus = studentService.findAllStudent();
        // 2. 判断数组的内存地址, 是否为null
        if (stus == null) {
            System.out.println("查无信息, 请添加后重试");
            return;
        }
        // 3. 遍历数组, 获取学生信息并打印在控制台
        System.out.println("学号\t\t姓名\t年龄\t生日");
        for (int i = 0; i < stus.length; i++) {
            Student stu = stus[i];
            if (stu != null) {
                System.out.println(stu.getId() + "\t" + stu.getName() + "\t" + stu.getAge() + "\t\t" + stu.getBirthday());
            }
        }
    }

    // 添加学生方法
    public void addStudent() {
        // StudentService studentService = new StudentService();
        // 1. 键盘接收学生信息
        String id;
        while (true) {
            System.out.println("请输入学生id:");
            id = sc.next();
            boolean flag = studentService.isExists(id);
            if (flag) {
                System.out.println("学号已被占用, 请重新输入");
            } else {
                break;
            }
        }

        Student stu = inputStudentInfo(id);

        // 3. 将学生对象,传递给StudentService(业务员)中的addStudent方法
        boolean result = studentService.addStudent(stu);
        // 4. 根据返回的boolean类型结果, 在控制台打印成功\失败
        if (result) {
            System.out.println("添加成功");
        } else {
            System.out.println("添加失败");
        }
    }

    // 键盘录入学生id
    public String inputStudentId() {
        String id;
        while (true) {
            System.out.println("请输入学生id:");
            id = sc.next();
            boolean exists = studentService.isExists(id);
            if (!exists) {
                System.out.println("您输入的id不存在, 请重新输入:");
            } else {
                break;
            }
        }
        return id;
    }

    // 键盘录入学生信息
    public Student inputStudentInfo(String id) {
        System.out.println("请输入学生姓名:");
        String name = sc.next();
        System.out.println("请输入学生年龄:");
        String age = sc.next();
        System.out.println("请输入学生生日:");
        String birthday = sc.next();
        Student stu = new Student();
        stu.setId(id);
        stu.setName(name);
        stu.setAge(age);
        stu.setBirthday(birthday);
        return stu;
    }
}

StudentService类

public class StudentService {
    // 创建StudentDao (库管)
    private StudentDao studentDao = new StudentDao();
    // 添加学生方法
    public boolean addStudent(Student stu) {
        // 2. 将学生对象, 传递给StudentDao 库管中的addStudent方法
        // 3. 将返回的boolean类型结果, 返还给StudentController
        return studentDao.addStudent(stu);
    }
    // 判断学号是否存在方法
    public boolean isExists(String id) {
        Student[] stus = studentDao.findAllStudent();
        // 假设id在数组中不存在
        boolean exists = false;
        // 遍历数组, 获取每一个学生对象, 准备进行判断
        for (int i = 0; i < stus.length; i++) {
            Student student = stus[i];
            if(student != null && student.getId().equals(id)){
                exists = true;
                break;
            }
        }

        return exists;
    }
    // 查看学生方法
    public Student[] findAllStudent() {
        // 1. 调用库管对象的findAllStudent获取学生对象数组
        Student[] allStudent = studentDao.findAllStudent();
        // 2. 判断数组中是否有学生信息 (有: 返回地址,  没有: 返回null)
        // 思路: 数组中只要存在一个不是null的元素, 那就代表有学生信息
        boolean flag = false;
        for (int i = 0; i < allStudent.length; i++) {
            Student stu = allStudent[i];
            if(stu != null){
                flag = true;
                break;
            }
        }

        if(flag){
            // 有信息
            return allStudent;
        }else{
            // 没有信息
            return null;
        }

    }

    public void deleteStudentById(String delId) {
        studentDao.deleteStudentById(delId);
    }

    public void updateStudent(String updateId, Student newStu) {
        studentDao.updateStudent(updateId, newStu);
    }
}

StudentDao类

public class StudentDao {
    // 创建学生对象数组
    private static Student[] stus = new Student[5];
    // 添加学生方法
    public boolean addStudent(Student stu) {

        // 2. 添加学生到数组
        //2.1 定义变量index为-1，假设数组已经全部存满，没有null的元素
        int index = -1;
        //2.2 遍历数组取出每一个元素，判断是否是null
        for (int i = 0; i < stus.length; i++) {
            Student student = stus[i];
            if(student == null){
                index = i;
                //2.3 如果为null，让index变量记录当前索引位置，并使用break结束循环遍历
                break;
            }
        }

        // 3. 返回是否添加成功的boolean类型状态
        if(index == -1){
            // 装满了
            return false;
        }else{
            // 没有装满, 正常添加, 返回true
            stus[index] = stu;
            return true;
        }
    }
    // 查看学生方法
    public Student[] findAllStudent() {
        return stus;
    }

    public void deleteStudentById(String delId) {
        // 1. 查找id在容器中所在的索引位置
        int index = getIndex(delId);
        // 2. 将该索引位置,使用null元素进行覆盖
        stus[index] = null;
    }

    public int getIndex(String id){
        int index = -1;
        for (int i = 0; i < stus.length; i++) {
            Student stu = stus[i];
            if(stu != null && stu.getId().equals(id)){
                index = i;
                break;
            }
        }
        return index;
    }

    public void updateStudent(String updateId, Student newStu) {
        // 1. 查找updateId, 在容器中的索引位置
        int index = getIndex(updateId);
        // 2. 将该索引位置, 使用新的学生对象替换
        stus[index] = newStu;
    }
}

老师管理系统 (应用)

需求说明

添加老师: 通过键盘录入老师信息(id，name，age，birthday)

使用数组存储老师信息,要求老师的id不能重复
删除老师: 通过键盘录入要删除老师的id值,将该老师从数组中移除,如果录入的id在数组中不存在,需要重新录入
修改老师: 通过键盘录入要修改老师的id值和修改后的老师信息

将数组中该老师的信息修改,如果录入的id在数组中不存在,需要重新录入
查询老师: 将数组中存储的所有老师的信息输出到控制台

实现步骤

环境搭建实现步骤

包	存储的类	作用
com.itheima.edu.info.manager.domain	Student.java Teacher.java	封装学生信息封装老师信息
com.itheima.edu.info.manager.dao	StudentDao.java TeacherDao.java	访问存储数据的数组,进行赠删改查（库管）
com.itheima.edu.info.manager.service	StudentService.java TeacherService.java	业务的逻辑处理（业务员）
com.itheima.edu.info.manager.controller	StudentController.java TeacherController.java	和用户打交道（客服接待）
com.itheima.edu.info.manager.entry	InfoManagerEntry.java	程序的入口类,提供一个main方法

