黑马程序员—【Java基础篇】之面向对象
这篇分享和总结Java之面对对象。
主要学习型内容有：1.面向对象概念；2. 类与对象的关系；3 .封装；4. 构造函数；5. this关键字；6 static关键字；7 单例设计模式。一共七个部分，接下来一一总结。
一、面向对象概念
第一句话:万物皆对象。传说这是老妖精才能说的话，我们现在说，是很装格调哈，来起吧，伙伴们。
“java是一种面向对象的编程语言，也就是说对象是这种语言的基础，没有对象了，就没有了java。”我个人觉得这句话很经典，所以就接过来用一下。
举个例子：如把鸡蛋装进冰箱。
c语言强调的是功能行为：打开冰箱——>把鸡蛋装进冰箱——>关闭冰箱。
Java面向对象的思想就是强调冰箱具有功能的对象：冰箱打开，冰箱存储，冰箱关闭。感觉上就是过程是你自己亲自在做，而面向对象却是你指挥着对冰箱去做。
1、理解
一种符合人们思考习惯的思想；可以将复杂的事情简单化；先要去找具有所需的功能的对象来用；将程序员从执行者转换成了指挥者。
面向对象的三个特征：封装性，继承性，多态性。
Java的开发过程，其实就是不断的创建对象，使用对象，指挥对象做事情。
Java设计的过程，其实就是在管理和维护对象之间的关系。多态性。
人是一个对象，人有吃饭，睡觉以及学习等等的行为（可称为功能），那么就是将吃饭、睡觉以及学习等功能封装进人这个的事物中，让人去执行这些功能，是人在调用这些方法，从而简化了过程。
二、类与对象的关系
1、类与对象的关系
先看一个示例图：
图纸就是类；根据图纸造出来的一辆辆汽车就是对象。
类（class）：可以理解为是构造对象的一个蓝图或者模板，是抽象的概念；反过来说，对象是以类为模型创造的具体实例，是对类的一种具体化、形象化。
类：对生活中事物的描述
对象：对类的具体实现，是实实在在存在的实体。
例如：汽车的设计
类：指的是汽车的设计图纸
对象：指实际生产出来的汽车。
/**
需求：定义一个汽车类，要求设计出汽车的型号（即名字），颜色，轮胎个数，行驶速度，并且让汽车行驶起来（即打印出每个汽车的颜色、轮胎数、速度）并比较两辆汽车之间那个性能更好：即速度快慢
思路：
1.创建一个构造函数，即一个汽车类，对其的颜色，轮胎数
2.创建一个汽车对象，实现其功能
3.构造一个方法，比较两辆车之间的速度
*/
class Car{
String name;
String color;
int nums;
double speed;
Car(String name,String color,int nums,double speed)
{
this.name = name;
this.color = color;
nums = 4;
this.speed = speed;
System.out.println(name + "是一辆" + color + "，轮胎数是：" + nums + "，可以行驶的速度是：" + speed);
}
public void compare(Car c)
{
if(this.speed > c.speed)
{
System.out.println(this.name + "行驶得更快。");
return;
}
System.out.println(c.name + "行驶得更快。");
return;
}
}
class CarDemo
{
public static void main(String[] args)
{
Car x = new Car("Jeep","红色",4,500);
Car y = new Car("法拉利","橙色",4,600);
x.compare(y);
}
}上面汽车的例子中，a、b和c是局部变量，定义在了方法中，存在于栈内存中；而name、color、nums和speed都是成员变量，存在于堆内存中，随着类的加载而加载。
2、成员变量与局部变量
不同处：
（1）作用范围a. 成员变量：作用于整个类中；
b. 局部变量：作用于函数中，或者作用于语句块中；
（2）内存中的位置
a. 成员变量：在堆内存中，因为对象的存在才在内存中存在；
b. 局部变量：在栈内存中，随着函数的结束而消亡；
（3）初始化方式
a. 成员变量：随着类的初始化而初始化，在堆内存中被加载，有默认值，可直接参与运算；
b. 局部变量：随着方法的加载而加载进栈内存中，无初始化值，必须被初始化才能参与运算；
3、匿名对象
对象的简化形式：匿名对象。例： new Car();
匿名对象两种使用情况
（1）当对对象方法仅进行一次调用的时。
（2）匿名对象可以作为实际参数进行传递。
注：如果对一个对象进行多个成员调用，必须给这个对象起个名字。
匿名对象与实名对象的区别：
但是这个对象实体在方法结束后，垃圾回收机制会将其作为垃圾回收。而非匿名对象则不同，当不使用了，会在某一时刻被回收，或是随着主函数的结束而被回收。
三、封装(Encapsulation)
1、 概念
指隐藏对象的属性和实现细节，仅对外提供公共访问方式。2、 好处
（1）将变化隔离。（2）便于使用。
（3）提高重用性。
（4）调高安全性。
3、 原则
（1） 将不需要对外提供的内容都隐藏起来。（2） 把属性都隐藏，提供公共方法对其访问。
4、说明
（1）私有仅仅是封装的一种表现形式，如包也是一种封装形式（2）之所以对外提供访问方式，就是因为可以在访问方式中加入逻辑判断等语句，对访问的数据进行操作，提高了代码的健壮性。
