JAVA入门零基础小白教程day06-类和对象

男娘i 2023-09-29 18:14 32阅读 0赞

## 4day06-JAVAOOP ##

## 课程目标 ##

1. 【理解】 什么是面向对象
    2. 【理解】 类和对象的关系
    3. 【掌握】 类的定义和使用
    4. 【掌握】 三大特征之封装
    5. 【掌握】 this关键字的使用

## 一.面向对象概述 ##

### 1.1什么是面向对象 ###

> Java语言是一种面向对象的程序设计语言，而面向对象思想是一种程序设计思想，我们在面向对象思想的指引下， 使用Java语言去设计、开发计算机程序。 这里的**对象**泛指现实中一切事物，每种事物都具备自己的**属性**和**行为**。面向对象思想就是在计算机程序设计过程中，参照现实中事物，将事物的属性特征、行为特征抽象出来，描述成计算 机事件的设计思想。 它区别于面向过程思想，强调的是通过调用对象的行为来实现功能，而不是自己一步一步的去操作实现。

### 1.2面向过程与面向对象 ###

#### 面向过程 ####

> 完成一个功能时,功能的每一个步骤,都需要我们进行参与,每一个细节都需要了解清楚，才能完成。强调的是过程。

#### 面向对象 ####

> 强调的是通过调用对象的行为来实现功能，而不是自己一步一步的去 操作实现

#### 举例 ####

*  ##### 洗衣服 #####
    
     *  ###### 面向过程 ######
        
        > 把衣服脱下来–>找一个盆–>放点洗衣粉–>加点水–>浸泡10分钟–>揉一揉–>清洗衣服–>拧干–>晾起来
     *  ###### 面向对象 ######
        
        > 把**衣服**脱下来 --> 打开**全自动洗衣机** \-->扔衣服 --> 按钮 ，洗衣机运作–>取出衣服, 晾起来
 *  ##### 吃饭 #####
    
     *  ###### 面向过程 ######
        
        > 买菜 --> 切菜 --> 洗菜 --> 上锅烧油 爆炒(调料) --> 上盘 --> 开吃 --> 洗碗
     *  ###### 面向对象 ######
        
        > **饭馆** \--> **老板娘**来一盘**饺子** \--> **客户**开吃

### 1.3三大特征 ###

> 封装 继承 多态
> 
> 层层递进 互为前提

### 1.4小结 ###

做事情 首先第一想到的是对象,那个对象能帮我们做事情
    	有对象: 直接用
    	没有对象: 我们自己造对象在进行使用

## 二.类和对象 ##

### 2.1什么是类 ###

> **类**是一组相关**属性**和**行为**的集合。类就是现实生活的一个事物（java语言就是对于现实生活的描述），事物由属性和行为组成。
> 
> 【类就是描述现实生活中的某一个事物，这个事物是由属性和行为组成】

*   *  **属性**：就是该事物的状态信息。
     *  **行为**：就是该事物能够做什么。
 *  ##### 举例：小猫 #####
    
     *  ###### 属性：名字、体重、年龄、颜色 ######
     *  ###### 行为：走、跑、叫。 ######

### 2.2什么是对象 ###

> **对象**：是一类事物的具体体现。对象是类的一个**实例**（对象并不是找个女朋友），必然具备该类事物的属性和行为

*  ##### 现实中，一类事物的一个实例：一只小花猫。 #####
 *  ##### 举例：一只小猫。 #####
    
     *  ###### 属性：tom、5kg、2 years、yellow。 ######
     *  ###### 行为：溜墙根走、蹦跶的跑、喵喵叫。 ######

### 2.3类与对象的关系 ###

类是对一类事物的描述，是抽象的
    对象是一类事物的实例，是具体的
    类是对象的模板，对象是类的实体
    
    类：学生                             汽车图纸
    对象： 班长，一个具体的对象        大众   宝马   MG

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## 三.类的定义和使用 ##

### 3.1类的定义 ###

*  ###### 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） ######

#### 3.1.1**语法格式** ####

public class 类名 {
    	//成员变量 --属性
    	//成员方法 --行为
    }

#### 3.1.2定义学生类 ####

public class Student {
            //成员变量
        String name；//姓名    
        int age；//年龄
        // 成员方法
        // 学习的方法
        public void study() {
        
            System.out.println("好好学习，天天向上"); 
        }
        //吃饭的方法
        public void eat() {
        
