Java基础——对象和类1（面向对象基本概念）

一、编程思想

编程思想：需求——>建立思路——>目标代码

面向过程的思想：自顶向下，逐步求精

不适合用来解决一些比较复杂的问题

面向对象的思想

二、对象的基本概念

1，对象：无论什么都是对象，一切客观存在的事物

2，属性：有什么

3，方法：能做什么

例如，对于一个汽车对象，这个对象有颜色、品牌、价格、 最高时速等属性，有启动、加速、转向、刹车等方法。

对象不是孤立存在的，对象与对象之间会通过某种方式产生联系。

一种方式是方法调用的关系。一个对象可以调用另一个对象的方法，从而在这两个对象中产生关联。即对象的方法使用者又是一个对象。例如，学生对象，可以调用老师对象的“讲课”方法，司机对象可以调用汽车 对象的“行驶”方法，顾客对象可以调用厨师的“做饭”方法，等等。任何一个对象都可能 调用其他对象的方法，也可能提供方法供其他对象调用。

另一种方式是属性组合的方式：一个对象的属性，可能又是一个对象。例如，把主机、 键盘、鼠标等等小对象，皆可看作是电脑这个大对象的属性；以若干个学生对象作为属性， 组成了班级对象；若干个书本对象，组成图书馆对象等等。

通过这两种联系方式，我们可以把一些功能相对简单的对象组织在一起，形成复杂的系统。

客观的世界是由对象组成的

1，小对象组成大对象

2，对象间彼此方法调用

例如，现实生活中，企业这个对象，往往是一个非常复杂的系统。然而，企业中每一个对象，每一个员工，要解决的问题总是相对简单的。例如，在一个软件企业中，程序员要解 决的问题就是编程，会计解决的问题就是算账，销售解决的问题就是获得订单，等等。但是， 虽然每个员工要解决的问题都相对简单，但是当大量功能简单的对象组合在一起之后，就能 形成一个非常复杂的企业系统。

解决客观问题：面向对象的思想

1，把解决问题所需的对象准备好

2，对象如何配合完成需求

例如，假设我们要从北京出发到上海。为了完成这个任务，首先要做的，是应当确定，用什 么方式去上海，是坐飞机？坐火车？还是自己开车？等等。

这是一个选择交通工具的过程，也就是我们在选择合适的对象来解决问题的过程。在这 个例子中，我们希望能够选择一个对象，这个对象能有一个“交通运输”的方法。很显然， 汽车、火车、飞机，都存在这个“交通运输”方法。我们可以根据实际的情况，来选择不同 的交通工具，并调用其“交通运输”方法，从而完成从北京到上海这个目标。如果我们选择 了“飞机”对象，那么就需要调用“机票代理人”对象的“卖机票”方法，来获得一个“机 票”对象。再调用“出租车”对象的“开车”方法，到达机场。利用手中的机票，调用“飞 机”对象的“登机”方法，“飞行”方法。从而到达目的地。

三、计算机中的对象

计算机需求来源于客观世界

解决计算机问题，同样可以采用面向对象的思想

设计电子商务网站，这是一个计算机领域的问题。但是，我们可以看到，这个问题的提出，是与现实世界紧密联系的。也就是说，计算机编程要解决的问题，一定来自于现实生活。例如，软件行业中有 word 软件，是为了解决人们处理文档的问题；有 excel 软件，是为了解决人们统计数据以及做报表的需求；有QQ 软件，是为了解决人们交流和沟通的需求„„ 等等。

  既然计算机世界的问题都来源于现实世界，那最好的办法，就应当是让计算机来模拟现 实世界。由于现实世界是一个面向对象的世界，因此，很自然的，我们就希望在计算机世界中，也引入面向对象的思想，这样，程序员就可以利用现实生活中的经验，更好的解决计算机的问题。

计算机中的对象：

1，JVM中连续的储存空间（数据）

2，代表生活中的对象，生活中的对象在计算机中的抽象

通过抽象，我们就把现实中的对象，变成了计算机中的对象。 例如，我们对现实生活中的学生对象进行抽象，形成了计算机中的学生对象。抽象的时 候，保留了学生对象的这样几个属性：姓名、年龄和学生成绩。因此，对于一个计算机中的 学生对象而言，实际上就是在内存中的一块数据区域。这块区域中，有一个字符串，用来表 示姓名，有一个整数用来表示年龄，有一个 double 类型的数，用来表示学生的成绩。在内 存中的表示如下：

在内存中，我们分配出了一块数据区域，在这块区域中，包含了抽象出的学生对象的属 性。这些数据作为整体出现，代表生活中的学生对象。因此，从本质上说，计算机中的对象， 就是在内存中的一块数据区域。

通过把现实生活中的对象抽象成计算机中的对象，我们就可以在计算机世界中模拟出跟 现实世界中一样的面向对象的世界。这样，我们在进行编程的时候，就可以利用这种思想来解决问题。

四、面向对象的特点

1，各司其职

利用面向对象的思想，完成一个需求，可能会由多个对象共同参与。而组成系统的每个 6 对象，其功能应该单一。这就是对象的“各司其职”。

2，弱耦合性

弱耦合性指的是，让对象和对象之间的联系尽可能的弱。这样有什么优点呢？如果一个 对象跟周围的联系比较弱，那么这个对象就可以很容易的被替换。

3，可重用性

所谓的可重用性，指的是对于类似的功能，不同的系统可以重复使用相同的代码。这样， 有些通用的功能，程序员写了一遍之后，在遇到类似的功能之后，不需要从头开始开发，只 需要对这些通用的功能进行使用就可以了。

4，可扩展性

可扩展性指的是，在不修改原有系统的前提下，对系统的功能进行扩展。在面向过程的 编程方式中，如果要增加系统的功能，则大部分的过程就都必须要改变。

五、类的概念

1，对象共性的抽象

例如，现实生活中，存在许许多多的狗“对象”（小白、大黄、旺财、来福„„）。对于 一个不认识“狗”的婴儿来说，当他见到越来越多的狗对象之后，慢慢的就能逐渐总结出， 这一类对象的特点：四条腿，会吃会跑会叫，会摇尾巴„„于是，慢慢的，他就认识了狗。 也就是说，在他的脑子中，形成了“狗”这个概念，狗这个“类”就包含在他的脑子中了。 也就是说，当人面对大量的对象之后，慢慢的会把对象的共性进行抽象，从而形成了 “类”。换句话说，类是对客观事物的总结和抽象。

2，客观对象在人脑中的主观反映，类是人对对象的认识

与此同时，我们注意到，“类”是在人的脑子中形成的一个概念，也就是说，类是在人 脑子里的，而不是一种客观事物。我们可以认为，类就是客观事物在人脑中的反映。

3，类是对象的模板

而在计算机世界中，有另外一层含义：类能够作为创建对象的模板。也就是说，在计算 机中，如果定义了一个类，则可以利用这个类创建多个对象。

如上图所示，我们定义了一个 Student 类，规定了 Student 对象具有两个属性，String 类 型的姓名和 int 类型的年龄。之后创建四个对象，很显然，这些对象都是以 Student 类作为 模板建立起来的。