菜单搭建实现步骤
1. 展示欢迎页面,用输出语句完成主界面的编写
2. 获取用户的选择,用Scanner实现键盘录入数据
3. 根据用户的选择执行对应的操作,用switch语句完成操作的选择
添加功能实现步骤
查询功能实现步骤
删除功能实现步骤
修改功能实现步骤
系统优化
把updateTeacher和deleteTeacherById中录入老师id代码抽取到一个方法(inputTeacherId)中
该方法的主要作用就是录入老师的id,方法的返回值为String类型
把addTeacher和updateTeacher中录入老师信息的代码抽取到一个方法(inputTeacherInfo)中
该方法的主要作用就是录入老师的信息,并封装为老师对象,方法的返回值为Teacher类型

代码实现

老师类

public class Teacher extends Person{
    private String id;
    private String name;
    private String age;
    private String birthday;

    public Teacher() {
    }

    public Teacher(String id, String name, String age, String birthday) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.birthday = birthday;
    }

    public String getId() {
        return id;
    }

    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(String age) {
        this.age = age;
    }

    public String getBirthday() {
        return birthday;
    }

    public void setBirthday(String birthday) {
        this.birthday = birthday;
    }
}

TeacherController类

public class TeacherController {

    private Scanner sc = new Scanner(System.in);
    private TeacherService teacherService = new TeacherService();

    public void start() {

        teacherLoop:
        while (true) {
            System.out.println("--------欢迎来到 <老师> 管理系统--------");
            System.out.println("请输入您的选择: 1.添加老师  2.删除老师  3.修改老师  4.查看老师  5.退出");
            String choice = sc.next();
            switch (choice) {
                case "1":
                    // System.out.println("添加老师");
                    addTeacher();
                    break;
                case "2":
                    // System.out.println("删除老师");
                    deleteTeacherById();
                    break;
                case "3":
                    // System.out.println("修改老师");
                    updateTeacher();
                    break;
                case "4":
                    // System.out.println("查看老师");
                    findAllTeacher();
                    break;
                case "5":
                    System.out.println("感谢您使用老师管理系统, 再见!");
                    break teacherLoop;
                default:
                    System.out.println("您的输入有误, 请重新输入");
                    break;
            }
        }

    }

    public void updateTeacher() {
        String id = inputTeacherId();

        Teacher newTeacher = inputTeacherInfo(id);

        // 调用业务员的修改方法
        teacherService.updateTeacher(id,newTeacher);
        System.out.println("修改成功");
    }

    public void deleteTeacherById() {

        String id = inputTeacherId();

        // 2. 调用业务员中的删除方法, 根据id, 删除老师
        teacherService.deleteTeacherById(id);

        // 3. 提示删除成功
        System.out.println("删除成功");

    }

    public void findAllTeacher() {
        // 1. 从业务员中, 获取老师对象数组
        Teacher[] teachers = teacherService.findAllTeacher();

        // 2. 判断数组中是否有元素
        if (teachers == null) {
            System.out.println("查无信息, 请添加后重试");
            return;
        }

        // 3. 遍历数组, 取出元素, 并打印在控制台
        System.out.println("学号\t\t姓名\t年龄\t生日");
        for (int i = 0; i < teachers.length; i++) {
            Teacher t = teachers[i];
            if (t != null) {
                System.out.println(t.getId() + "\t" + t.getName() + "\t" + t.getAge() + "\t\t" + t.getBirthday());
            }
        }
    }

    public void addTeacher() {
        String id;
        while (true) {
            // 1. 接收不存在的老师id
            System.out.println("请输入老师id:");
            id = sc.next();
            // 2. 判断id是否存在
            boolean exists = teacherService.isExists(id);

            if (exists) {
                System.out.println("id已被占用, 请重新输入:");
            } else {
                break;
            }
        }

        Teacher t = inputTeacherInfo(id);

        // 5. 将封装好的老师对象, 传递给TeacherService继续完成添加操作
        boolean result = teacherService.addTeacher(t);

        if (result) {
            System.out.println("添加成功");
        } else {
            System.out.println("添加失败");
        }
    }

    // 录入老师id
    public String inputTeacherId(){
        String id;
        while(true){
            System.out.println("请输入id");
            id = sc.next();
            boolean exists = teacherService.isExists(id);
            if(!exists){
                System.out.println("您输入的id不存在, 请重新输入:");
            }else{
                break;
            }
        }
        return id;
    }

    // 录入老师信息, 封装为老师对象
    public Teacher inputTeacherInfo(String id){
        System.out.println("请输入老师姓名:");
        String name = sc.next();
        System.out.println("请输入老师年龄:");
        String age = sc.next();
        System.out.println("请输入老师生日:");
        String birthday = sc.next();

        Teacher t = new Teacher();
        t.setId(id);
        t.setName(name);
        t.setAge(age);
        t.setBirthday(birthday);

        return t;
    }
}

TeacherService类

public class TeacherService {

    private TeacherDao teacherDao = new TeacherDao();

    public boolean addTeacher(Teacher t) {
        return teacherDao.addTeacher(t);
    }

    public boolean isExists(String id) {
        // 1. 获取库管对象中的数组
        Teacher[] teachers = teacherDao.findAllTeacher();

        boolean exists = false;

        // 2. 遍历数组, 取出每一个元素, 进行判断
        for (int i = 0; i < teachers.length; i++) {
            Teacher teacher = teachers[i];
            if(teacher != null && teacher.getId().equals(id)){
                exists = true;
                break;
            }
        }

        return exists;
    }

    public Teacher[] findAllTeacher() {
        Teacher[] allTeacher = teacherDao.findAllTeacher();

        boolean flag = false;

        for (int i = 0; i < allTeacher.length; i++) {
            Teacher t = allTeacher[i];
            if(t != null){
                flag = true;
                break;
            }
        }

        if(flag){
            return allTeacher;
        }else{
            return null;
        }

    }

    public void deleteTeacherById(String id) {
        teacherDao.deleteTeacherById(id);
    }

    public void updateTeacher(String id, Teacher newTeacher) {
        teacherDao.updateTeacher(id,newTeacher);
    }
}

TeacherDao类

public class TeacherDao {

    private static Teacher[] teachers = new Teacher[5];

    public boolean addTeacher(Teacher t) {
        int index = -1;
        for (int i = 0; i < teachers.length; i++) {
            Teacher teacher = teachers[i];
            if(teacher == null){
                index = i;
                break;
            }
        }

        if(index == -1){
            return false;
        }else{
            teachers[index] = t;
            return true;
        }