            System.out.println("学习饿了要吃饭");
        }
    }

### 3.2对象的使用 ###

#### 3.2.1创建对象格式 ####

类名 对象名 = new 类名();

#### 3.2.2访问类中的成员 ####

对象名.成员变量;
    对象名.成员方法();

##### 代码演示 #####

public class Test01_Student {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //创建对象格式：类名 对象名 = new 类名();
            Student s = new Student();
            System.out.println("s:"+s); //
            //直接输出成员变量值
            System.out.println("姓名："+s.name); //null
            System.out.println("年龄："+s.age); //0
            System.out.println("‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐");
            //给成员变量赋值
            s.name = "赵丽颖";
            s.age = 18;
            //再次输出成员变量的值
            System.out.println("姓名："+s.name); //赵丽颖
            System.out.println("年龄："+s.age); //18
            System.out.println("‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐");
    
            //调用成员方法
            s.study(); // "好好学习，天天向上"
            s.eat(); // "学习饿了要吃饭"
        } 
    }

### 3.3成员变量的默认值 ###

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### 3.4类与对象的练习 ###

*  ##### 定义手机类 #####
    
        public class Phone {
              
            // 成员变量
            String brand; //品牌
            int price; //价格
            String color; //颜色
            // 成员方法
            //打电话
            public void call(String name) {
              
                System.out.println("给"+name+"打电话");  }
            //发短信
            public void sendMessage() {
              
                System.out.println("群发短信");
            }
        }
 *  ##### 测试类 #####
    
        public class Test02Phone {
              
            public static void main(String[] args) {
              
                //创建对象
                Phone p = new Phone();
        
                //输出成员变量值
                System.out.println("品牌："+p.brand);//null    
                System.out.println("价格："+p.price);//0
                System.out.println("颜色："+p.color);//null
                System.out.println("‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐");
        
                //给成员变量赋值
                p.brand = "锤子";
                p.price = 2999;
                p.color = "棕色";
        
                //再次输出成员变量值
                System.out.println("品牌："+p.brand);//锤子    
                System.out.println("价格："+p.price);//2999     
                System.out.println("颜色："+p.color); //棕色   
                System.out.println("‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐");
        
                //调用成员方法
                p.call("紫霞");
                p.sendMessage();
            }
        }

## 四.成员变量和局部变量的区别 ##

*  ##### 1在类中的位置不同 #####
    
     *  ###### 成员变量：类中，方法外 ######
     *  ###### 局部变量：方法中或者方法声明上(形式参数） ######
 *  ##### 2作用范围不一样 #####
    
     *  ###### 成员变量：类中 ######
     *  ###### 局部变量：方法中 ######
 *  ##### 3初始化值的不同 #####
    
     *  ###### 成员变量：有默认值 ######
     *  ###### 局部变量：没有默认值。必须先定义,在使用前定要初始化 ######
 *  ##### 4在内存中的位置不同 #####
    
     *  ###### 成员变量：堆内存 ######
     *  ###### 局部变量：栈内存 ######
 *  ##### 5生命周期不同 #####
    
     *  ###### 成员变量：随着对象的创建而存在，随着对象的消失而消失 ######
     *  ###### 局部变量：随着方法的调用而存在，随着方法的调用完毕而消失 ######

## 五.封装 ##

### 5.1什么是封装 ###

面向对象编程语言是对客观世界的模拟，客观世界里成员变量都是隐藏在对象内部的，外界无法直接操作和修改。 封装可以被认为是一个保护屏障，防止该类的代码和数据被其他类随意访问。要访问该类的数据，必须通过指定的方式。适当的封装可以让代码更容易理解与维护，也加强了代码的安全性。

### 5.2封装的引入 ###

/*
    	定义一个学生类：
    		成员变量：name，age
    		成员方法：show()方法
    	private:私有的。可以修饰成员变量和成员方法。
    		注意：被private修饰的成员只能在本类中访问。
    
    	其实我讲到现在讲解的是一个封装的思想。
    		封装：是指隐藏对象的属性和实现细节，仅对外提供公共访问方式。
    */
    public class Student {
        
        //姓名
        String name;
        //年龄
        private int age;
    
        /**
         * 为了年龄的正确性，写一个方法给年龄进行赋值
         * 两个明确：  1、需要一个int类型的参数
         *            2、需要不需要返回值类型
         * @param a
         */
        public void setAge(int a){
        
            if( a <=0 || a >= 100){
        
                System.out.println("您给出的年龄有问题！！");
            }else{
        
                age = a;
            }
        }
    
        public void show(){
        
            System.out.println("姓名："+name);
            System.out.println("年龄："+age);
        }
    }

public class StudentDemo {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //创建对象
            Student s = new Student();
            s.show();
            System.out.println("=========================");
    
