封装
定义:
软件开发的本质就是对程序复杂程度的管理. 如果一个软件代码复杂程 度太高, 那么就无法继续维护. 如何管理复杂程度? 封装就是最基本的方法
封装的本质:
让类的调用者不必太多的了解类的实现者是如何实现类的, 只要知道如何使用类就行了(降低了类使用者的学习和使用成本, 从而降低了复杂程度)
private实现封装
private/ public 关键字表示 "访问权限控制"
区别:
被 public 修饰的成员变量或者成员方法, 可以直接被类的调用者使用
被 private 修饰的成员变量或者成员方法, 不能被类的调用者使用(类的使用者不需要知道和关注)
直接使用 public
示例:
class Person { public String name = "张三"; public int age = 18; } class Test { public static void main(String[] args) { Person person = new Person(); System.out.println("我叫" + person.name + ", 今年" + person.age + "岁"); } } // 执行结果 我叫张三, 今年18岁
注意:
这样的代码对于类的使用者(main方法的代码)必须要了解 Person 类内部的实现, 才能够使用这个类 (学习成本高)
一旦类的实现者修改了代码(例如把 name 改成 myName), 那么类的使用者就需要大规模的修改自己的代码(维护成本较高)
private 封装属性/public 方法供类使用
示例:
class Person { private String name = "张三"; private int age = 18; public void show() { System.out.println("我叫" + name + ", 今年" + age + "岁"); } } class Test { public static void main(String[] args) { Person person = new Person(); person.show(); } } // 执行结果 我叫张三, 今年18岁
注意:
private 不光能修饰字段, 也能修饰方法 通常情况下我们会把字段设为 private 属性, 但是方法是否需要设为 public, 就需要视具体情形而定
getter和setter方法
定义:
使用 private 来修饰字段就无法直接使用这个字段了,需要依靠getter和setter方法间接使用
Getter 是获取这个属性,Setter 是修改这个属性
创造getter和setter方法:
在 IDEA 中可以使用 alt + insert (或者 alt + F12) 快速生成 setter / getter 方法
在 VSCode 中可以使用鼠标右键 菜单 -> 源代码操作 中自动生成 setter / getter 方法
示例:
class Person { private String name;//实例成员变量 private int age; public void setName(String name){ //name = name;//不能这样写 this.name = name;//this引用,表示调用该方法的对象 } public String getName(){ return name; } public void show(){ System.out.println("name: "+name+" age: "+age); } } public static void main(String[] args) { Person person = new Person(); person.setName("caocao"); String name = person.getName(); System.out.println(name); person.show(); } // 运行结果 caocao name: caocao age: 0
注意:
getName 即为 getter 方法, 表示获取这个成员的值;setName 即为 setter 方法, 表示设置这个成员的值
当set方法的形参名字和类中的成员属性的名字一样的时候,如果不使用this, 相当于自赋值. this 表示当前实例的引用
不是所有的字段都一定要提供 setter / getter 方法, 而是要根据实际情况决定提供哪种方法
构造方法
对于构造方法我们一直都有用到
new 执行过程:
为对象分配内存空间
调用对象的构造方法
当没有自己创建构造方法时,编译器会默认提供一个不带参数的构造方法
基本语法
构造方法是一种特殊方法, 使用关键字new实例化新对象时会被自动调用, 用于完成初始化操作
语法规则:
方法名称必须与类名称相同
构造方法没有返回值类型声明
每一个类中一定至少存在一个构造方法(没有明确定义,则系统自动生成一个无参构造)
注意:
如果类中没有提供任何的构造函数,那么编译器会默认生成一个不带有参数的构造函数
若类中定义了构造方法,则默认的无参构造将不再生成.
构造方法支持重载,规则和普通方法的重载一致
示例:
class Person { private String name;//实例成员变量 private int age; private String sex; //默认构造函数 构造对象 public Person() { this.name = "caocao"; this.age = 10; this.sex = "男"; } //带有3个参数的构造函数 public Person(String name,int age,String sex) { this.name = name; this.age = age; this.sex = sex; } public void show(){ System.out.println("name: "+name+" age: "+age+" sex: "+sex); } } public class Main{ public static void main(String[] args) { Person p1 = new Person();//调用不带参数的构造函数 如果程序没有提供会调用不带参数的构造函数 p1.show(); Person p2 = new Person("zhangfei",80,"男");//调用带有3个参数的构造函数 p2.show(); } } // 执行结果 name: caocao age: 10 sex: 男 name: zhangfei age: 80 sex: 男
this关键字
作用:this表示当前对象引用(注意不是当前对象),可以借助 this 来访问对象的字段和方法
示例:
class Person { private String name;//实例成员变量 private int age; private String sex; //默认构造函数 构造对象 public Person() { //this调用构造函数 this("xxx", 12, "man");//必须放在第一行进行显示 } //这两个构造函数之间的关系为重载 public Person(String name,int age,String sex) { this.name = name; this.age = age; this.sex = sex; } public void show() { System.out.println("name: "+name+" age: "+age+" sex: "+sex); } } public class Main{ public static void main(String[] args) { Person person = new Person();//调用不带参数的构造函数 person.show(); } } // 执行结果 name: xxx age: 12 sex: man
在构造函数的内部可以使用this关键字,构造函数是用来构造对象的,对象还没有构造好, 我们就使用了this,而这里的this代表的是当前对象的引用
从对象的形成角度:
对象的形成:为对象分配内存 调用合适的构造方法
使用 this 时已经完成了内存的分配,但并没有完成构造方法的调用,所以此时还不能说创建了对象,只是将对象分配了地址,也就是对象的引用
this 的用法:
this.成员变量:调用成员变量
this.成员方法:调用成员方法
