【JavaSE】JavaSE之类和对象（上）

ゝ一纸荒年。 2023-09-29 17:16 20阅读 0赞

由于在JavaSE中类和对象是入门很重要的一部分，知识点比较多，所以此处我选择分上下两部分来详解类和对象，这样读者不会感到疲劳，我也能更好的为你们做出详解~以此来认知和彻底掌握它！

#### JavaSE类和对象上半部分详解 ####

*  一. 面向对象的初步认知
 *   *  1.1 什么是面向对象
     *  1.2 面向对象与面向过程
 *  二. 类定义和使用
 *   *  2.1 简单认识类
     *  2.2 类的定义格式
     *  2.3任意定义类深入了解
 *  三. 类的实例化
 *   *  3.1什么是实例化
     *  3.2 类和对象的说明
 *  四. this引用
 *   *  4.1 为什么要有this引用
     *  4.2 什么是this引用
     *  4.3 this引用的特性
 *  五. 对象的构造及初始化
 *   *  5.1 如何初始化对象
     *  5.2 构造方法
     *  5.3 默认初始化
     *  5.4 就地初始化

## 一. 面向对象的初步认知 ##

### 1.1 什么是面向对象 ###

面向对象是解决问题的一种思想，主要依靠对象之间的交互完成一件事情。  
Java是一门纯面向对象的语言(Object Oriented Program，简称OOP)  
***oop思想：面向对象的思想（继承，封装和多态等等）***

### 1.2 面向对象与面向过程 ###

面向对象：举例来说我们前面使用的库里面的方法，我们不需要知道它是如何实现的，它的底层原理我们可以忽略，直接使用重视方法的使用就可以了。如洗衣机洗衣服，我们不需要知道洗衣机原理就可以直接使用。  
面向过程：在库里面的方法，它注重的是底层原理实现，更加深入细节。如手洗衣服，一步步过程我们都要知道然后实现。  
面向过程和面相对象并不是一门语言，而是解决问题的方法，没有哪个好坏之分，都有其专门的应用场景。在面向对象里我们需要先找对象，再创建对象，以及使用对象。我们在创建对象时需要先定义一个类，这时候我们就可以在主函数里创建很多对象，下文将带你深入了解~

## 二. 类定义和使用 ##

### 2.1 简单认识类 ###

类是用来对一个实体(对象)来进行描述的，一个文件夹只能定义一个类，里面可以定义它的属性(身高，体重，年龄等等)，这些属性又称作***成员变量***，***定义在类的里面，方法的外面。***

### 2.2 类的定义格式 ###

![在这里插入图片描述][fcebb385d2e8451d9b9f325bce27f20e.png]  
class为定义类的关键字，Person为类的名字，\{\}中为类的主体  
类中包含的内容称为类的成员：***属性主要是用来描述类的，称之为类的成员属性或者类成员变量***。方法主要说明类具有哪些功能，称为类的成员方法。  
注意：

1.  类名注意采用大驼峰定义
2.  成员前写法统一为public，后面会详细解释
3.  此处写的方法不带 static 关键字. 后面会详细解释

### 2.3任意定义类深入了解 ###

2.3.1定义一个学生类  
![在这里插入图片描述][218af23738094a08a1029e610094de79.png]  
注意：

1.  一般一个文件当中只定义一个类
2.  main方法所在的类一般要使用public修饰(注意：Eclipse默认会在public修饰的类中找main方法)
3.  public修饰的类必须要和文件名相同
4.  不要轻易去修改public修饰的类的名称，如果要修改，通过开发工具修改(先在文件名里去改，然后再把代码里的类名改掉)

## 三. 类的实例化 ##

### 3.1什么是实例化 ###

***用类类型创建对象的过程，称为类的实例化***，在java中采用***new***关键字，配合类名来实例化对象。  
语法格式：  
![在这里插入图片描述][add2489ce521496e964d32011f498aee.png]

接下来我们将讲到如何去使用类中的成员变量以及赋值，还有多个实例化对象的创建。

类的创建：  
![在这里插入图片描述][81c90237ca9e4ff8ac525ab80741831c.png]

主函数引用：  
![在这里插入图片描述][2a34f083e00248949ef8960793b2e011.png]

结果的打印：  
![在这里插入图片描述][0742e0d614e0482d9da0cbeb57774c75.png]

如果我们创建了一个对象，***没有对它进行初始化***，直接打印出来属性的时候***输出结果就会是他们对应类型的0值***。（引用类型对应的是null，boolean对应的是false，char对应的是‘\\u0000’(空格)）。  
注意：

1.  new 关键字用于创建一个对象的实例.
2.  使用 . 来访问对象中的属性和方法.
3.  同一个类可以创建多个实例.