5、private(私有)关键字
（1）用于修饰成员(成员变量和成员函数)
（2）被私有化的成员只在本类中有效。
（3）常用之一：
将成员变量私有化，对外提供对应的set ，get方法对其进行访问。提高对数据访问的安全性； 是一个权限修饰符。
例如：
class Person//描述人对象的类
{
private int age;//人对象的年龄属性，private（关键字）
public void setAge(int a)//提供访问方法，并判断是否有效
{
if(a>0 && a<130)
{ age = a; speak();
}
else{
System.out.println("非法数值");
}
}
public int getAge()//提供公共获取方法，同时返回int值，必须return语句。 {
return age;
}
private void speak()//私有说功能
{
System.out.println("age="+age);
}
}
class PersonDemo
{
public static void main(String[] args)
{
Person p = new Person();//创建人对象 ，主函数调用。
p.setAge(-50);//利用封装提供public访问方法进行修改年龄属性
p.speak();
}
}
四、构造函数
1、 特点
(1) 函数名与类名相同。
(2) 不用定义返回值类型。
(3) 不可以写return语句。
2、 作用
(1) 给对象进行初始化。
3、注意事项
当一个类中没有定义构造函数时，那么系统就会默认给该类加入一个空参数的构造函数。当在类中自定义了构造函数后，默认的构造函数就没有了。
4、构造函数和一般函数区别
运行上不同： 构造函数式在对象一建立就运行，给对象初始化。而一般方法是对象调用才执行，给是对象添加对象具备的功能。一个对象建立，构造函数只运行一次。而一般方法可以被该对象调用多次。5、什么时候定义构造函数？
当分析事物时，该事物存在具备一些特性或者行为，那么将这些内容定义在构造函数中。6、构造代码块
（1） 作用：给对象进行初始化；对象一建立就运行，而且优先于构造函数运行。 （2） 构造代码块构造函数的区别 a、 构造代码块是给所有的对象进行初始化，即每个对象都会有的特性。 b、而构造函数是给对应的对象初始化； c 、构造代码块中定义的是不同对象共性的初始化内容。class Person
{ private String name; private int age;
{
System.out.println("Person")//构造代码块
cry();
}五、this知识点
毕老师上课的一个例子：
class Person //声明Person类
{
private String name;
private int age;
Person(int age)//局部变量时age，成员变量也是age
{
this.age = age;//对象传进来的age给了全局变量age。
}
Person(String name)
{
this.name = name;//这里用this表示调用构造方法的对象
}
Person(String name,int age)
{
this.name = name;
this.age = age;
}
public void speak()
{
System.out.println("name="+name+"...age="+age);
show();
}
public void show()
{
System.out.println(this.name);
}
} 1、特点
this代表其所在函数所属对象的引用。换言之：this代本类对象的引用。
2、什么时候使用this关键字呢？
当在函数内需要用到调用该函数的对象时，就用this。六、static(静态)关键字
1、 存在的意义
内存有一片地方是静态方法区，专门存放静态常量和方法的区域，当一个变量或者方法是所有对象都共有的，那么为了提高效率和内存使用率，就产生了static。2、 特点
（1）随着类的加载而加载，在类中生命周期最长；
（2）优先于对象而存在；
（3）可以被所有对象共享；
（4）可以直接被类名调用。
3、用途
（1）修饰成员：成员变量和成员方法。
（2）当成员被static修饰后，就多了一种调用方式，即可以被对象和类名调用。
4、静态常量和非静态常量
（1）静态成员变量又称为类变量。
（2）非静态成员变量又被称为实例变量。
（3） 实例变量和类变量的区别
a、存放位置
类变量随着类的加载而存在于方法区中。
实例变量随着对象的建立而存在于堆内存中。
b、生命周期
类变量生命周期最长，随着类的消失而消失。
实例变量生命周期随着对象的消失而消失。
5、静态的利弊
（1）利
可以直接被类名调用。（2）弊
存放在内存里， 生命周期过长。访问出现局限性。（静态虽好，只能访问静态）
对对象的共享数据进行单独空间的存储，节省空间。
public class Math
{
public static final double π = 3.14;//final将PI设置为不可再定义的常量