    }

    public Teacher[] findAllTeacher() {
        return teachers;
    }

    public void deleteTeacherById(String id) {
        // 1. 查询id在数组中的索引位置
        int index = getIndex(id);
        // 2. 将该索引位置的元素, 使用null进行替换
        teachers[index] = null;
    }

    public int getIndex(String id){
        int index = -1;
        for (int i = 0; i < teachers.length; i++) {
            Teacher t = teachers[i];
            if(t != null && t.getId().equals(id)){
                index = i;
                break;
            }
        }

        return index;
    }

    public void updateTeacher(String id, Teacher newTeacher) {
        int index = getIndex(id);
        teachers[index] = newTeacher;
    }
}

static关键字

static关键字概述 (理解)

static 关键字是静态的意思,是Java中的一个修饰符,可以修饰成员方法,成员变量

static修饰的特点 (记忆)

被类的所有对象共享

是我们判断是否使用静态关键字的条件
随着类的加载而加载，优先于对象存在

对象需要类被加载后，才能创建
可以通过类名调用

也可以通过对象名调用

static关键字注意事项 (理解)

静态方法只能访问静态的成员
非静态方法可以访问静态的成员，也可以访问非静态的成员
静态方法中是没有this关键字
示例代码
- Student类

package com.bcsbj.test;

public class Student {
    String name;
    int age;
    static String school;

    /*
        静态随着类的加载而加载, 优先于对象存在
        非静态需要在创建对象之后,才可以进行使用

        1. 静态方法中, 只能访问静态成员(成员变量, 成员方法)
        2. 非静态方法中, 可以使用静态成员, 也可以使用非静态成员
        3. 静态方法中, 没有this关键字
     */
    public void show() {
        System.out.println(name + "..." + age + "..." + school);
    }

    public static void method(){
        // this: 当前对象的引用
        // this需要在创建对象之后, 才会存在, 静态存在的时候, 对象可能还没有被创建
        // this.name = "张三";
        System.out.println(school);
    }
}

测试类

package com.bcsbj.test;

public class Test1Static {
    /*
        1. 被static修饰的成员, 会被该类的所有对象所[共享]
        2. 被static修饰的成员, 会随着类的加载而加载, 优先于对象存在
        3. 多了一种调用方式, 可以通过类名.进行调用
     */
    public static void main(String[] args) {
        Student.school = "编程狮专修学院";
        Student stu1 = new Student();
        stu1.name = "张三";
        stu1.age = 23;
        //stu1.school = "编程狮专修学院";
        stu1.show();

        Student stu2 = new Student();
        stu2.show();

        //调用静态方法
        Student.method();
    }
}

继承

继承的实现（掌握）

继承的概念
- 继承是面向对象三大特征之一，可以使得子类具有父类的属性和方法，还可以在子类中重新定义，以及追加属性和方法
实现继承的格式
- 继承通过extends实现
- 格式：class 子类 extends 父类 { }
- 举例：class Dog extends Animal { }
继承带来的好处
- 继承可以让类与类之间产生关系，子父类关系，产生子父类后，子类则可以使用父类中非私有的成员。
示例代码

public class Fu {
    public void show() {
        System.out.println("show方法被调用");
    }
}
public class Zi extends Fu {
    public void method() {
        System.out.println("method方法被调用");
    }
}
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象，调用方法
        Fu f = new Fu();
        f.show();

        Zi z = new Zi();
        z.method();
        z.show();
    }
}

继承的好处和弊端（理解）

继承好处
- 提高了代码的复用性(多个类相同的成员可以放到同一个类中)
- 提高了代码的维护性(如果方法的代码需要修改，修改一处即可)
继承弊端
- 继承让类与类之间产生了关系，类的耦合性增强了，当父类发生变化时子类实现也不得不跟着变化，削弱了子类的独立性
继承的应用场景：
- 使用继承，需要考虑类与类之间是否存在is..a的关系，不能盲目使用继承
- is..a的关系：谁是谁的一种，例如：老师和学生是人的一种，那人就是父类，学生和老师就是子类

Java中继承的特点（掌握）

Java中继承的特点
1. Java中类只支持单继承，不支持多继承
  - 错误范例：class A extends B, C { }
2. Java中类支持多层继承
多层继承示例代码：

public class Granddad {
    public void drink() {
        System.out.println("爷爷爱喝酒");
    }
}
public class Father extends Granddad {

    public void smoke() {
        System.out.println("爸爸爱抽烟");
    }
}
public class Mother {
    public void dance() {
        System.out.println("妈妈爱跳舞");
    }
}
public class Son extends Father {
// 此时，Son类中就同时拥有drink方法以及smoke方法
}

继承中的成员访问特点

继承中变量的访问特点（掌握）

在子类方法中访问一个变量，采用的是就近原则。

子类局部范围找
子类成员范围找
父类成员范围找
如果都没有就报错(不考虑父亲的父亲…)

示例代码

class Fu {
    int num = 10;
}
class Zi {
    int num = 20;
    public void show(){
        int num = 30;
        System.out.println(num);
    }
}
public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        Zi z = new Zi();
        z.show();// 输出show方法中的局部变量30
    }
}

super（掌握）

this&super关键字：
- this：代表本类对象的引用
- super：代表父类存储空间的标识(可以理解为父类对象引用)
this和super的使用分别
- 成员变量：
- this.成员变量 - 访问本类成员变量
- super.成员变量 - 访问父类成员变量
- 成员方法：
- this.成员方法 - 访问本类成员方法
- super.成员方法 - 访问父类成员方法
构造方法：
- this(…) - 访问本类构造方法
- super(…) - 访问父类构造方法

继承中构造方法的访问特点（理解）

注意：子类中所有的构造方法默认都会访问父类中无参的构造方法。

子类会继承父类中的数据，可能还会使用父类的数据。所以，子类初始化之前，一定要先完成父类数据的初始化，原因在于，每一个子类构造方法的第一条语句默认都是：super()。

问题：如果父类中没有无参构造方法，只有带参构造方法，该怎么办呢？

通过使用super关键字去显示的调用父类的带参构造方法
子类通过this去调用本类的其他构造方法,本类其他构造方法再通过super去手动调用父类的带参的构造方法

注意: this(…)super(…) 必须放在构造方法的第一行有效语句，并且二者不能共存

继承中成员方法的访问特点（掌握）

通过子类对象访问一个方法

子类成员范围找
父类成员范围找
如果都没有就报错(不考虑父亲的父亲…)

super内存图（理解）

对象在堆内存中，会单独存在一块super区域，用来存放父类的数据

方法重写（掌握）

1、方法重写概念
- 子类出现了和父类中一模一样的方法声明（方法名一样，参数列表也必须一样）
2、方法重写的应用场景
- 当子类需要父类的功能，而功能主体子类有自己特有内容时，可以重写父类中的方法，这样，即沿袭了父类的功能，又定义了子类特有的内容
3、Override注解
- 用来检测当前的方法，是否是重写的方法，起到【校验】的作用

