07-面向对象
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1. 类和对象
1.1 类和对象的理解【理解】
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)
- 类的理解
- 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 类名 {
// 成员变量
变量1的数据类型 变量1;
变量2的数据类型 变量2;
…
// 成员方法
方法1;
方法2;
}
示例代码:
/*
手机类:
类名:
手机(Phone)
成员变量:
品牌(brand)
价格(price)
成员方法:
打电话(call)
发短信(sendMessage)
*/
public class Phone {
//成员变量
String brand;
int price;
//成员方法
public void call() {
System.out.println("打电话");
}
public void sendMessage() {
System.out.println("发短信");
}
}
1.3 对象的使用【应用】
- 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
/*
创建对象
格式:类名 对象名 = new 类名();
范例:Phone p = new Phone();
使用对象
1:使用成员变量
格式:对象名.变量名
范例:p.brand
2:使用成员方法
格式:对象名.方法名()
范例:p.call()
*/
public class PhoneDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建对象
Phone p = new Phone();
//使用成员变量
System.out.println(p.brand);
System.out.println(p.price);
p.brand = "小米";
p.price = 2999;
System.out.println(p.brand);
System.out.println(p.price);
//使用成员方法
p.call();
p.sendMessage();
}
}
1.4 学生对象-练习【应用】
- 需求:首先定义一个学生类,然后定义一个学生测试类,在学生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:姓名,年龄…
- 成员方法:学习,做作业…
- 示例代码:
class Student {
//成员变量
String name;
int age;
//成员方法
public void study() {
System.out.println("好好学习,天天向上");
}
public void doHomework() {
System.out.println("键盘敲烂,月薪过万");
}
}
/*
学生测试类
*/
public class StudentDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建对象
Student s = new Student();
//使用对象
System.out.println(s.name + "," + s.age);
s.name = "林青霞";
s.age = 30;
System.out.println(s.name + "," + s.age);
s.study();
s.doHomework();
}
}
2. 对象内存图
2.1 单个对象内存图【理解】
- 成员变量使用过程
- 成员方法调用过程
2.2 多个对象内存图【理解】
- 成员变量使用过程
成员方法调用过程
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】
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【理解】
- 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【理解】
private是一个修饰符,可以用来修饰成员(成员变量,成员方法)
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的使用【应用】
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】
- 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
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】
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
示例代码:
public class StudentDemo { public static void main(String[] args) { Student s1 = new Student(); s1.setName("林青霞"); Student s2 = new Student(); s2.setName("张曼玉"); } }
图解:
4.5 封装思想【理解】
- 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
- 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
- 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 构造方法概述【理解】
构造方法是一种特殊的方法
作用:创建对象 Student stu = new Student();
格式:
public class 类名{
修饰符 类名( 参数 ) {
}
}
功能:主要是完成对象数据的初始化
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 构造方法的注意事项【理解】
- 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
- 构造方法的重载
如果自定义了带参构造方法,还要使用无参数构造方法,就必须再写一个无参数构造方法
- 推荐的使用方式
无论是否使用,都手工书写无参数构造方法
- 重要功能!
可以使用带参构造,为成员变量进行初始化
- 示例代码
/*
学生类
*/
class Student {
private String name;
private int age;
public Student() {}
public Student(String name) {
this.name = name;
}
public Student(int age) {
this.age = age;
}
public Student(String name,int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
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 s1 = new Student();
s1.show();
//public Student(String name)
Student s2 = new Student("林青霞");
s2.show();
//public Student(int age)
Student s3 = new Student(30);
s3.show();
//public Student(String name,int age)
Student s4 = new Student("林青霞",30);
s4.show();
}
}
5.3 标准类制作【应用】
- 需求:定义标准学生类,要求分别使用空参和有参构造方法创建对象,空参创建的对象通过setXxx赋值,有参创建的对象直接赋值,并通过show方法展示数据。
- 示例代码:
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
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);
}
}
/*
创建对象并为其成员变量赋值的两种方式
1:无参构造方法创建对象后使用setXxx()赋值
2:使用带参构造方法直接创建带有属性值的对象
*/
public class StudentDemo {
public static void main(String[] args) {
//无参构造方法创建对象后使用setXxx()赋值
Student s1 = new Student();
s1.setName("林青霞");
s1.setAge(30);
s1.show();
//使用带参构造方法直接创建带有属性值的对象
Student s2 = new Student("林青霞",30);
s2.show();
}
}