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Java 类及类的成员
现实世界的生物体,大到鲸鱼,小到蚂蚁,都是由最基本的细胞构成的。同理,Java 代码世界是由诸多个不同功能的类构成的。
现实生物世界中的细胞又是由什么构成的呢?细胞核、细胞质、… 那么,Java 中用类 class 来描述事物也是如此。常见的类的成员有:
- 属性:对应类中的成员变量
- 方法:对应类中的成员方法
面向对象的两个要素:
类:对一类事物的描述,是抽象的、概念上的定义
对象:是实际存在的该类事物的每个个体,因而也称为实例(instance)
面向对象程序设计的重点是类的设计
设计类,就是设计类的成员 —— 属性、方法
- 属性 = 成员变量 = field = 域、字段
- 方法 = 成员变量 = 函数(其他语言才有) = method
- 创建类 = 类的实例化 = 实例化类
类与对象的创建及使用
创建类的格式:
修饰符 class 类名 {
属性声明;
方法声明;
}
PS:类的修饰符只能是:public 或 缺省(default)
创建对象的格式:
使用new关键字创建对象
类名 对象名 = new 类名();
类和对象的使用(面向对象思想落地的实现):
- 创建类,设计类的成员
- 创建类的对象
- 通过
对象.属性
或对象.方法
调用对象的结构
举个例子,先创建一个类:
// 创建类
class Person{
// 属性
String name;
int age = 1;
boolean isMale;
// 方法
public void eat(){
System.out.println("猛吃一大碗");
}
public void sleep(){
System.out.println("睡得像🐖一样");
}
public void say(String language){
System.out.println("人能说话,使用的是:" + language);
}
}
再创建个对象,并调用对象的属性和方法:
public class PersonTest {
public static void main(String[] args) {
// 创建Person类的对象
Person p1 = new Person();
//调用对象的结构: 属性,方法
//调用属性: 对象.属性
p1.name = "Tom";
p1.isMale = true;
System.out.println(p1.name);
//调用方法: 对象.方法
p1.eat();
p1.say("中文");
// 再创建一个Person类的对象
Person p2 = new Person();
System.out.println(p2.name); // 通过同一个类创建的多个对象,都独立的拥有一套类的属性
// 把p1对象保存的对象地址值赋给了p3, 导致p1和p3指向了堆空间中的同一个对象实体。
Person p3 = p1;
System.out.println(p3.name); // 调用p3,实际上就是调用的p1
p3.name = "Bob"; // 修改p3,实际上修改的也是p1
System.out.println(p1.name); // p1和p3始终相等
System.out.println(p3.name);
}
}
类的成员之一:属性
属性(成员变量) vs 局部变量
相同点:
- 定义变量的格式:数据类型 变量名 = 变量值
- 先声明,后使用
- 变量都有其对应的作用域
不同点:
- 在类中声明的位置不同
属性:直接定义在类的一对{ }内
局部变量:声明在方法内、方法形参、代码块内、构造器形参、构造器内部的变量
- 关于权限修饰符的不同
属性:可以在声明属性时,指明其权限,使用权限修饰符。
常用的权限修饰符:private、缺省、protected、public ——> 封装性
局部变量:不可以使用权限修饰符。
- 默认初始化值的情况:
属性:类的属性,根据其类型,都有默认初始化值。
整形(byte、short、int、long):0
浮点型(float、double):0.0
字符型(char):0 (或'\u0000')
布尔型(boolean):false
引用数据类型(类、数组、接口):null
局部变量:没有默认初始化值。
意味着,我们在调用局部变量之前,一定要显示赋值。
特别的,形参在调用时,我们赋值即可。
- 在内存中加载的位置:
属性:加载到堆空间中(非static)
局部变量:加载到栈空间中
类的成员之二:方法
方法:描述类应该具有的功能。
方法的分类:
按照是否有形参及返回值 划分
无返回值 | 有返回值 | |
---|---|---|
无形参 | 修饰符 void 方法名 ( ) {} | 修饰符 返回值类型 方法名 ( ) {} |
有形参 | 修饰符 void 方法名 (形参列表) {} | 修饰符 返回值类型 方法名 (形参列表) {} |
方法的声明:
权限修饰符 返回值类型 方法名 (形参列表) {
方法体
}
注意:
- Java规定的4种权限修饰符:private、缺省、protected、public
- 返回值类型:有返回值 vs 没有返回值
如果方法有返回值,则必须在方法声明时,指定返回值的类型。同时,方法中,需要使用return关键字来返回指定类型的变量或常量:return 数据
如果方法没有返回值,则方法声明时,使用void来表示。通常,没有返回值的方法中,就不需要使用return。但是,如果使用的话,只能return;
表示结束此方法的意思。
- 方法名:属于标识符,遵循标识符的规则和规范,
见名知意
- 形参列表:方法名可以声明0个、1个,或多个形参。
格式:数据类型1 形参1,数据类型2 形参2,...
