day07 面向对象
1. 类和对象
**面向对象和面向过程的思想对比 : **
**面向过程 ：**是一种以过程为中心的编程思想，实现功能的每一步，都是自己实现的
**面向对象 ：**是一种以对象为中心的编程思想，通过指挥对象实现具体的功能
1.1 类和对象的关系
客观存在的事物皆为对象 ，所以我们也常常说万物皆对象。
- 类
- 类的理解
- 类是对现实生活中一类具有共同属性和行为的事物的抽象
- 类是对象的数据类型，类是具有相同属性和行为的一组对象的集合
- 简单理解：类就是对现实事物的一种描述
- 类的组成
- 属性：指事物的特征，例如：手机事物（品牌，价格，尺寸）
- 行为：指事物能执行的操作，例如：手机事物（打电话，发短信）
- 类的理解
- 类和对象的关系
- 类：类是对现实生活中一类具有共同属性和行为的事物的抽象
- 对象：是能够看得到摸的着的真实存在的实体
- 简单理解：类是对事物的一种描述，对象则为具体存在的事物
1.2 类的定义【应用】
类的组成是由属性和行为两部分组成
- **属性：**在类中通过成员变量来体现（类中方法外的变量）
- **行为：**在类中通过成员方法来体现（和前面的方法相比去掉static关键字即可）
类的定义步骤：
① 定义类
② 编写类的成员变量
③ 编写类的成员方法
public class Student {
// 属性 : 姓名, 年龄
// 成员变量: 跟之前定义变量的格式一样, 只不过位置发生了改变, 类中方法外
String name;
int age;
// 行为 : 学习
// 成员方法: 跟之前定义方法的格式一样, 只不过去掉了static关键字.
public void study(){
System.out.println("学习");
}
}
1.3 对象的创建和使用
- 创建对象的格式：
- 类名 对象名 = new 类名();
- 调用成员的格式：
- 对象名.成员变量
- 对象名.成员方法();
- **示例代码 : **
package com.itheima.object1;
public class TestStudent {
/*
创建对象的格式:
类名 对象名 = new 类名();
调用成员变量的格式:
对象名.变量名
调用成员方法的格式:
对象名.方法名();
*/
public static void main(String[] args) {
// 类名 对象名 = new 类名();
Student stu = new Student();
// 对象名.变量名
// 默认初始化值
System.out.println(stu.name); // null
System.out.println(stu.age); // 0
stu.name = "张三";
stu.age = 23;
System.out.println(stu.name); // 张三
System.out.println(stu.age); // 23
// 对象名.方法名();
stu.study();
// com.itheima.object1.Student@b4c966a
// 全类名(包名 + 类名)
System.out.println(stu);
}
}
1.4 案例-手机类的创建和使用
**需求 ：**首先定义一个手机类，然后定义一个手机测试类，在手机测试类中通过对象完成成员变量和成员方法的使用
分析 ：
-
成员变量：品牌, 价格
-
成员方法：打电话, 发短信
-
示例代码：
package com.itheima.test1;
public class Phone {
// 品牌, 价格
String brand;
int price;
// 打电话, 发短信
public void call(String name){
System.out.println("给"+name+"打电话");
}
public void sendMessage(){
System.out.println("群发短信");
}
}
package com.itheima.test1;
public class TestPhone {
public static void main(String[] args) {
// 1. 创建对象
Phone p = new Phone();
// 2. 给成员变量进行赋值
p.brand = "大米";
p.price = 2999;
// 3. 打印赋值后的成员变量
System.out.println(p.brand + "..." + p.price);
// 4. 调用成员方法
p.call("阿强");
p.sendMessage();
}
}
2. 对象内存图
2.1 单个对象内存图【理解】
2.2 多个对象内存图【理解】
-
总结：
多个对象在堆内存中，都有不同的内存划分，成员变量存储在各自的内存区域中，成员方法多个对象共用的一份
2.3 多个对象指向相同内存图【理解】
-
总结 :
当多个对象的引用指向同一个内存空间（变量所记录的地址值是一样的）
只要有任何一个对象修改了内存中的数据，随后，无论使用哪一个对象进行数据获取，都是修改后的数据。
3. 成员变量和局部变量
3.1 成员变量和局部变量的区别
- **类中位置不同：**成员变量（类中方法外）局部变量（方法内部或方法声明上）
- **内存中位置不同：**成员变量（堆内存）局部变量（栈内存）
- **生命周期不同：**成员变量（随着对象的存在而存在，随着对象的消失而消失）局部变量（随着方法的调用而存在，醉着方法的调用完毕而消失）
- **初始化值不同：**成员变量（有默认初始化值）局部变量（没有默认初始化值，必须先定义，赋值才能使用）
4. 封装
4.1 private关键字
概述 : private是一个修饰符，可以用来修饰成员（成员变量，成员方法）
特点 : 被private修饰的成员，只能在本类进行访问，针对private修饰的成员变量，如果需要被其他类使用， 提供相应的操作
提供“get变量名()”方法，用于获取成员变量的值，方法用public修饰
提供“set变量名(参数)”方法，用于设置成员变量的值，方法用public修饰
示例代码：
/*
学生类
*/
class Student {
//成员变量
String name;
private int age;
//提供get/set方法
public void setAge(int a) {
if(a<0 || a>120) {
System.out.println("你给的年龄有误");
} else {
age = a;
}
}
public int getAge() {
return age;
}
//成员方法
public void show() {
System.out.println(name + "," + age);
}
}
/*
学生测试类
*/
public class StudentDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建对象
Student s = new Student();
//给成员变量赋值
s.name = "林青霞";
s.setAge(30);
//调用show方法
s.show();
}
}
4.2 private关键字的使用
-
需求：
- 定义标准的学生类，要求name和age使用private修饰