方法重写的注意事项（掌握）

方法重写的注意事项

私有方法不能被重写(父类私有成员子类是不能继承的)
子类方法访问权限不能更低(public > 默认 > 私有)
静态方法不能被重写,如果子类也有相同的方法,并不是重写的父类的方法

示例代码（@Override重写方法）

public class Fu {
    private void show() {
        System.out.println("Fu中show()方法被调用");
    }

    void method() {
        System.out.println("Fu中method()方法被调用");
    }
}

public class Zi extends Fu {

    /* 编译【出错】，子类不能重写父类私有的方法*/
    @Override
    private void show() {
        System.out.println("Zi中show()方法被调用");
    }
    /* 编译【出错】，子类重写父类方法的时候，访问权限需要大于等于父类 */
    @Override
    private void method() {
        System.out.println("Zi中method()方法被调用");
    }

    /* 编译【通过】，子类重写父类方法的时候，访问权限需要大于等于父类 */
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("Zi中method()方法被调用");
    }
}

权限修饰符 (理解)

编程狮笔记管理系统使用继承改进 (掌握)

需求

把学生类和老师类共性的内容向上抽取,抽取到出一个 Person 父类,让学生类和老师类继承 Person 类
实现步骤
1. 抽取Person类
2. 优化StudentController类中，inputStudentInfo方法，将setXxx赋值方式，改进为构造方法初始化
  
  注意：直接修改这种操作方式，不符合我们开发中的一个原则
  
  开闭原则 ( 对扩展开放对修改关闭 ) : 尽量在不更改原有代码的前提下以完成需求
  
  解决：重新创建一个OtherStudentController类
  
  编写新的inputStudentInfo方法
3. 根据StudentController类、OtherStudentController类，向上抽取出BaseStudentController类
  再让StudentController类、OtherStudentController类，继承BaseStudentController类
代码实现

Person类及学生类和老师类

public class Person {
    private String id;
    private String name;
    private String age;
    private String birthday;

    public Person() {
    }

    public Person(String id, String name, String age, String birthday) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.birthday = birthday;
    }

    public String getId() {
        return id;
    }

    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(String age) {
        this.age = age;
    }

    public String getBirthday() {
        return birthday;
    }

    public void setBirthday(String birthday) {
        this.birthday = birthday;
    }
}
// Student类
public class Student extends Person {
    public Student() {
    }

    public Student(String id, String name, String age, String birthday) {
        super(id, name, age, birthday);
    }
}
// Teacher类
public class Teacher extends Person {
    public Teacher() {
    }

    public Teacher(String id, String name, String age, String birthday) {
        super(id, name, age, birthday);
    }
}

BaseStudentController类

public abstract class BaseStudentController {
    // 业务员对象
    private StudentService studentService = new StudentService();

    private Scanner sc = new Scanner(System.in);

    // 开启学生管理系统, 并展示学生管理系统菜单
    public void start() {
        //Scanner sc = new Scanner(System.in);
        studentLoop:
        while (true) {
            System.out.println("--------欢迎来到 <学生> 管理系统--------");
            System.out.println("请输入您的选择: 1.添加学生  2.删除学生  3.修改学生  4.查看学生  5.退出");
            String choice = sc.next();
            switch (choice) {
                case "1":
                    // System.out.println("添加");
                    addStudent();
                    break;
                case "2":
                    // System.out.println("删除");
                    deleteStudentById();
                    break;
                case "3":
                    // System.out.println("修改");
                    updateStudent();
                    break;
                case "4":
                    // System.out.println("查询");
                    findAllStudent();
                    break;
                case "5":
                    System.out.println("感谢您使用学生管理系统, 再见!");
                    break studentLoop;
                default:
                    System.out.println("您的输入有误, 请重新输入");
                    break;
            }
        }
    }

    // 修改学生方法
    public void updateStudent() {
        String updateId = inputStudentId();
        Student newStu = inputStudentInfo(updateId);
        studentService.updateStudent(updateId, newStu);

        System.out.println("修改成功!");
    }

    // 删除学生方法
    public void deleteStudentById() {
        String delId = inputStudentId();
        // 3. 调用业务员中的deleteStudentById根据id, 删除学生
        studentService.deleteStudentById(delId);
        // 4. 提示删除成功
        System.out.println("删除成功!");
    }

    // 查看学生方法
    public void findAllStudent() {
        // 1. 调用业务员中的获取方法, 得到学生的对象数组
        Student[] stus = studentService.findAllStudent();
        // 2. 判断数组的内存地址, 是否为null
        if (stus == null) {
            System.out.println("查无信息, 请添加后重试");
            return;
        }
        // 3. 遍历数组, 获取学生信息并打印在控制台
        System.out.println("学号\t\t姓名\t年龄\t生日");
        for (int i = 0; i < stus.length; i++) {
            Student stu = stus[i];
            if (stu != null) {
                System.out.println(stu.getId() + "\t" + stu.getName() + "\t" + stu.getAge() + "\t\t" + stu.getBirthday());
            }
        }
    }

    // 添加学生方法
    public void addStudent() {
        // StudentService studentService = new StudentService();
        // 1. 键盘接收学生信息
        String id;
        while (true) {
            System.out.println("请输入学生id:");
            id = sc.next();
            boolean flag = studentService.isExists(id);
            if (flag) {
                System.out.println("学号已被占用, 请重新输入");
            } else {
                break;
            }
        }

        Student stu = inputStudentInfo(id);

        // 3. 将学生对象,传递给StudentService(业务员)中的addStudent方法
        boolean result = studentService.addStudent(stu);
        // 4. 根据返回的boolean类型结果, 在控制台打印成功\失败
        if (result) {
            System.out.println("添加成功");
        } else {
            System.out.println("添加失败");
        }
    }

    // 键盘录入学生id
    public String inputStudentId() {
        String id;
        while (true) {
            System.out.println("请输入学生id:");
            id = sc.next();
            boolean exists = studentService.isExists(id);
            if (!exists) {
                System.out.println("您输入的id不存在, 请重新输入:");
            } else {
                break;
            }
        }
        return id;
    }

    // 键盘录入学生信息
    // 开闭原则: 对扩展内容开放, 对修改内容关闭
  public Student inputStudentInfo(String id){
    return null;
  }
}

StudentController类

public class StudentController extends BaseStudentController {

    private Scanner sc = new Scanner(System.in);

    // 键盘录入学生信息
    // 开闭原则: 对扩展内容开放, 对修改内容关闭
    @Override
    public Student inputStudentInfo(String id) {
        System.out.println("请输入学生姓名:");
        String name = sc.next();
        System.out.println("请输入学生年龄:");
        String age = sc.next();
        System.out.println("请输入学生生日:");
        String birthday = sc.next();
        Student stu = new Student();
        stu.setId(id);
        stu.setName(name);
        stu.setAge(age);
        stu.setBirthday(birthday);
        return stu;
    }
}

