今日内容:
- 面向对象
- 类与对象
- 三大特征---封装
- 构造方法
学习目标:
- 能够理解面向对象的编程思想
- 能够明确类与对象的关系
- 能够掌握类的定义格式
- 能够掌握创建对象的格式,并访问类中的成员
- 能够根据类与对象的关系定义相关的事物
- 能够理解对象的内存图解
- 能够说出成员变量与局部变量的异同点
- 能够理解private关键字的含义
- 能够说出this关键字可以解决的问题
- 能够理解构造方法的含义
- 能够用封装的思想定义一个标准类
面向对象思想
#### 面向对象思想概述
Java语言是一门面向对象的程序设计语言。面向对象思想是一种程序的设计思想。我们在面向对象思想的指引下,使用Java语言去设计程序、开发计算机程序,这里的【对象】泛指现实中的一切事物,每种事物都有自己的【属性】和【行为】。面向对象思想就是在程序设计过程中,参照现实中的事物,将事物的【属性特征】、【行为特征】抽离出来,描述成计算机事件的的设计思想。它是区别于面向过程,强调是事物的行为去一步步执行的功能。
【 物以类聚人以群分】
举例:
吃饭: 黄焖鸡
面向过程:到菜市场买菜--->返回家洗菜---->切菜----->炒菜----->吃菜---->洗碗刷锅
面向对象: 网上点菜[app]---->吃菜
区别:
面向过程:强电步骤
面向对象:强调对象,这里的对象就是【app】
特点:
面向对象思想更符合人类的思考的习惯,站在领导者的角色上。它可以将复杂的事情简单化,
并将我们从事情的执行者转变成指挥者。面向对象语言中,包含了三大基本特征:封装、继承、多态。
类与对象
什么是类
-
类:是一组相关【属性】和【行为】的集合,可以把类看成一类事物的模板,使用事物的【属性特征】和【行为特征】来描述该类事物。
-
现实中,描述一类事物:
属性:描述该类事物的一种状态信息。
行为:描述该类事物的具备的功能,能够做什么。
什么是对象
-
对象:就是一类事物的具体的体现。对象是类的一个【实例】,必然具备该类事物的属性特征和行为特征。
类与对象的关系
-
类是对一类事物的描述,是【抽象的】。
-
对象是一类事物的实例,是【具体的】。
-
类是对象的模板,对象是类的实体。
-
类的定义
事物与类的对比
现实中的一类事物:
属性:事物的状态信息
行为:事物能够做什么,具备的功能
java中的类描述事物也是如此:
成员变量:对应事物的属性
成员方法:对应事物的行为
类的定义格式
public class ClassName{
//成员变量
//成员方法
}
-
定义类:定义类的成员,包括成员变量和成员方法
-
成员变量:和之前定义变量的格式一模一样,只不过【位置】不同,成员变量定义在类中,方法外
-
成员方法:和之前定义的方法几乎是一样的,只不过去掉【static】。
对象的使用:
对象的使用格式:
对象创建的格式
类名 对象名 = new 类名();
使用对象访问类的成员信息:
对象名.成员变量名;
对象名.成员方法();
类与对象的练习
定义一个类,用来模拟”手机"事物,属性:品牌、价格、颜色;行为:打电话、开关机、群发短信。
测试访问手机的属性和行为
成员变量的默认值:
数据类型 | 默认值 | |
---|---|---|
基本类型 | 整数类型(byte short int long) | 0 |
浮点类型(float double) | 0.0 | |
字符型(char) | 'u0000' | |
布尔类型(boolean) | false | |
引用类型 | 数组、类、接口 | null |
备注:方法内定义的变量没有初始化,不能被使用。
如果成员变量没有进行赋值,系统会自动给一个提前设定好的默认值,默认值规则和数组一样
对象的内存图解
一个对象,调用一个方法内存图解
备注:在栈内当中运行的方法,遵循“先进后处,后进先出”的原则,此时变量phone指向堆内存当中的空间,寻找方法信息,执行该方法,
两个对象,调用同一个方法的内存图解
对象调用方法时,根据对象当中方法标记(地址值),去类中寻找方法信息,这样哪怕时多个对象,方法信息只保存一份,节约内存空间。
成员变量和局部变量的区别
变量根据定义的【位置不同】,我们给变量起了不同的名字
public class People{
String name;//成员变量
public void eat(){
String food = "鸡蛋捞面";//局部变量
System.out.println("我中午吃的是:" +food);
}
}
-
在类中定义的位置不同 【重点】
成员变量:类中、方法外
局部变量:方法中或者方法声明上(形式参数)
-
作用范围不同 【重点】
成员变量:类中
局部变量:方法中
-
初始值不同 【重点】
成员变量:有默认值
局部变量:没有默认值,必须先定义赋值,才能使用
-
在内存当中存储的位置不同 【了解】
成员变量:堆内存当中
局部变量:栈内存当中
-
生命周期不同【了解】
成员变量:随着对象的创建而存在,随着对象的消失而消失
局部变量:随着方法的调用而存在,随着方法调用结束而消失。
-
修饰符不同 【了解】
成员变量:可以使用修饰符
局部变量:不可以使用修饰符
封装
封装概述:
概述
面向对象编程语言模拟客观世界,客观世界的成员变量都是隐藏在对象内部的,外界无法直接操作和修改。 封装可以认为是一个保护屏障,防止该类的代码和数据被其他类随意访问和修改。要访问该类的数据,必须要通过指定的方式才可以,适当的封装,可以让我们的代码更容易维护和理解,也加强了代码的安全性。