### 3.2 类和对象的说明 ###

1.  类只是一个模型一样的东西，用来对一个实体进行描述，限定了类有哪些成员.
2.  类是一种自定义的类型，可以用来定义变量，但是在java中用类定义出来的变量我们称为对象.
3.  ***一个类可以实例化出多个对象***，实例化出的对象 占用实际的物理空间，存储类成员变量，每一个在栈上创建的对象，都会在堆里开辟一块空间储存成员变量。
4.  简单易懂来讲，***类就是房屋设计图纸，实例化对象就是建造房子***。

知识总结：  
1.如何定义一个类？  
class Person\{  
public String name；  
\}  
2.如何通过这个类，实例化对象？  
Person person1 = new Person();  
Person person2 = new Person();  
3.怎么去访问实例化出来的对象的方法和属性？  
通过对象的引用：person1.属性 或者 person1.方法  
4.什么是实例化对象？  
通过new关键字 实例化一个对象，就会给这个对象分配一个内存。

## 四. this引用 ##

### 4.1 为什么要有this引用 ###

举例：  
![在这里插入图片描述][b2f14f579062496ca9f28ffa39a74ecd.png]  
但是打印结果却是不是如我们所料  
![在这里插入图片描述][06c4e3ffdc5a464eb1e21d8bdaa7db95.png]

我们可以发现值并没有赋上去，在第四步的时候，我们传参并没有改变属性的值，只是改变了方法里的形参的值。那么此处有两个问题值得我们注意：

1.  形参名不小心与成员变量名相同
2.  setDate和printDate函数如何知道打印的是那个对象的数据呢？

### 4.2 什么是this引用 ###

java编译器给每个“成员方法“增加了一个隐藏的引用类型参数，该引用参数指向当前对象(成员方法运行时调用该成员方法的对象)，在成员方法中所有成员变量的操作，都是通过该引用去访问  
正确的修改：  
![在这里插入图片描述][0c5b949fc46841aba46dffd20aed3545.png]  
关于this

1.  代表当前对象的引用
2.  可以区别，当参数和成员名字冲突的时候
3.  this本质来说，可以看作是一个隐式的参数(编译器自动添加，不需要我们显式给出)，是第一个参数
4.  在很多情景中，也可以不需要this，但是存在即合理，***我们还是要习惯使用this***

### 4.3 this引用的特性 ###

1.  this的类型：对应类类型引用，即哪个对象调用就是哪个对象的引用类型
2.  this只能在"成员方法"中使用(***不能在静态方法static中使用，后面会讲***)
3.  在"成员方法"中，this只能引用当前对象，不能再引用其他对象，具有final属性
4.  this是“成员方法”第一个隐藏的参数，编译器会自动传递，在成员方法执行时，编译器会负责将调用成员方法对象的引用传递给该成员方法，this负责来接收
5.  ***this.date–>访问成员变量 this.func()–>访问成员方法 this();–>调用构造方法***

## 五. 对象的构造及初始化 ##

### 5.1 如何初始化对象 ###

上述代码中我们是先创建对象再进行赋值

1.  每次对象创建好后调用SetDate方法设置具体日期，比较麻烦，那对象该如何初始化？
2.  局部变量必须要初始化才能使用，为什么字段声明之后没有给值依然可以使用？

在后文我们会慢慢详解~~

### 5.2 构造方法 ###

5.2.1 概念  
构造方法(也称为构造器)是一个特殊的成员方法，***名字必须与类名相同，在创建对象时，由编译器自动调用，并且在整个对象的生命周期内只调用一次***。