OtherStudentController类

public class OtherStudentController extends BaseStudentController {

    private Scanner sc = new Scanner(System.in);

    // 键盘录入学生信息
    // 开闭原则: 对扩展内容开放, 对修改内容关闭
    @Override
    public Student inputStudentInfo(String id) {
        System.out.println("请输入学生姓名:");
        String name = sc.next();
        System.out.println("请输入学生年龄:");
        String age = sc.next();
        System.out.println("请输入学生生日:");
        String birthday = sc.next();
        Student stu = new Student(id,name,age,birthday);
        return stu;
    }
}

抽象类

抽象类的概述（理解）

当我们在做子类共性功能抽取时，有些方法在父类中并没有具体的体现，这个时候就需要抽象类了！

在Java中，一个没有方法体的方法应该定义为抽象方法，而类中如果有抽象方法，该类必须定义为抽象类！

抽象类的特点（记忆）

抽象类和抽象方法必须使用 abstract 关键字修饰

//抽象类的定义
public abstract class 类名 {}

//抽象方法的定义
public abstract void eat();

抽象类中不一定有抽象方法，有抽象方法的类一定是抽象类
抽象类不能实例化
抽象类可以有构造方法
抽象类的子类

要么重写抽象类中的所有抽象方法

要么是抽象类

抽象类的案例（应用）
案例需求

定义猫类(Cat)和狗类(Dog)

猫类成员方法：eat（猫吃鱼）drink（喝水…）

狗类成员方法：eat（狗吃肉）drink（喝水…）
实现步骤
1. 猫类和狗类中存在共性内容，应向上抽取出一个动物类（Animal）
2. 父类Animal中，无法将 eat 方法具体实现描述清楚，所以定义为抽象方法
3. 抽象方法需要存活在抽象类中，将Animal定义为抽象类
4. 让 Cat 和 Dog 分别继承 Animal，重写eat方法
5. 测试类中创建 Cat 和 Dog 对象，调用方法测试
代码实现
- 动物类

public abstract class Animal {
    public void drink(){
        System.out.println("喝水");
    }

    public Animal(){

    }

    public abstract void eat();
}

猫类

public class Cat extends Animal {
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("猫吃鱼");
    }
}

狗类

public class Dog extends Animal {
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("狗吃肉");
    }
}

测试类

public static void main(String[] args) {
        Dog d = new Dog();
        d.eat();
        d.drink();

        Cat c = new Cat();
        c.drink();
        c.eat();

        //Animal a = new Animal();
        //a.eat();
    }

模板设计模式

设计模式

设计模式（Design pattern）是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。
使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性、程序的重用性。
模板设计模式

把抽象类整体就可以看做成一个模板，模板中不能决定的东西定义成抽象方法
让使用模板的类（继承抽象类的类）去重写抽象方法实现需求
模板设计模式的优势

模板已经定义了通用结构，使用者只需要关心自己需要实现的功能即可
示例代码

模板类

/*
    作文模板类
 */
public abstract class CompositionTemplate {

    public final void write(){
        System.out.println("<<我的爸爸>>");

        body();

        System.out.println("啊~ 这就是我的爸爸");

    }

    public abstract void body();
}

实现类A

public class Tom extends CompositionTemplate {

    @Override
    public void body() {
        System.out.println("那是一个秋天, 风儿那么缠绵,记忆中, " +
                "那天爸爸骑车接我放学回家,我的脚卡在了自行车链当中, 爸爸蹬不动,他就站起来蹬...");
    }
}

实现类B

public class Tony extends CompositionTemplate {
    @Override
    public void body() {

    }

    /*public void write(){

    }*/
}

测试类

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Tom t = new Tom();
        t.write();
    }
}

final（应用）

fianl关键字的作用
- final代表最终的意思，可以修饰成员方法，成员变量，类
final修饰类、方法、变量的效果
- fianl修饰类：该类不能被继承（不能有子类，但是可以有父类）
- final修饰方法：该方法不能被重写
- final修饰变量：表明该变量是一个常量，不能再次赋值
- 变量是基本类型,不能改变的是值
- 变量是引用类型,不能改变的是地址值,但地址里面的内容是可以改变的
- 举例

public static void main(String[] args){
    final Student s = new Student(23);
    s = new Student(24);  // 错误，不能创建新的对象
    s.setAge(24);  // 正确
}

编程狮笔记管理系统使用抽象类改进 (应用)

需求
1. 使用抽象类的思想，将BaseStudentController 中的 inputStudentInfo 方法，定义为抽象方法
2. 将不希望子类重写的方法，使用 final 进行修饰
代码实现

BaseStudentController类

public abstract class BaseStudentController {
    // 业务员对象
    private StudentService studentService = new StudentService();

    private Scanner sc = new Scanner(System.in);

    // 开启学生管理系统, 并展示学生管理系统菜单
    public final void start() {
        //Scanner sc = new Scanner(System.in);
        studentLoop:
        while (true) {
            System.out.println("--------欢迎来到 <学生> 管理系统--------");
            System.out.println("请输入您的选择: 1.添加学生  2.删除学生  3.修改学生  4.查看学生  5.退出");
            String choice = sc.next();
            switch (choice) {
                case "1":
                    // System.out.println("添加");
                    addStudent();
                    break;
                case "2":
                    // System.out.println("删除");
                    deleteStudentById();
                    break;
                case "3":
                    // System.out.println("修改");
                    updateStudent();
                    break;
                case "4":
                    // System.out.println("查询");
                    findAllStudent();
                    break;
                case "5":
                    System.out.println("感谢您使用学生管理系统, 再见!");
                    break studentLoop;
                default:
                    System.out.println("您的输入有误, 请重新输入");
                    break;
            }
        }
    }

    // 修改学生方法
    public final void updateStudent() {
        String updateId = inputStudentId();
        Student newStu = inputStudentInfo(updateId);
        studentService.updateStudent(updateId, newStu);

        System.out.println("修改成功!");
    }

    // 删除学生方法
    public final void deleteStudentById() {
        String delId = inputStudentId();
        // 3. 调用业务员中的deleteStudentById根据id, 删除学生
        studentService.deleteStudentById(delId);
        // 4. 提示删除成功
        System.out.println("删除成功!");
    }

