面向对象
😀day13
8.1. 认识面向过程
c语言 面向过程
c++ 一半面向对象 一半面向过程
java 完全面向对象
面向过程（耦合度高，可扩展性差）：注重功能的步骤以及整个过程一体机，某个零部件坏了，所有的都坏了。
缺点：面向过程最主要是每一步与每一步的因果关系，假设其中任何一个因果关系出现问题（错 误），此时
整个系统的运转都会出现问题。（代码和代码之间的耦合度太高，扩展力太差。）
优点：对于小型项目（功能），采用面向过程的方式进行开发，效率较高耦合度：就是粘连程度。
8.2. 认识面向对象
面向对象（耦合度底，可扩展性高）：关注度在对象,更符合人类的组装电脑，某个零件坏了，只需要更换那某个零件。采用面向对象开发，更符合人类的思维方式
- 采用面向对象的方式贯穿整个系统的话，涉及到三个术语：
OOA面向对象分析
OOD面向对象设计
OOP面向对象编程
整个软件开发的过程，都是采用OO进行贯穿的。
实现一个软件的过程：分析(A) --> 设计(D) --> 编程(P)
8.3. 面向对象三大特征
封装 继承 多态
任何一个面向对象的编程语言都包括这三个特征
8.4. 类和对象
8.4.1. 类
- 什么是类：类实际上在现实世界当中是不存在的，是一个抽象的概念。类就是是一个模板，通过一个 类，是可以创建N多个对象的。
- java中所有的“类”都属于引用数据类型。
8.4.2. 对象
- 什么是对象:对象是实际存在的个体。（真实存在的个体）
- 在java语言中，要想得到“对象”，必须先定义“类”，“对象”是通过“类”这个模板创造出来的。
- 这几个术语你需要自己能够阐述出来：
- 类：不存在的，人类大脑思考总结一个模板（这个模板当中描述了共同特征。）
- 对象：实际存在的个体。
- 实例：对象还有另一个名字叫做实例。
- 实例化：通过类这个模板创建对象的过程，叫做：实例化。
- 抽象：多个对象具有共同特征，进行思考总结抽取共同特征的过程。
类 --【实例化】--> 对象(实例)
对象 --【抽象】--> 类 - 类 = 属性 + 方法
属性来源于：状态 n 属性其实就是成员变量 方法来源于：动作v
😸思考：“java软件工程师”在开发中起到的一个作用是什么？
- 软件开发既然是为了解决现实世界当中的问题，那么首先java软件必须能够模拟现实世界。
- 其实软件是一个虚拟的世界。这个虚拟的世界需要和现实世界一一对应，这才叫模拟。
8.4.3. 类的定义
- 语法格式：
[修饰符列表] class 类名 {
//类体 = 属性 + 方法
// 属性在代码上以变量的形式存在（描述状态），属性其实就是变量。
// 方法描述动作/行为
}
- 属性对应的是“数据”，数据在程序中只能放到变量中。属性其实就是对象级别的变量。
- 变量根据出现位置进行划分：
方法体当中声明的变量：局部变量。
方法体外声明的变量：成员变量。（这里的成员变量就是属性）
8.5. 编译的过程
第一种方式：
javac XueSheng.java javac XueShengTest.java
第二种方式：
java XueShengTest.java jdk14的新特性
第三种方式：
javac *.java
8.6. 对象的创建
语法级别上是怎么完成对象创建： 类名 变量名 = new 类名();这样就完成了对象的创建。
new是一个运算符。专门负责对象的创建。
public class XueSheng{ // 这个程序编译之后，会生成XueSheng.class字节码文件。
// 属性
// 学号（成员变量）
int xueHao;
// 姓名
String xingMing;
// 年龄
int nianLing;
// 性别
boolean xingBie;
// 住址
String zhuZhi;
}
public class XueShengTest{
public static void main(String[] args){
int i = 100;
System.out.println("i =" + i);
// 在这里可以访问XueSheng类吗？
// 当然可以。
/*
创建对象的语法是什么？ new 类名();
目前死记硬背，先记住。后面你就理解了。
XueSheng s1 = new XueSheng();
和
int i = 100;
解释一下：i是变量名
int是变量的数据类型
100是具体的数据。
s1是变量名（s1不能叫做对象。s1只是一个变量名字。）
XueSheng是变量s1的数据类型（引用数据类型）
new XueSheng() 这是一个对象。（学生类创建出来的学生对象。）
数据类型包括两种：
基本数据类型：byte short int long float double boolean char
引用数据类型：String、XueSheng.....
