1. 类和对象
1.1 类和对象的理解
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
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
- 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
- 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
- 成员变量使用过程
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-FHfTbRpu-1666970891420)(images\1.png)]
- 成员方法调用过程
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-mIxUKSin-1666970891421)(images\2.png)]
2.2 多个对象内存图
- 成员变量使用过程
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-FHfTbRpu-1666970891420)(images\1.png)]
- 成员方法调用过程
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-mIxUKSin-1666970891421)(images\2.png)]
2.2 多个对象内存图
- 成员变量使用过程
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-cQOdg42l-1666970891421)(images\3.png)]
- 成员方法调用过程
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-RZT5mVgv-1666970891421)(images\4.png)]
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
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-RP3plazK-1666970891422)(images\4.bmp)]
- 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
- 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
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
- 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
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
- 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：
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-dGOwbHdu-1666970891422)(images\5.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-y3Ojp3vM-1666970891422)(images\6.png)]
4.5 封装思想
1.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
2.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
3.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
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
- 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
- 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(); } }