    // 查看学生方法
    public final void findAllStudent() {
        // 1. 调用业务员中的获取方法, 得到学生的对象数组
        Student[] stus = studentService.findAllStudent();
        // 2. 判断数组的内存地址, 是否为null
        if (stus == null) {
            System.out.println("查无信息, 请添加后重试");
            return;
        }
        // 3. 遍历数组, 获取学生信息并打印在控制台
        System.out.println("学号\t\t姓名\t年龄\t生日");
        for (int i = 0; i < stus.length; i++) {
            Student stu = stus[i];
            if (stu != null) {
                System.out.println(stu.getId() + "\t" + stu.getName() + "\t" + stu.getAge() + "\t\t" + stu.getBirthday());
            }
        }
    }

    // 添加学生方法
    public final void addStudent() {
        // StudentService studentService = new StudentService();
        // 1. 键盘接收学生信息
        String id;
        while (true) {
            System.out.println("请输入学生id:");
            id = sc.next();
            boolean flag = studentService.isExists(id);
            if (flag) {
                System.out.println("学号已被占用, 请重新输入");
            } else {
                break;
            }
        }

        Student stu = inputStudentInfo(id);

        // 3. 将学生对象,传递给StudentService(业务员)中的addStudent方法
        boolean result = studentService.addStudent(stu);
        // 4. 根据返回的boolean类型结果, 在控制台打印成功\失败
        if (result) {
            System.out.println("添加成功");
        } else {
            System.out.println("添加失败");
        }
    }

    // 键盘录入学生id
    public String inputStudentId() {
        String id;
        while (true) {
            System.out.println("请输入学生id:");
            id = sc.next();
            boolean exists = studentService.isExists(id);
            if (!exists) {
                System.out.println("您输入的id不存在, 请重新输入:");
            } else {
                break;
            }
        }
        return id;
    }

    // 键盘录入学生信息
    // 开闭原则: 对扩展内容开放, 对修改内容关闭
  public abstract Student inputStudentInfo(String id);
}

代码块

代码块概述 (理解)

在Java中，使用 { } 括起来的代码被称为代码块

代码块分类 (理解)

局部代码块

位置: 方法中定义
作用: 限定变量的生命周期，及早释放，提高内存利用率
示例代码

public class Test {
    /*
        局部代码块
            位置：方法中定义
            作用：限定变量的生命周期，及早释放，提高内存利用率
     */
    public static void main(String[] args) {
        {
            int a = 10;
            System.out.println(a);
        }

       // System.out.println(a);
    }
}

构造代码块

位置: 类中方法外定义
特点: 每次构造方法执行的时，都会执行该代码块中的代码，并且在构造方法执行前执行
作用: 将多个构造方法中相同的代码，抽取到构造代码块中，提高代码的复用性
示例代码

public class Test {
    /*
        构造代码块:
            位置：类中方法外定义
            特点：每次构造方法执行的时，都会执行该代码块中的代码，并且在构造方法执行前执行
            作用：将多个构造方法中相同的代码，抽取到构造代码块中，提高代码的复用性
     */
    public static void main(String[] args) {
        Student stu1 = new Student();
        Student stu2 = new Student(10);
    }
}

class Student {

    {
        System.out.println("好好学习");
    }

    public Student(){
        System.out.println("空参数构造方法");
    }

    public Student(int a){
        System.out.println("带参数构造方法...........");
    }
}

静态代码块

位置: 类中方法外定义
特点: 需要通过static关键字修饰，随着类的加载而加载，并且只执行一次
作用: 在类加载的时候做一些数据初始化的操作
示例代码

public class Test {
    /*
        静态代码块:
            位置：类中方法外定义
            特点：需要通过static关键字修饰，随着类的加载而加载，并且只执行一次
            作用：在类加载的时候做一些数据初始化的操作
     */
    public static void main(String[] args) {
        Person p1 = new Person();
        Person p2 = new Person(10);
    }
}

class Person {
    static {
        System.out.println("我是静态代码块, 我执行了");
    }

    public Person(){
        System.out.println("我是Person类的空参数构造方法");
    }

    public Person(int a){
        System.out.println("我是Person类的带...........参数构造方法");
    }
}

编程狮笔记管理系统使用代码块改进 (应用)

需求

使用静态代码块，初始化一些学生数据
实现步骤
1. 在StudentDao类中定义一个静态代码块，用来初始化一些学生数据
2. 将初始化好的学生数据存储到学生数组中
示例代码

StudentDao类

public class StudentDao {
    // 创建学生对象数组
    private static Student[] stus = new Student[5];

    static {
        Student stu1 = new Student("heima001","张三","23","1999-11-11");
        Student stu2 = new Student("heima002","李四","24","2000-11-11");

        stus[0] = stu1;
        stus[1] = stu2;
    }

    // 添加学生方法
    public boolean addStudent(Student stu) {

        // 2. 添加学生到数组
        //2.1 定义变量index为-1，假设数组已经全部存满，没有null的元素
        int index = -1;
        //2.2 遍历数组取出每一个元素，判断是否是null
        for (int i = 0; i < stus.length; i++) {
            Student student = stus[i];
            if(student == null){
                index = i;
                //2.3 如果为null，让index变量记录当前索引位置，并使用break结束循环遍历
                break;
            }
        }

        // 3. 返回是否添加成功的boolean类型状态
        if(index == -1){
            // 装满了
            return false;
        }else{
            // 没有装满, 正常添加, 返回true
            stus[index] = stu;
            return true;
        }
    }
    // 查看学生方法
    public Student[] findAllStudent() {
        return stus;
    }

    public void deleteStudentById(String delId) {
        // 1. 查找id在容器中所在的索引位置
        int index = getIndex(delId);
        // 2. 将该索引位置,使用null元素进行覆盖
        stus[index] = null;
    }

    public int getIndex(String id){
        int index = -1;
        for (int i = 0; i < stus.length; i++) {
            Student stu = stus[i];
            if(stu != null && stu.getId().equals(id)){
                index = i;
                break;
            }
        }
        return index;
    }

    public void updateStudent(String updateId, Student newStu) {
        // 1. 查找updateId, 在容器中的索引位置
        int index = getIndex(updateId);
        // 2. 将该索引位置, 使用新的学生对象替换
        stus[index] = newStu;
    }
}

接口

编程狮笔记管理系统集合改进 (应用)

使用数组容器的弊端
1. 容器长度是固定的，不能根据添加功能自动增长
2. 没有提供用于赠删改查的方法
优化步骤
1. 创建新的StudentDao类，OtherStudentDao
2. 创建ArrayList集合容器对象
3. OtherStudentDao中的方法声明，需要跟StudentDao保持一致
  
  注意：如果不一致，StudentService中的代码就需要进行修改
4. 完善方法（添加、删除、修改、查看）
5. 替换StudentService中的Dao对象
代码实现