java中所有的“类”都属于引用数据类型。
*/
XueSheng s1 = new XueSheng(); // 和 int i = 10;一个道理。
// 再通过该类创建一个全新的对象
XueSheng s2 = new XueSheng();
// 再创建一个呢？
XueSheng xsh = new XueSheng();
// 以上的这个程序就相当于通过XueSheng类实例化了3个XueSheng对象。
// 创建对象的个数没有限制，可以随意。只要有模板类就行。
// 3个对象都属于学生类型。
}
}
- 什么是实例变量？
对象又被称为实例。
实例变量实际上就是：对象级别的变量。
成员变量也叫实例变量。
- 对象和引用的区别
对象是通过new出来的，在堆内存中存储。
引用是：但凡是变量，并且该变量中保存了内存地址指向了堆内存当中的对象的。
- 对象级的变量（实例变量）的调用 引用.实例变量 ；
- 实例变量的赋值
引用.实例变量 = ；
通过“=”赋值的方式将内存中实例变量的值修改一下。 - 实例变量的访问
先创建对象，然后""引用."的方式访问。
8.7. 对象的使用
public class StudentTest{
public static void main(String[] args){
//局部变量,错误: 可能尚未初始化变量k
/*
int k;
System.out.println(k);
*/
/ 创建学生对象1
// s1属于局部变量吗？当然是。
// s1这个局部变量叫做引用
Student s1 = new Student();
// 怎么访问实例变量？
// 语法：引用.实例变量名
System.out.println(s1.no);
System.out.println(s1.name);
System.out.println(s1.age);
System.out.println(s1.sex);
System.out.println(s1.addr);
// 程序执行到此处我可以修改s1这个学生的学号吗？
// 通过“
=
”赋值的方式将内存中实例变量的值修改一下。
s1.no = 110;
s1.name =
"张三";
s1.age = 20;
s1.sex = true;
s1.addr =
"深圳宝安区";
System.out.println("学号=
" + s1.no);
System.out.println("姓名=
" + s1.name);
System.out.println("年龄=
" + s1.age);
System.out.println("性别=
" + s1.sex);
System.out.println("住址=
" + s1.addr);
}
public static void method(){
// i s1 s2都是main方法中的局部变量，在这里是无法访问的。
/*
System.out.println(i);
System.out.println(s1);
*/
}
}
- Student s1 = new Student();
- s1属于局部变量 ，叫做引用。
- s1是变量名
- Student是数据类型（引用数据类型）
- new Student() 这是一个对象（学生类创建出来的学生对象。）
8.8 对象和引用
- jvm内存执行图
- java中没有指针概念，没法直接使用堆内存
- 将堆内存中对应的对象地址复制一份，赋值给s1变量，实现间接调用
- 引用和对象的区分：
引用是存储对象地址的一个变量，引用不一定是局部变量
对象是堆里new出来的。成员变量里面包含实例变量
- 此图中的代码只是为了方便理解，画内存图是应没有代码，只有数据。
- 引用 指向对象的过程 在c语言里面叫指针。
8.9. 成员变量的默认值
注意：对于成员变量来说，没有手动赋值时，系统默认赋值
- 引用数据类型是null。
- null是一个java关键字，全部小写，表示空。是引用类型的默认值。byte、short、int是0。
- long 是 0L
- float 是 0f double是0.0
- Boolean 是 false
- char是 \u0000
系统赋的默认值会接近与0
8.10. JVM内存图复习
- 注意：只要是方法，不管静态方法、实例方法、构造方法，它们在运行的时候都会在栈内存压栈。
8.11. Homework
题目1：根据程序画执行内存图
答案：
只有地址指向对象，没有对象指向地址。
题目二：难度较大 画程序执行内存图 并完成思考题
思考题：
答案：Address.u.city;
正确答案：u.addr.city
拆分代码：
内存图：
9. 面向对象 （二）
💡day 14
9.1. 内存图 （重要）
9.1.1. 画内存图注意事项
- 不要在内存图体现代码，应该体现数据