this() :调用其他的构造方法
注意:
使用 this() 调用构造函数,必须放在第一行
不能在静态方法中使用(静态方法不依赖对象,this使用需要对象)、
认识代码块
字段的初始化方式有:
- 就地初始化
- 使用构造方法初始化
- 使用代码块初始化
什么是代码块
使用 {} 定义的一段代码
代码块分类:
- 普通代码块
- 构造块
- 静态块
- 同步代码块
普通代码块
定义:
定义在方法中的代码块(也叫本地代码块)
示例:
public class Main{ public static void main(String[] args) { { //直接使用{}定义,普通方法块 int x = 10 ; System.out.println("x1 = " +x); } int x = 100 ; System.out.println("x2 = " +x); } }
构造代码块
- 定义:
定义在类中的代码块(不加修饰符)(也叫实例代码块),一般用于初始化实例成员变量
- 示例:
class Person{ private String name;//实例成员变量 private int age; private String sex; public Person() { System.out.println("I am Person init()!"); } //实例代码块 { this.name = "xxx"; this.age = 12; this.sex = "man"; System.out.println("I am instance init()!"); } public void show(){ System.out.println("name: "+name+" age: "+age+" sex: "+sex); } } public class Main { public static void main(String[] args) { Person p1 = new Person(); p1.show(); } } // 运行结果 I am instance init()! I am Person init()! name: xxx age: 12 sex: man
注: 实例代码块优先于构造函数执行
静态代码块
- 定义:
使用static定义的代码块(定义在类中),一般用于初始化静态成员属性
- 示例:
class Person{ private String name;//实例成员变量 private int age; private String sex; private static int count = 0;//静态成员变量 由类共享数据 方法区 public Person(){ System.out.println("I am Person init()!"); } //实例代码块 { this.name = "bit"; this.age = 12; this.sex = "man"; System.out.println("I am instance init()!"); } //静态代码块 static { count = 10;//只能访问静态数据成员 System.out.println("I am static init()!"); } public void show(){ System.out.println("name: "+name+" age: "+age+" sex: "+sex); } } public class Main { public static void main(String[] args) { Person p1 = new Person(); Person p2 = new Person();//静态代码块是否还会被执行? } }
- 注意:
- 静态代码块不管生成多少个对象,其只会执行一次,且是最先执行的
- 静态代码块执行完毕后, 实例代码块(构造块)执行,再然后是构造函数执行
补充说明
toString方法
作用:
在把对象的属性进行打印的时候,都自己实现了show函数,其实可以使用toString方法
定义:
toString 是 Object 类提供的方法, 我们自己创建的 Person 类默认继承自 Object 类, 可以重写 toString 方法实现我们自己版本的转换字符串方法
示例:
直接打印对象
class Person { private String name; private int age; public Person(String name,int age) { this.age = age; this.name = name; } public void show() { System.out.println("name:"+name+" " + "age:"+age); } } public class Main { public static void main(String[] args) { Person person = new Person("caocao",19); person.show(); //我们发现这里打印的是一个地址的哈希值 原因:调用的是Object的toString方法 System.out.println(person); } } // 执行结果 name:caocao age:19 Person@1c168e5
使用 toString 方法将对象转成字符串
将对象转成字符串这样的操作称为序列化
- 创建:
IDEA快速生成Object的toString方法快捷键:alt+f12(insert)
lass Person { private String name; private int age; public Person(String name,int age) { this.age = age; this.name = name; } public void show() { System.out.println("name:"+name+" " + "age:"+age); } //重写Object的toString方法 @Override public String toString() { return "Person{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}'; } } public class Main { public static void main(String[] args) { Person person = new Person("caocao",19); person.show(); System.out.println(person); } } // 执行结果 name:caocao age:19 Person{name='caocao', age=19}
注:toString 方法会在 println 的时候被自动调用
@Override 在 Java 中称为 "注解", 此处的 @Override 表示下面实现的 toString 方法是重写了父类的方法
匿名对象
定义:
匿名只是表示没有名字的对象.,没有引用的对象称为匿名对象,匿名对象只能在创建对象时使用
使用:
如果一个对象只是用一次, 后面不需要用了, 可以考虑使用匿名对象
示例:
class Person { private String name; private int age; public Person(String name,int age) { this.age = age; this.name = name; } public void show() { System.out.println("name:"+name+" " + "age:"+age); } } public class Main { public static void main(String[] args) { new Person("caocao",19).show();//通过匿名对象调用方法 } } // 执行结果 name:caocao age:19
内容重点总结
- 一个类可以产生无数的对象,类就是模板,对象就是具体的实例
- 类中定义的属性,大概分为几类:类属性,对象属性。其中被static所修饰的数据属性称为类属性, static修饰的方法称为类方法,特点是不依赖于对象,我们只需要通过类名就可以调用其属性或者方法
- 静态代码块优先实例代码块执行,实例代码块优先构造函数执行
- this关键字代表的是当前对象的引用,并不是当前对象