            //给成员变量赋值
            s.name = "小江";
            // s.age = 27;
            s.show();
            System.out.println("=========================");
    
           
            s.name = "小燕";
            //这次给成员变量赋值一个 负数
            // s.age = -27;
            //年龄给一个负数不合理，那如何是好呢？
            //解决办法：不让用户直接赋值(private)，然后方法(setAge())进行判断
            s.setAge(27);
            s.show();
        }
    }

### 5.3封装的原则 ###

> 将**属性隐藏**起来，若需要访问某个属性，**提供公共方法**对其访问。

#### 5.3.1如何封装 ####

*  ###### 使用 private 关键字来修饰成员变量。 ######
 *  ###### 对需要访问的成员变量，提供公共对应的一对 `getXxx` 方法 、`setXxx` 方法。 ######

#### 5.3.2private 关键字 ####

*  ##### 什么是private关键字 #####
    
        1. private是一个权限修饰符，代表最小权限。 
        2. 可以修饰成员变量和成员方法。 
        3. 被private修饰后的成员变量和成员方法，只在本类中才能访问
 *  ##### private的使用格式 #####
    
    > private 数据类型 变量名 ；
 *  ##### 使用 private 修饰成员变量，代码如下 #####
    
        public class Student {
              
            //private修饰成员变量
            private int num = 10;
        
            public void show(){
              
                //private 只能在本类中使用
                System.out.println(num);
            }
            //private修饰成员
            private void method(){
              
                System.out.println("我是method");
            }
            public void function(){
              
                //private 只能在本类中使用
                method();
            }
        }

public class StudentTest {
        
        public static void main(String[] args) {
        
    
            Student s = new Student();
    
            //不能访问私有的成员变量
            // System.out.println(s.num);
    
            s.show();
    
            //不能访问私有的成员方法
            // s.method();
    
            s.function();
        }
    }

*  ##### 提供`getXxx` 方法 / `setXxx` 方法，可以访问成员变量，代码如下 #####
    
        public class Student {
              
            //姓名
            private String name;
            //年龄
            private int age;
        
            //姓名获取值
            public String getName(){
              
                return name;
            }
            //姓名设置值
            public void setName(String n){
              
                name = n;
            }
            //年龄获取值
            public int getAge(){
              
                return age;
            }
            //年龄设置值
            public void setAge(int a){
              
                age = a;
            }
        
        }

public class StudentDemo {
        
          public static void main(String[] args) {
        
      
              //创建对象
              Student s = new Student();
      
              //使用成员变量
              //错误： 私有的成员变量是不能被访问的
              // System.out.println(s.name);
              // System.out.println(s.age);
      
              //通过方法访问成员变量
              System.out.println(s.getName()+" : "+s.getAge());
      
              //给成员变量赋值
              s.setName("一燕");
              s.setAge(18);
              System.out.println(s.getName()+" : "+s.getAge());
      
          }
      }

#### 5.3.3 this 关键字 ####

*  ##### 问题描述 #####
    
    > 我们发现 setXxx 方法中的形参名字并不符合见名知意的规定，那么如果修改与成员变量名一致，是否就见名知意 了呢？代码如下：
    
        public class Student {
              
            private String name;
            private int age;
            
            public void setName(String name) {
                 
                name = name;
            }
            public void setAge(int age) {
              
                age = age;
            }
        }
    
    经过修改和测试，我们发现新的问题，成员变量赋值失败了。也就是说，在修改了 setXxx() 的形参变量名后，方法并没有给成员变量赋值！这是由于形参变量名与成员变量名重名，导致成员变量名被隐藏，方法中的变量名，无 法访问到成员变量，从而赋值失败。所以，我们只能使用this关键字，来解决这个重名问题。
 *  ##### `this`的含义 #####
    
    > this代表所在类的当前对象的引用（地址值），即对象自己的引用。
    
     *  ###### 记住 ：方法被哪个对象调用，方法中的this就代表那个对象。即谁在调用，this就代表谁。 ######
 *  ##### `this`的使用格式 #####
    