- 画图时，应分析代码。根据代码一行一行的去画。
- 引用的箭头永远指向对象。
9.1.2. HomeWork1
画内存图
// 把这个内存图画出来。
一定要按照程序的执行顺序一步一步画。
public class T{
A o1; // 成员变量中的实例变量。必须先创建对象，通过“引用”来访问。
public static void main(String[] args){
D d = new D();
C c = new C();
B b = new B();
A a = new A();
T t = new T();
//这里不写代码会出现 NullPointerException 异常。（空指针异常。）
c.o4 = d;
b.o3 = c;
a.o2 = b;
t.o1 = a;
// 编写代码通过 t 来访问 d 中的 i
//System.out.println(T.a); //错误的。
System.out.println(t.o1.o2.o3.o4.i);
}
}
class A{
B o2;
}
class B{
C o3;
}
class C{
D o4;
}
class D{
int i;
}
- 为什么要画内存图（非常重要）？
第一：有了内存图，程序不运行，我也知道结果。（可以推算出结果）
第二：有了内存图，有助于你调试程序。
9.2. 空指针异常（ NullPointerException ）
- 关于垃圾回收器：GC机制
在java语言中，垃圾回收器主要针对的是堆内存。当一个java对象没有任何引用指向该对象 的时候，GC会考虑将该垃圾数据释放回收掉。
- 出现空指针异常的前提条件是？
"空引用"访问实例【对象相关】相关的数据时，都会出现空指针异常。
空引用： 引用 = null ，没有指向对象，即为空引用。
语法上是可以通过空指针异常。
public class NullPointerTest{
public static void main(String[] args){
// 创建客户对象
Customer c = new Customer();
// 访问这个客户的id
System.out.println(c.id); // 0
// 重新给id赋值
c.id = 9521; // 终身代号
System.out.println("客户的id是= " + c.id);
c = null; // 没用引用指向对象 Gc机制清理堆内存的对象
// NullPointerException 空指针异常
// 编译器没问题，因为编译器只检查语法，编译器发现c是Customer类型，
// Customer类型中有id属性，所以可以：c.id。语法过了。
// 但是运行的时候需要对象的存在，但是对象没了，尴尬了，就只能出现一个异常。
System.out.println(c.id);
}
}
class Customer{
// 客户id
int id; // 成员变量中的实例变量，应该先创建对象，然后通过“引用.
”的方式访问。
}
内存图：
9.3. 方法调用时参数传递的问题
- java中规定：参数传递的时候，和类型无关，不管是基本数据类型还是引用数据类型,统一都是将 盒子中保存的那个“值”复制一份，传递下去。
- java中只有一个规定：参数传递的时候，一定是将”盒子”中的东西复制一份传递过去。 内存地址也是值，也是盒子中保存的一个东西。
- 方法的参数可以是引用数据类型也可以是基本数据类型
- 分析以下代码
- int x = 1; int y = x;
分析：把x中保存1复制一份传给y，x和y都是两个局部变量。 - Person p1 = 0x1234; Person p2 = p1;
分析：把p1中保存的0x1234复制一份传给p2，p1和p2都是两个局部变量。
public class Test1{
public static void main(String[] args){
int x = 100;
int y = x; // x赋值给y，是怎么传递的？将x变量中保存的100这个值复制一份传给y
// 局部变量，域是main
int i = 10;
// 将i变量中保存的10复制一份，传给add方法。
add(i);
System.out.println("main ---> " + i); //10
}
/*
public static void add(int i){ // i是局部变量，域是add
i++;
System.out.println("add ----> " + i); //11
}
*/
public static void add(int k){
k++;
System.out.println("add ----> " + k);
}
}
public class Test2{
public static void main(String[] args){
