java基础学习05(面向对象基础01)

时间:2024-01-02 09:23:32

面向对象基础01

1.理解面向对象的概念 
2.掌握类与对象的概念
3.掌握类的封装性
4.掌握类构造方法的使用

实现的目标

1.类与对象的关系、定义、使用 
2.对象的创建格式,可以创建多个对象
3.对象的内存分配过程

面向对象与面向过程

比如一个木匠要做一个盒子,那么这个盒子的出发点会有两种方式。
面向对象:先想好要做的盒子,之后再去找相应的工具去做好这个盒子。需要一系列完整的设计,同时取出所要用到的工具。
面向过程:不去想要做什么样的盒子,随需取用工具。

面向对象的三大特征:
封装(encapsulation)--对外部不可见
继承(inheritance)--扩展类的功能
多态(polymorphism)--方法的重载、对象的多态性

类与对象的关系

在面向对象中,类和对象是最基本、最重要的组成单元。类是相同特性和行为的对象集合。类可以理解某类事物的共性,对象就是一个具体的东西。

类的定义

class 类名称{
数据类型 属性 ;//声明成员变量(属性)
…. public 返回值的数据类型 方法名称(参数1,参数2…){//定义方法的内容
程序语句 ;
[return 表达式;]
}
}

对象的创建和使用

    类名 对象名 = null;  //声明对象
对象名称 =new 类名();//实例化对象

类名 对象名 = new 类名(); 访问属性:对象名称.属性名
访问方法:对象名称.方法名

定义一个Person类,包括名字、年龄、tell()。
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/**
*1.定义一个Person类(未封装)
*/
class Person{
String name; //属性 名字
int age; //属性 年龄 public void tell(){
System.out.println("我的姓名叫:"+name+"今年"+age);
}
} class TestDemo01{
public static void main(String [] args){
Person per = new Person();//实例化对象
per.name = "张三";
per.age = 30;
per.tell();
}
} Process started >>>
我的姓名叫:张三,今年30
<<< Process finished. (Exit code 0)

对象的实例化是要划分堆和栈空间,分配内存如下图。所有的对象名称都在栈内存中保存,属性都保存在堆内存中,必须使用new关键字才能开辟堆内存空间。 java基础学习05(面向对象基础01)

属性赋值完后的内存空间。

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对象使用之前必须进行实例化,否则(Person per = null)将会现空指向异常(Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException)

多个对象的创建及对象引用传递
类属于引用数据类型,引用数据类型就是指一段内存空间可以被多个栈内存指向。

/**
*1.对象引用传递(引用传递是将一个堆内存空间的使用权给多个栈内存空间,
* 每个栈内存空间都可以修改堆内存空间的内容)
*/ class Person{
String name; //属性 名字
int age; //属性 年龄 public void tell(){
System.out.println("我的姓名叫:"+name+",今年"+age);
}
} class TestDemo01{
public static void main(String [] args){
Person per1 = new Person();
Person per2 = new Person(); per1.name = "张三";
per1.age = 30; per2.name = "李四";
per2.age = 33;
per2 = per1; //将per1的引用传递给per2
System.out.println("per1对象的内容:");
per1.tell();
System.out.println("per2对象的内容:");
per2.tell();
}
} Process started >>>
per1对象的内容:
我的姓名叫:张三,今年30
per2对象的内容:
我的姓名叫:张三,今年30
<<< Process finished. (Exit code 0)

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一个栈内存空间只能指向一个堆内存空间,如果要想再指向其它的堆内存空间,则必须先断开已有的指向才能分配新的空间。 关于垃圾空间的释放:java本身提供垃圾收集机制(Garbage Collection),会不定期的释放不用的内存空间,只要对象不使用了,就会等待GC释放空间。

封装性

什么叫封装性?就是对外部不可见。私有属性不能通过对象直接访问。只要是被封装的属性,则必须通过setter和getter方法取得。

为属性封装: private 属性类型 属性名称
为方法封装: private 方法返回值 方法名称(参数列表){}

1.在开发中,类中全部属性都必须封装,封装之后的属性必须通过getter和setter进行访问。
2.用private属性或方法只能在其类的内部被调用,而不能在类的外部被调用。

3.类中的方法直接写上方法名称就可以完成本类中的方法调用,若非要强调是本类中的方法,可使用this.方法名称()。

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根据类图实现如下代码:

/**
*1.封装性(private)
*/ class Person{
private String name; //属性 名字
private int age; //属性 年龄 public void tell(){
System.out.println("我的姓名叫:"+this.getName()+",今年"+this.getAge());
} public void setName(String name){
this.name = name;
}
public String getName(){
return this.name;
}
public void setAge(int age){
if(age>0 && age<150){
this.age = age;
}
}
public int getAge(){
return this.age;
}
} class TestDemo01{
public static void main(String [] args){
Person per1 = new Person();
Person per2 = new Person(); per1.setName("张三");
per1.setAge(30);
per2.setName("李四");
per2.setAge(33);
System.out.print("未将per1的引用传递给per2对象的内容:");
per2.tell();
per2 = per1; //将per1的引用传递给per2
System.out.print("per1对象的内容:");
per1.tell();
System.out.print("将per1的引用传递给per2对象后的内容:");
per2.tell();
}
}

构造方法

在面向对象程序中构造方法的主要作用是为类中的属性初始化,通过构造方法可以在对象实例化时就直接把对象的值赋给属性。

构造方法的定义

class 类名称{
访问权限 类名称(类型1 参数1,类型2 参数2){
程序语句;
... // 构造方法没有返回值
}
}

构造方法声明牢记以下三点:
1.构造方法的名称必须与类名称一致 
2.构造方法的声明处不能有任何返回值类型的声明(void也不能写) 
3.不能在构造方法中使用return返回一个值

需要注意的是,调用new关键字实例化对象时(per = new Person())才会调用构造方法。只要是类就必须存在构造方法,在Java中如果一个类中没有明确声明一个构造方法,则在编译时会直接生成一个无参数的、什么都不做的构造方法。如果声明了一个构造方法,则程序在编译时不会再生成默认的构造方法。

/**
*1.构造方法(Constructor)
*/ class Person{
private String name; //属性 名字
private int age; //属性 年龄 public void tell(){
System.out.println("我的姓名叫:"+this.getName()+",今年"+this.getAge());
} public Person(){ } public Person(String name){
this.setName(name);
} public Person(String name,int age){ //定义构造方法为属性初始化
this.setName(name); //为name属性赋值
this.setAge(age); //为age属性赋值
} public void setName(String name){ //设置姓名
this.name = name;
}
public String getName(){ //取得姓名
return this.name;
}
public void setAge(int age){ //设置年龄
if(age>0 && age<150){
this.age = age;
}
}
public int getAge(){ //取得年龄
return this.age;
}
} class TestDemo01{
public static void main(String [] args){
Person per1 = new Person("张三",30);
Person per2 = new Person(); per2.setName("李四");
per2.setAge(33);
System.out.print("未将per1的引用传递给per2对象的内容:");
per2.tell();
per2 = per1; //将per1的引用传递给per2
System.out.print("per1对象的内容:");
per1.tell();
System.out.print("将per1的引用传递给per2对象后的内容:");
per2.tell();
}
}

匿名对象

匿名对象就是没有给出名字的对象。一般匿名对象只使用一次,而且匿名对象只在堆内存中开辟空间,而不存在栈内存引用。

class TestDemo01{
public static void main(String [] args){
new Person("张三",30); //匿名对象
}
}