OtherStudentDao类

public class OtherStudentDao {
    // 集合容器
    private static ArrayList<Student> stus = new ArrayList<>();

    static {
        Student stu1 = new Student("heima001","张三","17","1999-11-11");
        Student stu2 = new Student("heima002","李四","18","2000-11-11");

        stus.add(stu1);
        stus.add(stu2);
    }

    // 添加学生方法
    public boolean addStudent(Student stu) {
       stus.add(stu);
       return true;
    }

    // 查看学生方法
    public Student[] findAllStudent() {

        Student[] students = new Student[stus.size()];

        for (int i = 0; i < students.length; i++) {
            students[i] = stus.get(i);
        }

        return students;
    }

    public void deleteStudentById(String delId) {
        // 1. 查找id在容器中所在的索引位置
        int index = getIndex(delId);
        stus.remove(index);
    }

    public int getIndex(String id){
        int index = -1;
        for (int i = 0; i < stus.size(); i++) {
            Student stu = stus.get(i);
            if(stu != null && stu.getId().equals(id)){
                index = i;
                break;
            }
        }
        return index;
    }

    public void updateStudent(String updateId, Student newStu) {
        // 1. 查找updateId, 在容器中的索引位置
        int index = getIndex(updateId);
        stus.set(index, newStu);
    }
}

StudentService类

public class StudentService {
    // 创建StudentDao (库管)
     private OtherStudentDao studentDao = new OtherStudentDao();
    // 其他方法没有变化,此处省略...
}

StudentService类

public class StudentService {
    // 创建StudentDao (库管)
     private OtherStudentDao studentDao = new OtherStudentDao();
    // 其他方法没有变化,此处省略...
}

编程狮笔记管理系统抽取Dao (应用)

优化步骤
1. 将方法向上抽取，抽取出一个父类（ BaseStudentDao ）
2. 方法的功能实现在父类中无法给出具体明确，定义为抽象方法
3. 让两个类分别继承 BaseStudentDao ，重写内部抽象方法
代码实现

BaseStudentDao类

public abstract class BaseStudentDao {
    // 添加学生方法
    public abstract boolean addStudent(Student stu);
    // 查看学生方法
    public abstract Student[] findAllStudent();
    // 删除学生方法
    public abstract void deleteStudentById(String delId);
    // 根据id找索引方法
    public abstract int getIndex(String id);
    // 修改学生方法
    public abstract void updateStudent(String updateId, Student newStu);
}

StudentDao类

public class StudentDao extends BaseStudentDao {
  // 其他内容不变,此处省略
}

OtherStudentDao类

public class OtherStudentDao extends BaseStudentDao {
  // 其他内容不变,此处省略
}

接口的概述（理解）

接口就是一种公共的规范标准，只要符合规范标准，大家都可以通用。
Java中接口存在的两个意义
1. 用来定义规范
2. 用来做功能的拓展

接口的特点（记忆）

接口用关键字interface修饰

public interface 接口名 {}

类实现接口用implements表示

public class 类名 implements 接口名 {}

接口不能实例化

我们可以创建接口的实现类对象使用
接口的子类

要么重写接口中的所有抽象方法

要么子类也是抽象类

接口的成员特点（记忆）

成员特点
- 成员变量
只能是常量
默认修饰符：public static final
- 构造方法
没有，因为接口主要是扩展功能的，而没有具体存在
- 成员方法
只能是抽象方法

默认修饰符：public abstract

关于接口中的方法，JDK8和JDK9中有一些新特性，后面再讲解
代码演示
- 接口

public interface Inter {
    public static final int NUM = 10;
    public abstract void show();
}

实现类

class InterImpl implements Inter{

    public void method(){
        // NUM = 20;
        System.out.println(NUM);
    }
    public void show(){
    }
}

测试类

public class TestInterface {
    /*
        成员变量: 只能是常量 系统会默认加入三个关键字
                    public static final
        构造方法: 没有
        成员方法: 只能是抽象方法, 系统会默认加入两个关键字
                    public abstract
     */
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Inter.NUM);
    }
}

类和接口的关系（记忆）

类与类的关系

继承关系，只能单继承，但是可以多层继承
类与接口的关系

实现关系，可以单实现，也可以多实现，还可以在继承一个类的同时实现多个接口
接口与接口的关系

继承关系，可以单继承，也可以多继承

编程狮笔记管理系统使用接口改进 (应用)

实现步骤
1. 将 BaseStudentDao 改进为一个接口
2. 让 StudentDao 和 OtherStudentDao 去实现这个接口

代码实现

BaseStudentDao接口

public interface BaseStudentDao {
// 添加学生方法
public abstract boolean addStudent(Student stu);
// 查看学生方法
public abstract Student[] findAllStudent();
// 删除学生方法
public abstract void deleteStudentById(String delId);
// 根据id找索引方法
public abstract int getIndex(String id);
// 修改学生方法
public abstract void updateStudent(String updateId, Student newStu);
}

StudentDao类

public class StudentDao implements BaseStudentDao {
  // 其他内容不变,此处省略
}

OtherStudentDao类

public class OtherStudentDao implements BaseStudentDao {
  // 其他内容不变,此处省略
}

编程狮笔记管理系统解耦合改进 (应用)

实现步骤
1. 创建factory包，创建 StudentDaoFactory（工厂类）
2. 提供 static 修改的 getStudentDao 方法，该方法用于创建StudentDao对象并返回
代码实现

StudentDaoFactory类

public class StudentDaoFactory {
    public static OtherStudentDao getStudentDao(){
        return new OtherStudentDao();
    }
}

StudentService类

public class StudentService {
    // 创建StudentDao (库管)
    // private OtherStudentDao studentDao = new OtherStudentDao();

    // 通过学生库管工厂类, 获取库管对象
    private OtherStudentDao studentDao = StudentDaoFactory.getStudentDao();
}

接口组成更新

接口组成更新概述【理解】

常量

public static final
抽象方法

public abstract
默认方法(Java 8)
静态方法(Java 8)
私有方法(Java 9)

接口中默认方法【应用】

格式

public default 返回值类型方法名(参数列表) { }
作用

解决接口升级的问题
范例

public default void show3() {
}

注意事项

默认方法不是抽象方法，所以不强制被重写。但是可以被重写，重写的时候去掉default关键字
public可以省略，default不能省略
如果实现了多个接口，多个接口中存在相同的方法声明，子类就必须对该方法进行重写