Person p = new Person();
p.age = 10;
add(p);
System.out.println("main--->" + p.age); //11
}
// 方法的参数可以是基本数据类型，也可以是引用数据类型，只要是合法的数据类型就行。
public static void add(Person p){ // p是add方法的局部变量。
p.age++;
System.out.println("add--->" + p.age); //11
}
}
class Person{
// 年龄属性，成员变量中的实例变量。
int age;
}
内存图Test1：
内存图Test2
9.4. 构造方法（重点）
9.4.1. 构造方法特点( Constructor )
- 什么是构造方法？
- 构造方法是用来创建对象，并同时给对象的属性赋值。（注意：实例变量没有手动赋值的时候，系统会赋默认值。）
- 构造方法语法：
[修饰符列表] 构造方法名(形式参数列表){
构造方法体;
通常在构造方法体当中给属性赋值，完成属性的初始化。
}
- 修饰符列表目前统一写：public，千万不要写public static，
- 构造方法名和类名必须一致。
- 构造方法不需要指定返回值类型，也不能写void，写上void表示普通方法，就不是构造方法了。
- 当一个类中没有提供任何构造方法，系统默认提供一个无参数的构造方法。这个无参数的构造方法叫做缺省构造器。
- 调用构造方法：使用new运算符来调用构造方法。语法格式：new 构造方法名(实际参数列表);
- 当一个类中手动的提供了构造方法，那么系统将不再默认提供无参数构造方法。建议将无参数构造 方法手动的写出来，这样一定不会出问题。
- 无参数构造方法和有参数的构造方法都可以调用。
Student x = new Student();
Student y = new Student(123);
- 构造方法支持方法重载吗？
- 构造方法是支持方法重载的。在一个类当中构造方法可以有多个。并且所有的构造方法名字 都是一样的。
- 方法重载特点：在同一个类中，方法名相同，参数列表不同。
- 对于实例变量来说，只要你在构造方法中没有手动给它赋值，统一都会默认赋值。默认赋系统值。 并且在构造方法中不显示，但存在。
public class ConstructorTest01{
public static void main(String[] args){
// 调用Student类的无参数构造方法
new Student(); // 没用引用指向 会被自动清理
// 调用普通方法
ConstructorTest01.doSome();
doSome();
// 创建Student类型的对象
Student s1 = new Student();
// 输出“引用”
//只要输出结果不是null，说明这个对象一定是创建完成了。
// 此处的输出结果大家目前是看不懂的，后期再说。
System.out.println(s1); //Student@54bedef2
// 这是调用另一个有参数的构造方法。
Student s3 = new Student(100);
System.out.println(s3); //Student@5caf905d
}
public static void doSome(){
System.out.println("do some!!!!");
}
}
- 思考：实例变量没有手动赋值的时候，系统会默认赋值，那么这个默认赋值操作是在什么时间进行的？
实例变量是在构造方法执行的过程中完成初始化的，完成赋值的。
public class User{
// 3个属性，3个实例变量【对象变量】
// 用户id
int id; //System.out.println(User.id);错误的。需要先new对象，只有对象有
了才能谈id
// 用户名
String name;
// 年龄
int age;
// 手动定义有参数的构造方法，无参数构造方法将消失。
public User(int a){
}
public User(){
//这里实际上有三行代码你看不见。
// 无参数构造方法体当中虽然什么代码都没写，
// 但是实际上是在这个方法体里面进行的实例变量默认值初始化
/*
id = 0;
name = null;
age = 0;
*/
// 这就表示不再采用系统默认值，手动赋值了。
id = 111;
name =
"lisi";
age = 30;
}
}
- 构造方法需要掌握的知识点：
- 构造方法有什么作用？
- 构造方法怎么定义，语法是什么？
- 构造方法怎么调用，使用哪个运算符？ 什么是缺省构造器？
- 怎么防止缺省构造器丢失？
- 实例变量在类加载是初始化吗？实例变量在什么时候初始化？