- 并提供set和get方法以及便于显示数据的show方法
- 测试类中创建对象并使用，最终控制台输出 林青霞，30
-
示例代码：
/* 学生类 */ class Student { //成员变量 private String name; private int age; //get/set方法 public void setName(String n) { name = n; } public String getName() { return name; } public void setAge(int a) { age = a; } public int getAge() { return age; } public void show() { System.out.println(name + "," + age); } } /* 学生测试类 */ public class StudentDemo { public static void main(String[] args) { //创建对象 Student s = new Student(); //使用set方法给成员变量赋值 s.setName("林青霞"); s.setAge(30); s.show(); //使用get方法获取成员变量的值 System.out.println(s.getName() + "---" + s.getAge()); System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge()); } }
4.3 this关键字【应用】
概述 : this修饰的变量用于指代成员变量，其主要作用是（区分局部变量和成员变量的重名问题）
- 方法的形参如果与成员变量同名，不带this修饰的变量指的是形参，而不是成员变量
- 方法的形参没有与成员变量同名，不带this修饰的变量指的是成员变量
代码实现 :
public class Student {
private String name;
private int age;
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void show() {
System.out.println(name + "," + age);
}
}
4.4 this内存原理【理解】
-
注意 : this代表当前调用方法的引用，哪个对象调用的方法，this就代表哪一个对象
-
图解 ：
4.5 封装思想
- 封装概述
是面向对象三大特征之一（封装，继承，多态）
是面向对象编程语言对客观世界的模拟，客观世界里成员变量都是隐藏在对象内部的，外界是无法直接操作的 - 封装原则
将类的某些信息隐藏在类内部，不允许外部程序直接访问，而是通过该类提供的方法来实现对隐藏信息的操作和访问
成员变量private，提供对应的getXxx()/setXxx()方法 - 封装好处
通过方法来控制成员变量的操作，提高了代码的安全性
把代码用方法进行封装，提高了代码的复用性
5. 构造方法
5.1 构造方法的格式和执行时机
- 格式注意 :
- 方法名与类名相同，大小写也要一致
- 没有返回值类型，连void都没有
- 没有具体的返回值（不能由retrun带回结果数据）
- 执行时机 ：
- 创建对象的时候调用，每创建一次对象，就会执行一次构造方法
- 不能手动调用构造方法
- 示例代码：
class Student {
private String name;
private int age;
//构造方法
public Student() {
System.out.println("无参构造方法");
}
public void show() {
System.out.println(name + "," + age);
}
}
/*
测试类
*/
public class StudentDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建对象
Student s = new Student();
s.show();
}
}
5.2 构造方法的作用
- 用于给对象的数据（属性）进行初始化
package com.itheima.constructor;
public class Student {
/*
格式:
1. 方法名需要跟类名相同, 大小写也要一致
2. 没有返回值类型, 连void都没有
3. 没有具体的返回值(不能由return带回具体的结果)
*/
private String name;
private int age;
// 1. 如果一个类中没有编写任何构造方法, 系统将会提供一个默认的无参数构造方法
public Student(){
}
// 2. 如果手动编写了构造方法, 系统就不会再提供默认的无参数构造方法了
public Student(String name, int age){
this.name = name;
this.age = age;
System.out.println("我是Student类的构造方法");
}
public void show(){
System.out.println(name + "..." + age);
}
}
package com.itheima.constructor;
public class TestStudent {
public static void main(String[] args) {
Student stu1 = new Student("张三",23);
stu1.show();
Student stu2 = new Student();
}
}
5.3 构造方法的注意事项
构造方法的创建 :
如果没有定义构造方法，系统将给出一个默认的无参数构造方法
如果定义了构造方法，系统将不再提供默认的构造方法
构造方法的创建 :
如果没有定义构造方法，系统将给出一个默认的无参数构造方法如果定义了构造方法，系统将不再提供默认的构造方法
推荐的使用方式 :
无论是否使用，都手动书写无参数构造方法，和带参数构造方法
5.4 标准类的代码编写和使用
代码 :
package com.itheima.test3;
/*
JavaBean类: 封装数据
*/
public class Student {
private String name;
private int age;
public Student() {
}
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public void show(){
System.out.println(name + "..." + age);
}
}
package com.itheima.test3;
public class TestStudent {
public static void main(String[] args) {
// 1. 无参数构造方法创建对象, 通过setXxx方法给成员变量进行赋值
Student stu1 = new Student();
stu1.setName("张三");
stu1.setAge(23);
stu1.show();
// 2. 通过带参数构造方法, 直接给属性进行赋值
Student stu2 = new Student("李四",24);
stu2.show();
}
}