Java 对象和类 2020-05-20 13:37 1943阅读 0赞 # Java 对象和类 Java作为一种面向对象语言。支持以下基本概念: - 多态 - 继承 - 封装 - 抽象 - 类 - 对象 - 实例 - 方法 - 重载 本节我们重点研究对象和类的概念。 - **对象**:对象是类的一个实例(**对象不是找个女朋友**),有状态和行为。例如,一条狗是一个对象,它的状态有:颜色、名字、品种;行为有:摇尾巴、叫、吃等。 - **类**:类是一个模板,它描述一类对象的行为和状态。 下图中**男孩(boy)**、**女孩(girl)**为**类(class)**,而具体的每个人为该类的**对象(object)**:  ------ ## Java中的对象 现在让我们深入了解什么是对象。看看周围真实的世界,会发现身边有很多对象,车,狗,人等等。所有这些对象都有自己的状态和行为。 拿一条狗来举例,它的状态有:名字、品种、颜色,行为有:叫、摇尾巴和跑。 对比现实对象和软件对象,它们之间十分相似。 软件对象也有状态和行为。软件对象的状态就是属性,行为通过方法体现。 在软件开发中,方法操作对象内部状态的改变,对象的相互调用也是通过方法来完成。 ## Java中的类 类可以看成是创建Java对象的模板。 通过下面一个简单的类来理解下Java中类的定义: public class Dog{ String breed; int age; String color; void barking(){ } void hungry(){ } void sleeping(){ } } 一个类可以包含以下类型变量: - **局部变量**:在方法、构造方法或者语句块中定义的变量被称为局部变量。变量声明和初始化都是在方法中,方法结束后,变量就会自动销毁。 - **成员变量**:成员变量是定义在类中,方法体之外的变量。这种变量在创建对象的时候实例化。成员变量可以被类中方法、构造方法和特定类的语句块访问。 - **类变量**:类变量也声明在类中,方法体之外,但必须声明为static类型。 一个类可以拥有多个方法,在上面的例子中:barking()、hungry()和sleeping()都是Dog类的方法。 ------ ## 构造方法 每个类都有构造方法。如果没有显式地为类定义构造方法,Java编译器将会为该类提供一个默认构造方法。 在创建一个对象的时候,至少要调用一个构造方法。构造方法的名称必须与类同名,一个类可以有多个构造方法。 下面是一个构造方法示例: ```java public class Puppy{ public Puppy(){ } public Puppy(String name){ // 这个构造器仅有一个参数:name } } ``` ------ ## 创建对象 对象是根据类创建的。在Java中,使用关键字new来创建一个新的对象。创建对象需要以下三步: - **声明**:声明一个对象,包括对象名称和对象类型。 - **实例化**:使用关键字new来创建一个对象。 - **初始化**:使用new创建对象时,会调用构造方法初始化对象。 下面是一个创建对象的例子: ```java public class Puppy{ public Puppy(String name){ //这个构造器仅有一个参数:name System.out.println("小狗的名字是 : " + name ); } public static void main(String[] args){ // 下面的语句将创建一个Puppy对象 Puppy myPuppy = new Puppy( "tommy" ); } } ``` 编译并运行上面的程序,会打印出下面的结果: ```shell 小狗的名字是 : tommy ``` ------ ## 访问实例变量和方法 通过已创建的对象来访问成员变量和成员方法,如下所示: ```java /* 实例化对象 */ Object referenceVariable = new Constructor(); /* 访问类中的变量 */ referenceVariable.variableName; /* 访问类中的方法 */ referenceVariable.methodName(); ``` ------ ## 实例 下面的例子展示如何访问实例变量和调用成员方法: ```java public class Puppy{ int puppyAge; public Puppy(String name){ // 这个构造器仅有一个参数:name System.out.println("小狗的名字是 : " + name ); } public void setAge( int age ){ puppyAge = age; } public int getAge( ){ System.out.println("小狗的年龄为 : " + puppyAge ); return puppyAge; } public static void main(String[] args){ /* 创建对象 */ Puppy myPuppy = new Puppy( "tommy" ); /* 通过方法来设定age */ myPuppy.setAge( 2 ); /* 调用另一个方法获取age */ myPuppy.getAge( ); /*你也可以像下面这样访问成员变量 */ System.out.println("变量值 : " + myPuppy.puppyAge ); } } ``` 编译并运行上面的程序,产生如下结果: ```shell 小狗的名字是 : tommy 小狗的年龄为 : 2 变量值 : 2 ``` ------ ## 源文件声明规则 在本节的最后部分,我们将学习源文件的声明规则。