【大数据】学习笔记 1 Java SE 第5章面向对象基础(上) 5.1 面向对象编程-蒲公英云

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- - 1 Java SE
  - - 第5章面向对象基础(上)
    - - 5.1 面向对象编程
      - 5.1.1 面向对象编程思想概述
        5.1.2 类和对象
        5.1.3 如何定义类

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1 Java SE

第5章面向对象基础(上)

5.1 面向对象编程

5.1.1 面向对象编程思想概述

【1】编程语言概述

Java是一种计算机程序设计语言。所有的计算机程序一直都是围绕着两件事在进行的，程序设计就是用某种语言编写代码来完成这两件事，所以程序设计语言又称为编程语言（编写程序的语言）。

如何表示和存储数据
- 基本数据类型的常量和变量：表示和存储一个个独立的数据
- 对象：表示和存储与某个具体事物相关的多个数据（例如：某个学生的姓名、年龄、联系方式等）
- 数据结构：表示和存储一组对象，数据结构有数组、链表、栈、队列、散列表、二叉树、堆…
基于这些数据都有什么操作行为，其实就是实现什么功能
- 数据的输入和输出
- 基于一个或两个数据的操作：赋值运算、算术运算、比较运算、逻辑运算等
- 基于一组数据的操作：统计分析、查找最大值、查找元素、排序、遍历等

【2】程序设计方法

C语言是一种面向过程的程序设计语言，因为C语言是在面向过程思想的指引下去设计、开发计算机程序的。

Java语言是一种面向对象的程序设计语言，因为Java语言是在面向对象思想的指引下去设计、开发计算机程序的。

其中面向对象和面向过程都是一种编程思想，基于不同的思想会产生不同的程序设计方法。

面向过程的程序设计思想（Process-Oriented Programming），简称POP
- 关注的焦点是过程：过程就是操作数据的步骤，如果某个过程的实现代码在很多地方重复出现，那么就可以把这个过程抽象为一个函数，这样就可以大大简化冗余代码，也便于维护。
- 代码结构：以函数为组织单位。独立于函数之外的数据称为全局数据，在函数内部的称为局部数据。
面向对象的程序设计思想（ Object Oriented Programming），简称OOP
- 关注的焦点是类：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，用类来表示。某个事物的一个具体个体称为实例或对象。
- 代码结构：以类为组织单位。每种事物都具备自己的属性（即表示和存储数据，在类中用成员变量表示）和行为/功能（即操作数据，在类中用成员方法表示）。

5.1.2 类和对象

【1】什么是类

类是一类具有相同特性的事物的抽象描述，是一组相关属性和行为的集合。

属性：就是该事物的状态信息。
行为：就是在你这个程序中，该状态信息要做什么操作，或者基于事物的状态能做什么。

【2】什么是对象

对象是一类事物的一个具体个体（对象并不是找个女朋友）。即对象是类的一个实例，必然具备该类事物的属性和行为。

例如：做一个养宠物的小游戏

类：人、猫、狗等

/**
 * @Projectname: BigDataStudy
 * @Classname: Dog
 * @Author: Ding Jiaxiong
 * @Date:2023/4/24 15:13
 */
public class Dog {
    String type; //种类
    String nickname; //昵称
    int energy; //能量
    final int MAX_ENERGY = 10000;
    //吃东西
    void eat() {
        if (energy < MAX_ENERGY) {
            energy += 10;
        }
    }
}
/**
 * @Projectname: BigDataStudy
 * @Classname: Person
 * @Author: Ding Jiaxiong
 * @Date:2023/4/24 15:14
 */
public class Person {
    String name;
    char gender;
    Dog dog;
    //喂宠物
    void feed() {
        dog.eat();
    }
}
/**
 * @Projectname: BigDataStudy
 * @Classname: Game
 * @Author: Ding Jiaxiong
 * @Date:2023/4/24 15:14
 */
public class Game {
    public static void main(String[] args) {
        Person p = new Person();
        p.name = "张三";
        p.gender = '男';
        p.dog = new Dog();
        p.dog.type = "哈巴狗";
        p.dog.nickname = "小白";
        for (int i = 1; i <= 5; i++) {
            p.feed();
        }
        System.out.println(p.dog.energy);
    }
}

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【3】类和对象的关系

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。

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5.1.3 如何定义类

【1】类的定义格式

关键字：class（小写）

【修饰符】 class 类名{
}

类的定义格式举例：

public class Student{
}

【2】对象的创建

关键字：new

new 类名()//也称为匿名对象
//给创建的对象命名
//或者说，把创建的对象用一个引用数据类型的变量保存起来，这样就可以反复使用这个对象了
类名 对象名 = new 类名();

那么，对象名中存储的是什么呢？答：对象地址

/**
 * @Projectname: BigDataStudy
 * @Classname: TestStudent
 * @Author: Ding Jiaxiong
 * @Date:2023/4/24 15:17
 */
public class TestStudent {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(new Student());//Student@7852e922
        Student stu = new Student();
        System.out.println(stu);//Student@4e25154f
        int[] arr = new int[5];
        System.out.println(arr);//[I@70dea4e
    }
}

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可以发现学生对象和数组对象类似，直接打印对象名和数组名都是显示“类型@对象的hashCode值”，所以说类、数组都是引用数据类型，引用数据类型的变量中存储的是对象的地址，或者说指向堆中对象的首地址。

那么像“Student@4e25154f”是对象的地址吗？不是，因为Java是对程序员隐藏内存地址的，不暴露内存地址信息，所以打印对象时不直接显示内存地址，而是JVM帮你调用了对象的toString方法，将对象的基本信息转换为字符串并返回，默认toString方法返回的是“对象的运行时类型@对象的hashCode值的十六进制值”，程序员可以自己改写toString方法的代码（后面会讲如何改写）。

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