    > this.成员变量名；
 *  ##### 代码修改 #####
    
        public class Student {
              
            private String name;
            private int age;
        
            public void setName(String name) {
               
                //name = name;
                this.name = name;
            }
            public String getName() {
              
                return name;//其实这里隐含this
            }
            public void setAge(int age) {
              
                //age = age;
                this.age = age;
            }
            public int getAge() {
              
                return age;
            }
        }
    
     *  ###### 小贴士：方法中只有一个变量名时，默认也是使用 this 修饰，可以省略不写。 ######

## 六.构造方法 ##

### 6.1构造方法概述 ###

> 构造方法： 用于对象数据初始化

小贴士：无论你与否自定义构造方法，所有的类都有构造方法，因为Java自动提供了一个无参数构造方法，

一旦自己定义了构造方法，Java自动提供的默认无参数构造方法就会失效。

### 6.2构造方法的定义格式 ###

/*
    	构造方法名与类名相同
    	没有返回值类型，连void
    	没有具体的返回值
    */
    
    修饰符 构造方法名(参数列表){
         
        // 方法体 
    }

### 6.3构造方法的使用 ###

构造方法的写法上，方法名与它所在的类名相同。它没有返回值，所以不需要返回值类型，甚至不需要void。使用

构造方法后，代码如下

public class Student {
        
        private String name;
        private int age;
        
        // 无参数构造方法
        public Student() {
        
            System.out.println("我是无参构造方法");
        } 
        
        // 有参数构造方法
        public Student(String name,int age) {
            
            this.name = name;
            this.age = age; 
        }
    }

public class StudentDemo {
        
        public static void main(String[] args) {
        
    
            //无参构造
            Student s = new Student();
            System.out.println(s);
    
            //有参构造
            Student s1 = new Student("小燕",27);
            System.out.println(s1.getName());
            System.out.println(s1.getAge());
        }
    }

### 6.3构造方法重载 ###

// 构造方法是可以重载的
    public class Student {
        
    
        public Student() {
        
        }
    
        public Student(String name, int age) {
        
            this.name = name;
            this.age = age;
        }
    
        public Student(String name) {
        
            this.name = name;
        }
    
        public Student(int age) {
        
            this.age = age;
        }
    }

### 6.4构造方法的注意事项 ###

1. 如果你不提供构造方法，系统会给出无参数构造方法。√
    2. 如果你提供了构造方法，系统将不再提供无参数构造方法。
    3. 构造方法是可以重载的，既可以定义参数，也可以不定义参数。

需求： 现在类是可以创建对象，但是有些情况下不让别人创建对象，请问怎么办？

构造方法私有

## 标准JavaBean编写 ##

JavaBean 是 Java语言编写类的一种标准规范。

符合 JavaBean 的类，有构造方法 ， 提供操作属性的set get方法

public class ClassName{
          
        //成员变量
        //构造方法
        	//无参构造方法【必须】  
        	//有参构造方法【建议】  
        //成员方法    
        	//getXxx()
        	//setXxx()
    }

### 编写Student类 ###

public class Student {
        
        //成员变量
        private String name;
        private int age;
    
        //构造方法
        public Student() {
        }
    
        public Student(String name,int age) {
            
            this.name = name;
            this.age = age;
        }
    
        //成员方法
        publicvoid setName(String name) {
        
            this.name = name;
        }
    
        public String getName() {
        
            return name;
        }
    
        publicvoid setAge(int age) {
        
            this.age = age;
        }
    
        publicint getAge() {
        
            return age;
        }
    }

### 测试 ###

public class TestStudent {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //无参构造使用
            Student s= new Student();
            s.setName("柳岩");
            s.setAge(18);
            System.out.println(s.getName()+"‐‐‐"+s.getAge());
    
            //带参构造使用
            Student s2= new Student("赵丽颖",18);
            System.out.println(s2.getName()+"‐‐‐"+s2.getAge());  }
    }

ame;  
this.age = age;  
\}

//成员方法
    publicvoid setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    
    public String getName() {
        return name;
    }
    
    publicvoid setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
    
    publicint getAge() {
        return age;
    }

## 测试
    
    ```java
    public class TestStudent {
        public static void main(String[] args) {
            //无参构造使用
            Student s= new Student();
            s.setName("柳岩");
            s.setAge(18);
            System.out.println(s.getName()+"‐‐‐"+s.getAge());
    
            //带参构造使用
            Student s2= new Student("赵丽颖",18);
            System.out.println(s2.getName()+"‐‐‐"+s2.getAge());  }
    }

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