七、Java 的类和对象
类和对象是 Java 中最基本的两个概念，可以说撑起了面向对象编程（OOP）的一片天。对象可以是现实中看得见的任何物体（一只特立独行的猪），也可以是想象中的任何虚拟物体（能七十二变的孙悟空），Java 通过类（class）来定义这些物体，有什么状态（通过字段，或者叫成员变量定义，比如说猪的颜色是纯色还是花色），有什么行为（通过方法定义，比如说猪会吃，会睡觉）。
来，让我来定义一个简单的类给你看看。
public class Pig {
private String color;
public void eat() {
System.out.println("吃");
}
}
默认情况下，每个 Java 类都会有一个空的构造方法，尽管它在源代码中是缺省的，但却可以通过反编译字节码看到它。
public class Pig {
private String color;
public Pig() {
}
public void eat() {
System.out.println("吃");
}
}
没错，就是多出来的那个 public Pig() {}，参数是空的，方法体是空的。我们可以通过 new 关键字利用这个构造方法来创建一个对象，代码如下所示：
Pig pig = new Pig();
当然了，我们也可以主动添加带参的构造方法。
public class Pig {
private String color;
public Pig(String color) {
this.color = color;
}
public void eat() {
System.out.println("吃");
}
}
这时候，再查看反编译后的字节码时，你会发现缺省的无参构造方法消失了——和源代码一模一样。
public class Pig {
private String color;
public Pig(String color) {
this.color = color;
}
public void eat() {
System.out.println("吃");
}
}
这意味着无法通过 new Pig() 来创建对象了——编译器会提醒你追加参数。
比如说你将代码修改为 new Pig("纯白色")，或者添加无参的构造方法。
public class Pig {
private String color;
public Pig(String color) {
this.color = color;
}
public Pig() {
}
public void eat() {
System.out.println("吃");
}
}
使用无参构造方法创建的对象状态默认值为 null（color 字符串为引用类型），如果是基本类型的话，默认值为对应基本类型的默认值，比如说 int 为 0，更详细的见下图。
（图片中有一处错误，boolean 的默认值为 false）
接下来，我们来创建多个 Pig 对象，它的颜色各不相同。
public class PigTest {
public static void main(String[] args) {
Pig pigNoColor = new Pig();
Pig pigWhite = new Pig("纯白色");
Pig pigBlack = new Pig("纯黑色");
}
}
你看，我们创建了 3 个不同花色的 Pig 对象，全部来自于一个类，由此可见类的重要性，只需要定义一次，就可以多次使用。
那假如我想改变对象的状态呢？该怎么办？目前毫无办法，因为没有任何可以更改状态的方法，直接修改 color 是行不通的，因为它的访问权限修饰符是 private 的。
最好的办法就是为 Pig 类追加 getter/setter 方法，就像下面这样：
public String getColor() {
return color;
}
public void setColor(String color) {
this.color = color;
}
通过 setColor() 方法来修改，通过 getColor() 方法获取状态，它们的权限修饰符是 public 的。
Pig pigNoColor = new Pig();
pigNoColor.setColor("花色");
System.out.println(pigNoColor.getColor()); // 花色
为什么要这样设计呢？可以直接将 color 字段的访问权限修饰符换成是 public 的啊，不就和 getter/setter 一样的效果了吗？
因为有些情况，某些字段是不允许被随意修改的，它只有在对象创建的时候初始化一次，比如说猪的年龄，它只能每年长一岁（举个例子），没有月光宝盒让它变回去。
private int age;
public int getAge() {
return age;
}
public void increaseAge() {
this.age++;
}
你看，age 就没有 setter 方法，只有一个每年可以调用一次的 increaseAge() 方法和 getter 方法。如果把 age 的访问权限修饰符更改为 public，age 就完全失去控制了，可以随意将其重置为 0 或者负数。
访问权限修饰符对于 Java 来说，非常重要，目前共有四种：public、private、protected 和 default（缺省）。
一个类只能使用 public 或者 default 修饰，public 修饰的类你之前已经见到过了，现在我来定义一个缺省权限修饰符的类给你欣赏一下。
class Dog {
}
哈哈，其实也没啥可以欣赏的。缺省意味着这个类可以被同一个包下的其他类进行访问；而 public 意味着这个类可以被所有包下的类进行访问。
假如硬要通过 private 和 protected 来修饰类的话，编译器会生气的，它不同意。
private 可以用来修饰类的构造方法、字段和方法，只能被当前类进行访问。protected 也可以用来修饰类的构造方法、字段和方法，但它的权限范围更宽一些，可以被同一个包中的类进行访问，或者当前类的子类。
可以通过下面这张图来对比一下四个权限修饰符之间的差别：
同一个类中，不管是哪种权限修饰符，都可以访问；
同一个包下，private 修饰的无法访问；
子类可以访问 public 和 protected 修饰的；
public 修饰符面向世界，哈哈，可以被所有的地方访问到。