原则:
将属性隐藏起来,如果要访问类中的某个属性,提供【公共的方法】对其访问。
封装步骤
1.使用【private】关键字类修饰成员变量
2.对需要访问的成员变量,提供对应的一对getXxx方法和setXxx方法。
封装的操作-------private关键字
private 的含义
-
private是一个权限修饰符,代表最小权限
-
可以修饰成员变量,也可以修饰成员方法
-
被private修饰后的成员变量和成员方法,只能在本类中访问。
private使用格式
private 数据类型 变量名;
public class Man{
// 1.使用private关键字修饰成员变量
private String name;
private int age;
//2.提供对应的getXxx方法和setXxx方法,可以访问类中的成员变量
// getXxx获取类中的成员变量值
public String getName(){
return name;
}
// setXxx 设置类中的成员变量值
public void setName(String name){//和成员变量的name就不在一个内存区域,互不影响
name = name;
}
// 提供age的getXxx方法和setXxx方法
public int getAge(){
return age;
}
public void setAge(int age){
}
}
封装优化 1----- this关键字
我们发现setXxx()方法当中形参名字不符合我们标识符的命名规范---见名知意,如果修改成和成员变量名字相同,会触发Java程序当中的就近原则,会把方法内的变量统统设定为形参变量,会导致赋值失败,我们可以采用【this】关键字来解决变量重名问题
this的含义
this代表所在类的当前对象的引用(地址值),即对象对自己的引用。
备注:意思方法被那个对象调用,方法中的this就代表那个对象,即谁调用,this就是谁。
this的使用格式
this.成员变量名
// 使用this关键字修饰方法当中的成员变量,解决成员变量被隐藏的问题
public class Man{
// 1.使用private关键字修饰成员变量
private String name;
private int age;
//2.提供对应的getXxx方法和setXxx方法,可以访问类中的成员变量
// getXxx获取类中的成员变量值
public String getName(){
return name;
}
// setXxx 设置类中的成员变量值
public void setName(String name){//和成员变量的name就不在一个内存区域,互不影响
this.name = name;
}
// 提供age的getXxx方法和setXxx方法
public int getAge(){
return age;
}
public void setAge(int age){
this,age = age;
}
}
备注:方法当中只有一个变量名,默认也是使用this修饰,可以省略不写。
封装优化2-----构造方法
当一个对象被创建出来的时候,构造方法用来初始化对象,给对象的成员变量赋初始值。
备注:无论你是否在类中定义构造方法,当类被定义出来的时候,系统会自动给该类分配一个构造方法,无参的构造方法,一旦在类中显式的定义构造方法,Java自动提供的默认无参构造方法就会失效(被收回)。
构造方法的定义格式
修饰符 构造方法名(参数列表){
// 方法体内容
}
// 构造方法没有返回值,构造方法名和类名完全一致,不需要void。
练习构造方法的使用
public class Dog{
private String name;
private int age;
private String brand;
private String color;
// 优化封装 使用构造方法
public Dog(String name,String brand,int age,String color){
// 方法体内容
this.name = name;
this.brand = brand;
this.age = age;
this.color = color;
}
// Java提供的默认的无参构造方法
public Dog(){
}
}
注意事项
- 构造方法名称必须和所在的类名完全一样,就连大小写也一样
- 构造方法不用声明返回值类型,连void也不需要
- 构造方法不能用return一个具体的返回值
- 如果定义类时没有显式定义构造方法,系统会提供一个默认的无参构造方法
- 一旦自定义了一个构造方法,那么编译器将会收回默认提供的构造方法
- 构造方法可以重载:方法名称相同,参数列表不同
标准类-------JavaBean
JavaBean是java语言编写类的一种标准规范,符合JavaBean的类,包含四部分:
-
所有的成员变量都要使用private关键字修饰
-
要为每一个成员变量提供一对公共的getXxx和setXxx方法
-
要编写一个无参的构造方法
-
最好再提供一个全参的构造方法。、
这样标准的类就叫做JavaBean
使用外类
在类中使用的时候,如果这个外类和当前类是在同包下,则可以直接使用。一个类并不能直接使用,需要根据该类创建 一个对象,才能使用。
如果不在同包下。
导包,把外类在项目中的所在位置引入到当前类中
格式:
import 包名.类名