5.2.2 特性

1.  ***名字必须与类名相同***
2.  ***没有返回值类型***，设置为void也不行
3.  创建对象时由编译器自动调用，并且在对象的生命周期内***只调用一次***(相当于人的出生，每个人只能出生一次)
4.  ***构造方法可以重载***(用户根据自己的需求提供不同参数的构造方法)
5.  如果用户没有显式定义，***编译器会生成一份默认的构造方法***，生成的默认构造方法一定是无参的。

当我们实例化一个对象时：一定会有***为对象分配内存***然后***调用合适的构造方法***，并不意味着只有这两步。  
当我们写了一份不带参数的构造方法的时候  
![在这里插入图片描述][d59e103284004c0cab680dcf7c6cf18e.png]  
我们主函数就直接调用了这个构造方法  
![在这里插入图片描述][e0a30aaecbed483d97c45bb2a9aa62db.png]  
***在程序当中 没有构造方法的时候 ，编译器会帮我们默认提供一个不带参数的构造方法，如果你写了构造方法，编译器就不会再帮你生成一个不带参数的构造方法。***（名字相同，参数列表不同，构造方法就形成了重载）  
我们写带参数的构造方法只需要在实例化对象的时候，在小括号里进行相应的赋值。  
![在这里插入图片描述][a9eff877f5284366b8e985db112bb70e.png]  
在IDEA里面，对构造方法生成有快捷键，当参数过多时，我们就不容易写构造方法，如图带四个参数的构造方法，鼠标右键点击空行，点Generate  
再点击Constructor，最后摁住Shift和鼠标左键点击你要生成的参数构造方法。  
![在这里插入图片描述][1443137caf00408ea3b0f0083268e381.png]

1.  构造方法中，可以通过this调用其他构造方法来简化代码  
    ![在这里插入图片描述][24971f3d05cf40119834d1af5947a62f.png]  
    ![在这里插入图片描述][b095b9cb6b1647b1bc24e6f0051404f8.png]  
    注意他们的执行顺序，且注意：***this必须放在第一行***(在构造方法里使用)！！！***this还不能形成环***，环就是在带2个参数构造方法里调用带1个参数的构造方法，然后在带1个参数的构造方法里调用带2个参数的构造方法，形成了无线循环的环。
2.  绝大多数情况下使用public来修饰，特殊场景下会被private修饰(后序讲单例模式时会遇到)

### 5.3 默认初始化 ###

为什么局部变量在使用时必须要初始化，而成员变量可以不用呢？  
***局部变量在不初始化的情况下，他们的默认值都是0值***  
在这个过程里，其中关键字new扮演着很重要的角色，它在JVM层面需要做好多事情，如：

1.  检测对象对应的类是否加载了，如果没有加载则加载
2.  为对象分配内存空间
3.  处理并发安全问题  
    比如：多个线程同时申请对象，JVM要保证给对象分配的空间不冲突
4.  初始化所分配的空间即：对象空间被申请好之后，对象中包含的成员已经设置好了初始值，如：  
    ![在这里插入图片描述][a890ea6914054afcac081d6eeb494622.png]
5.  设置对象头信息(关于对象内存模型后面会介绍)
6.  调用构造方法<>，给对象中各个成员赋值

### 5.4 就地初始化 ###

在声明成员变量时，就直接给出了初始值。  
我们也可以创建对象继续赋值，这样就会改变原来就地初始化的值，如果不赋值的话打印出来就是就地初始化的值。  
此处我们也可以知道，输出值的时候我们总是要在类里面建立一个show方法输出  
![在这里插入图片描述][12c01c56981c48dca97222ec7629f815.png]

当成员变量多了的时候我们手动打字输出就会异常繁琐，所以我们此处也介绍下在类里面IDEA的成员变量快捷输出键  
鼠标右键点击空白处进入Generate，然后进入到toString()里面，按住Shift+鼠标点击完成你想打印输出的成员变量  
![在这里插入图片描述][846d655ab8cd4e3a827a430044672a12.png]  
那么类和对象前半节就讲到这里了，是不是很简单呢，下篇文章将带你彻头彻尾了解类和对象的后半部分，打好基础一起冲向更高的山峰吧！！！

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