java学习-07_面向对象基础

r囧r小猫 2022-10-30 10:22 199阅读 0赞

## 1. 类和对象 ##

\*\*面向对象和面向过程的思想对比 : \*\*

\*\*面向过程 ：\*\*是一种以过程为中心的编程思想，实现功能的每一步，都是自己实现的

\*\*面向对象 ：\*\*是一种以对象为中心的编程思想，通过指挥对象实现具体的功能

### 1.1 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**

### 1.2 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");
        }
    }

### 1.3 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.itheima.object1;
    
    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.itheima.object1.Student@b4c966a
            // 全类名(包名 + 类名)
            System.out.println(stu);
        }
    }

### 1.4 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.itheima.test1;
    
    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.itheima.test1;
    
    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("阿强");
            p.sendMessage();
        }
    }

## 2. 对象内存图 ##

### 2.1 单个对象内存图【理解】 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW4xMDQyMjQ2NjEy_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

### 2.2 多个对象内存图【理解】 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW4xMDQyMjQ2NjEy_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]

*  **总结：**
    
    多个对象在堆内存中，都有不同的内存划分，成员变量存储在各自的内存区域中，成员方法多个对象共用的一份

### 2.3 多个对象指向相同内存图【理解】 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW4xMDQyMjQ2NjEy_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]

*  **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。

## 3. 成员变量和局部变量 ##

### 3.1 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）

## 4. 封装 ##

### 4.1 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();
        }
    }

### 4.2 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());
        
            }
        }

### 4.3 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);
        }
    }

### 4.4 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 ：**

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW4xMDQyMjQ2NjEy_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 3]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW4xMDQyMjQ2NjEy_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 4]

### 4.5 封装思想 ###

1.  **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
2.  **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
3.  **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

## 5. 构造方法 ##

### 5.1 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();
        }
    }

### 5.2 构造方法的作用 ###

*  用于给对象的数据（属性）进行初始化

package com.itheima.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.itheima.constructor;
    
    public class TestStudent { 
        public static void main(String[] args) { 
            Student stu1 = new Student("张三",23);
            stu1.show();
    
            Student stu2 = new Student();
        }
    }

### 5.3 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

### 5.4 标准类的代码编写和使用 ###

**代码 :**

package com.itheima.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.itheima.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",24);
            stu2.show();
        }
    }

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