}如果省略了static，PI就变成了一个实例常量，那么，每一个Math对象就都有自己的一个PI拷贝了，这样的话，对内存也是一种占用。
class Student
{
private int id; //定义私有变量id；
private static int studentId = 1; //定义静态 int studentId；
//获取id的访问器
public int getId()
{
return id;
}
public void setId()
{
id = studentId;
studentId++;
}
}6、静态的应用
/**
这是一个可以对数组进行相关操作的工具类，该类提供了取数组的最值、排序等功能。
@author 王永华
@version V1.8
*/
//类名权限要最大才能创建说明书文档
public class ArrayTool
{
/**
空参数构造函数
*/
private ArrayTool(); //私有化构造函数是为了让其不能创建对象。
{
}
/**
这个功能用于得到int类型数组中的最大值
@param arr 接收一个int类型的数组
@return 返回接收的该数组的最大值
*/
public static int getMax(int[] arr)
{
int max=0;
for (int x=1;xarr[max])
max=x;
}
return arr[max];
}
/**
这个功能用于得到int类型数组中的最小值
@param arr 接收一个int类型的数组
@return 返回该数组的最小值
*/
public static int getMin(int[] arr)
{
int min=0;
for (int x=1;xarr[y])
swap(arr,x,y);
}
}
}
/**
对int类型数组进行冒泡升序排列
@param arr 接收一个int 类型数组
*/
public static void bubbleSort(int[] arr)
{
for (int x=0;xarr[y+1])
swap(arr,y,y+1);
}
}
}
/**
对数组中的两个元素进行位置交换
@param arr 接收一个int类型的数组
@param a 要置换的元素角标
@param b 要置换的元素角标
*/
private static void swap(int[] arr,int a,int b)
{
arr[a]=arr[b]+(arr[b]=arr[a])*0;
}
/**
遍历数组：打印数组中所有元素，形式为：[elemet1,elemet2,...]
@param arr 接收一个int类型的数组
*/
public static void printArray(int[] arr)
{
System.out.print("[");
for (int x=0; x （1） 当每个应用程序都有共同之处，可将其封装，提高其复用性。
（2） 注意事项
a. 对象时用于封装数据的；b. 对数据的操作方法，若没用到方法中特有的数据，则无需创建对象而占用多余的内存。
（3）静态代码块
格式：
static
{语句};七、单例设计模式
1、概念
解决某一问题最行之有效的方法，java中共有23种设计模式，其中单利设计模式就是其中一种。
2、单例设计模式
单例设计模式的作用：使一个类在内存中只存在一个对象。
3、单例设计模式的具体表现形式
单利设计模式其中具体表现有：饿汉式和懒汉式；其实是两中思维的碰撞。（1）饿汉式
特点：先初始化对象
class Single
{
private Single(){}
private static Single s = new Single();
public static Single getSingle()
{
return s;
}
}
class SingleText
{
public static void main(String [] args)
{
Single s1 = Single.getSingle();
Single s2 = Single.getSingle();
if (s1==s2)
System.out.println(true);
else
System.out.println(false);
}
}（2）懒汉式
特点：对象是方法被调用时，才初始化，这也叫对象的延时加载。
class Single
{
private Single(){}
private static Single s = null;
public static Single getSingle()
{
if (s==null)
s = new Single();
return s;
}
}
class SingleText
{
public static void main(String [] args)
{
Single s1 = Single.getSingle();
Single s2 = Single.getSingle();
if (s1==s2)
System.out.println(true);
else
System.out.println(false);
}
}相比之下，我个人理解，第1种会占用内存一些，第二种少占内存一些，更加贴和，却又存在线程的安全问题。总体而言饿汉式比懒汉式更可靠。
今天到这里吧，小伙伴们明天见。