当在一个源文件中定义多个类,并且还有import语句和package语句时,要特别注意这些规则。 - 一个源文件中只能有一个public类 - 一个源文件可以有多个非public类 - 源文件的名称应该和public类的类名保持一致。例如:源文件中public类的类名是Employee,那么源文件应该命名为Employee.java。 - 如果一个类定义在某个包中,那么package语句应该在源文件的首行。 - 如果源文件包含import语句,那么应该放在package语句和类定义之间。如果没有package语句,那么import语句应该在源文件中最前面。 - import语句和package语句对源文件中定义的所有类都有效。在同一源文件中,不能给不同的类不同的包声明。 类有若干种访问级别,并且类也分不同的类型:抽象类和final类等。这些将在访问控制章节介绍。 除了上面提到的几种类型,Java还有一些特殊的类,如:内部类、匿名类。 ------ ## Java包 包主要用来对类和接口进行分类。当开发Java程序时,可能编写成百上千的类,因此很有必要对类和接口进行分类。 ## Import语句 在Java中,如果给出一个完整的限定名,包括包名、类名,那么Java编译器就可以很容易地定位到源代码或者类。Import语句就是用来提供一个合理的路径,使得编译器可以找到某个类。 例如,下面的命令行将会命令编译器载入java_installation/java/io路径下的所有类 ```java import java.io.*; ``` ------ ## 一个简单的例子 在该例子中,我们创建两个类:**Employee** 和 **EmployeeTest**。 首先打开文本编辑器,把下面的代码粘贴进去。注意将文件保存为 Employee.java。 Employee类有四个成员变量:name、age、designation和salary。该类显式声明了一个构造方法,该方法只有一个参数。 ## Employee.java 文件代码: ```java import java.io.*; public class Employee{ String name; int age; String designation; double salary; // Employee 类的构造器 public Employee(String name){ this.name = name; } // 设置age的值 public void empAge(int empAge){ age = empAge; } /* 设置designation的值*/ public void empDesignation(String empDesig){ designation = empDesig; } /* 设置salary的值*/ public void empSalary(double empSalary){ salary = empSalary; } /* 打印信息 */ public void printEmployee(){ System.out.println("名字:"+ name ); System.out.println("年龄:" + age ); System.out.println("职位:" + designation ); System.out.println("薪水:" + salary); } } ``` 程序都是从main方法开始执行。为了能运行这个程序,必须包含main方法并且创建一个实例对象。 下面给出EmployeeTest类,该类实例化2个 Employee 类的实例,并调用方法设置变量的值。 将下面的代码保存在 EmployeeTest.java文件中。 ## EmployeeTest.java 文件代码: ```java import java.io.*; public class EmployeeTest{ public static void main(String[] args){ /* 使用构造器创建两个对象 */ Employee empOne = new Employee("dandelioncloud1"); Employee empTwo = new Employee("dandelioncloud2"); // 调用这两个对象的成员方法 empOne.empAge(26); empOne.empDesignation("高级程序员"); empOne.empSalary(1000); empOne.printEmployee(); empTwo.empAge(21); empTwo.empDesignation("蒲公英云程序员"); empTwo.empSalary(500); empTwo.printEmployee(); } } ``` 编译这两个文件并且运行 EmployeeTest 类,可以看到如下结果: ``` $ javac EmployeeTest.java $ java EmployeeTest 名字:dandelioncloud1 年龄:26 职位:高级程序员 薪水:1000.0 名字:dandelioncloud2 年龄:21 职位:蒲公英云程序员 薪水:500.0 ```
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