- 方法体:方法功能的体现。
return 关键字的使用:
- 使用范围:使用在方法体中
- 作用: ① 结束方法
②对于有返回值类型的方法,使用return 数据
方法返回所要的数据。
- 注意点:return关键字后面不可以再写执行语句(return就退出方法了,下一行不管写什么都不会执行)
方法的使用中,可以调用当前类的属性或方法:
特殊的:方法A中又调用了方法A:递归方法。
方法中,不可以定义方法!!!
方法的重载(overload)
定义:
在同一个类中,允许存在一个以上的同名方法,只要它们的参数个数或者参数类型不同即可。
两同一不同
:同一个类(包括父类和子类)、相同方法名
参数列表不同(包括:参数个数不同,参数类型不同)
判断是否重载:
与方法的返回值类型、权限修饰符、形参变量名、方法体都无关。只需看两同一不同
!!!
在通过对象调用方法时,如何确定某一个指定的方法:
- 方法名
- 参数列表
举个例子:
public class OverLodeTest {
public static void main(String[] args) {
OverLodeTest a = new OverLodeTest();
a.get();
// 把括号里的一次从无,到5,到加个.1变为5.1,到加俩引号;下面方法依次发亮,证明被选中了
}
public void get(){
System.out.println("1");
}
// public int get(){ // 报错: 'get()' is already defined in 'question.oopUp.OverLodeTest'
// System.out.println("1"); // 所以说,改返回值类型没用,重载跟返回值类型和修饰符无关
// return 1;
// }
public void get(int a){
System.out.println("2");
}
public void get(double a){
System.out.println("3");
}
public void get(String a){
System.out.println("1");
}
}
可变个数形参
JavaSE 5.0 中提供了Varargs(variable number of arguments)机制,允许直接定义能和多个实参相匹配的形参。从而,可以用一种更简单的方式,来传递个数可变的实参。
JDK5.0以前,想要传入多个同一类型变量,采用数组形参
来定义方法
JDK5.0以后,想要传入多个同一类型变量,采用可变个数形参
来定义方法
如果数组形参和可变个数形参里面数据一样的话,那么参数列表是相同的!!!
这俩本身就是同一结构,只是写法不同!!!
具体使用:
- 可变个数形参的格式:数据类型 ... 变量名
- 当调用可变个数形参的方法时,传入的参数的个数可以是:0个,1个,2个...
- 可变个数形参的方法与本类中方法名相同,形参不同的方法之间构成重载。
- 可变个数形参的方法与本类中方法名相同,形参类型也相同的数组之间不构成重载。即二者不可共存。
- 可变个数形参在方法中的形参中,必须声明在末尾。
- 可变个数形参在方法中的形参中,最多只能声明一个可变形参。
值传递机制
Java中参数传递机制:
值传递
规则:
- 如果参数是基本数据类型,此时实参赋给形参的是实参真实存储的数据值。
- 如果参数是引用数据类型,此时实参赋给形参的是实参存储数据的地址值。
推广:
- 如果变量是基本数据类型,此时赋值的是变量所保存的数据值。
- 如果变量是引用数据类型,此时赋值的是变量所保存的数据的地址值。
两个概念:
- 形参:方法定义时,声明在小括号内的参数
- 实参:方法调用时,实际传递给形参的数据
举例:
针对基本数据类型:
如果参数是基本数据类型,此时实参赋值给形参的是实参真是存储的数据值。
public class ValueTransferTest1 {
public static void main(String[] args) {
int m = 10;
int n = 20;
System.out.println("m = " + m + ", n = " + n);
ValueTransferTest1 test = new ValueTransferTest1();
//交换两个变量的值的操作
test.swap(m, n);
System.out.println("m = " + m + ", n = " + n);
}
public void swap(int m,int n){
int temp = m;
m = n;
n = temp;
}
}
swap() 并没有把m,n的值交换
针对引用数据类型:
如果参数是引用数据类型,此时实参赋值给形参的是实参存储数据的地址值。
public class ValueTransferTest2 {
public static void main(String[] args) {
Data data = new Data();
data.m = 10;
data.n = 20;
System.out.println("m = " + data.m + ", n = " + data.n);
ValueTransferTest2 test = new ValueTransferTest2();
//交换m和n的值
test.swap(data);
System.out.println("m = " + data.m + ", n = " + data.n);
}
public void swap(Data data){
int temp = data.m;
data.m = data.n;
data.n = temp;
}
}
class Data{
int m;
int n;
}
m,n的值交换了