接口中静态方法【应用】
格式

public static 返回值类型方法名(参数列表) { }
范例

public static void show() {
}

注意事项：

静态方法只能通过接口名调用，不能通过实现类名或者对象名调用
public可以省略，static不能省略

接口中私有方法【应用】

私有方法产生原因

Java 9中新增了带方法体的私有方法，这其实在Java 8中就埋下了伏笔：Java 8允许在接口中定义带方法体的默认方法和静态方法。这样可能就会引发一个问题：当两个默认方法或者静态方法中包含一段相同的代码实现时，程序必然考虑将这段实现代码抽取成一个共性方法，而这个共性方法是不需要让别人使用的，因此用私有给隐藏起来，这就是Java 9增加私有方法的必然性
定义格式
- 格式1
private 返回值类型方法名(参数列表) { }
- 范例1

private void show() {
}

格式2

private static 返回值类型方法名(参数列表) { }
范例2

private static void method() {
}

注意事项：

默认方法可以调用私有的静态方法和非静态方法
静态方法只能调用私有的静态方法

多态

多态的概述（记忆）

什么是多态

同一个对象，在不同时刻表现出来的不同形态
多态的前提
- 要有继承或实现关系
- 要有方法的重写
- 要有父类引用指向子类对象
代码演示

class Animal {
    public void eat(){
        System.out.println("动物吃饭");
    }
}

class Cat extends Animal {
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("猫吃鱼");
    }
}

public class Test1Polymorphic {
    /*
        多态的前提:

            1. 要有(继承 \ 实现)关系
            2. 要有方法重写
            3. 要有父类引用, 指向子类对象
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 当前事物, 是一只猫
        Cat c = new Cat();
        // 当前事物, 是一只动物
        Animal a = new Cat();
        a.eat();

    }
}

多态中的成员访问特点（记忆）

成员访问特点
- 成员变量
编译看父类，运行看父类
- 成员方法
编译看父类，运行看子类
代码演示

class Fu {
    int num = 10;

    public void method(){
        System.out.println("Fu.. method");
    }
}

class Zi extends Fu {
    int num = 20;

    public void method(){
        System.out.println("Zi.. method");
    }
}

public class Test2Polymorpic {
    /*
         多态的成员访问特点:

                成员变量: 编译看左边 (父类), 运行看左边 (父类)

                成员方法: 编译看左边 (父类), 运行看右边 (子类)
     */
    public static void main(String[] args) {
        Fu f = new Zi();
        System.out.println(f.num);
        f.method();
    }
}

多态的好处和弊端（记忆）

好处

提高程序的扩展性。定义方法时候，使用父类型作为参数，在使用的时候，使用具体的子类型参与操作
弊端

不能使用子类的特有成员

多态中的转型（应用）
向上转型

父类引用指向子类对象就是向上转型
向下转型

格式：子类型对象名 = (子类型)父类引用;
代码演示

class Fu {
    public void show(){
        System.out.println("Fu..show...");
    }
}

class Zi extends Fu {
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("Zi..show...");
    }

    public void method(){
        System.out.println("我是子类特有的方法, method");
    }
}

public class Test3Polymorpic {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 向上转型 : 父类引用指向子类对象
        Fu f = new Zi();
        f.show();
        // 多态的弊端: 不能调用子类特有的成员
        // f.method();

        // A: 直接创建子类对象
        // B: 向下转型

        // 2. 向下转型 : 从父类类型, 转换回子类类型
        Zi z = (Zi) f;
        z.method();
    }
}

多态中转型存在的风险和解决方案 (应用)

风险

如果被转的引用类型变量,对应的实际类型和目标类型不是同一种类型,那么在转换的时候就会出现ClassCastException
解决方案
- 关键字
instanceof
- 使用格式
变量名 instanceof 类型

通俗的理解：判断关键字左边的变量，是否是右边的类型，返回boolean类型结果
代码演示

abstract class Animal {
    public abstract void eat();
}

class Dog extends Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("狗吃肉");
    }

    public void watchHome(){
        System.out.println("看家");
    }
}

class Cat extends Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("猫吃鱼");
    }
}

public class Test4Polymorpic {
    public static void main(String[] args) {
        useAnimal(new Dog());
        useAnimal(new Cat());
    }

    public static void useAnimal(Animal a){  // Animal a = new Dog();
                                             // Animal a = new Cat();
        a.eat();
        //a.watchHome();

//        Dog dog = (Dog) a;
//        dog.watchHome();  // ClassCastException  类型转换异常

        // 判断a变量记录的类型, 是否是Dog
        if(a instanceof Dog){
            Dog dog = (Dog) a;
            dog.watchHome();
        }
    }
}

编程狮笔记管理系统多态改进 (应用)

实现步骤
1. StudentDaoFactory类中方法的返回值定义成父类类型BaseStudentDao
2. StudentService中接收方法返回值的类型定义成父类类型BaseStudentDao
代码实现

StudentDaoFactory类

public class StudentDaoFactory {
    public static BaseStudentDao getStudentDao(){
        return new OtherStudentDao();
    }
}

StudentService类

public class StudentService {
    // 创建StudentDao (库管)
    // private OtherStudentDao studentDao = new OtherStudentDao();

    // 通过学生库管工厂类, 获取库管对象
    private BaseStudentDao studentDao = StudentDaoFactory.getStudentDao();
}

面向对象基础

类和对象

类和对象的关系

类的定义【应用】

对象的创建和使用

案例:手机类的创建和使用

对象内存图

单个对象内存图【理解】

多个对象内存图【理解】

成员变量和局部变量

成员变量和局部变量的区别

封装

private关键字

private关键字的使用

this关键字【应用】

this内存原理【理解】

封装思想

构造方法

构造方法的格式和执行时机

构造方法的作用

构造方法的注意事项

标准类的代码编写和使用

API

API概述,帮助文档的使用

键盘录入字符串

String类

String概述

String类的构造方法

创建字符串对象的区别对比

字符串的比较

用户登录案例【应用】

遍历字符串案例【应用】

统计字符次数案例【应用】

手机号屏蔽-字符串截取

敏感词替换-字符串替换

切割字符串

String方法小结

StringBuilder类

StringBuilder类概述

StringBuilder类和String类的区别

StringBuilder类的构造方法

StringBuilder常用的成员方法

StringBuilder和String相互转换【应用】

StringBuilder拼接字符串案例

ArrayList

ArrayList的构造方法和添加方法

ArrayList类常用方法【应用】

ArrayList存储字符串并遍历

ArrayList存储学生对象并遍历

学生管理系统

学生管理系统实现步骤

学生类的定义

测试类的定义

面向对象高级

案例驱动模式

案例驱动模式概述 (理解)

案例驱动模式的好处 (理解)

分类思想

分类思想概述 (理解)

编程狮笔记信息管理系统 (理解)

分包思想

分包思想概述 (理解)

包的概述 (记忆)

包的注意事项 (理解)

类与类之间的访问 (理解)

编程狮笔记管理系统

系统介绍 (理解)

学生管理系统 (应用)

需求说明

实现步骤

代码实现

老师管理系统 (应用)

需求说明

实现步骤

代码实现

static关键字

static关键字概述 (理解)

static修饰的特点 (记忆)

static关键字注意事项 (理解)

继承