面向对象编程学习的主线
1.Java 类及类的成员
- 面向对象的三大特征
- 其它关键字
理解面向过程与面向对象
面向过程(POP) 与 与 象 面向对象(OOP)
二者都是一种思想,面向对象是相对于面向过程而言的。面向过程,强调的
是功能行为,以函数为最小单位,考虑怎么做。面向对象,将功能封装进对
象,强调具备了功能的对象,以类/对象为最小单位,考虑谁来做。
面向对象更加强调运用人类在日常的思维逻辑中采用的思想方法与原则,如
抽象、分类、继承、聚合、多态等。
面向对象的三大特征
封装 (Encapsulation)
继承 (Inheritance)
多态 (Polymorphism)
面向对象:Object Oriented Programming
面向过程:Procedure Oriented Programming
程序员从面向过程的执行者转化成了面向对象的指挥者
面向对象分析方法分析问题的思路和步骤:
根据问题需要,选择问题所针对的现实世界中的实体。
从实体中寻找解决问题相关的属性和功能,这些属性和功能就形成了概念世界中的类。
把抽象的实体用计算机语言进行描述,形成计算机世界中类的定义。即借助某种程序
语言,把类构造成计算机能够识别和处理的数据结构。
将类实例化成计算机世界中的对象。对象是计算机世界中解决问题的最终工具。
两个要素:类和对象
类(Class)和对象(Object)是面向对象的核心概念。
类是对一类事物的描述,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)。
“万事万物皆对象”
可以理解为: 类 = 抽象概念的人;对象 = 实实在在的某个人
面向对象程序设计的重点是 类的设计
类的设计
类的结构:属性和方法
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 属 性:对应类中的成员变量
行 行 为:对应类中的成员方法
Field = 属性 = 成员变量,Method = ( 成员) 方法 = 函数
类和对象的创建
类的语法格式
符 修饰符 class 类名 {
属性声明;
方法声明;
}
说明: 修饰符public :类可以被任意访问
类的正文要用{ } 括起来
举例:
public class Person {
String username;
String password;
public void printInfo() {
System.out.println(this.username + " " + this.password);
}
}
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
Person person = new Person();
person.username = "小舞";
person.password = "13455";
person.printInfo();
}
}
说明:
如果 创建了一个类的多个对象,对于类中定义的属性,每个对象都拥有各自的一套副本,且互不干扰。
对类和对象创建的再理解
1.定义类(考虑修饰符、类名)
2.编写类的属性(考虑修饰符、属性类型、属性名、初始化值)
3.编写类的方法(考虑修饰符、返回值类型、方法名、形参等)
提示
类的访问机制:
在一个类中的访问机制: 类中的方法可以直接访问类中的成员变量 .(例外:static 方法访问非 static,编译不通过 )
在不同类中的访问机制: 先创建要访问类的对象 , 再用对象访问类中
定义的成员
体会类的多个对象的关系
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
Person person = new Person();
person.username = "小舞";
person.password = "13455";
person.printInfo();
System.out.println("-----------------------------");
Person person1 = new Person();
person1.username = "小刘";
person1.password = "13asd5";
person1.printInfo();
}
}
打印
小舞 13455
-----------------------------
小刘 13asd5
对象的内存解析
堆(Heap),此内存区域的唯一目的就是存放对象实例,几乎所有的对象实例都在这里分配内存。这一点在Java虚拟机规范中的描述是:所有的对象实例以及数组都要在堆上分配。
通常所说的栈(Stack),是指虚拟机栈。虚拟机栈用于存储局部变量等。局部变量表存放了编译期可知长度的各种基本数据类型(boolean、byte、char 、 short 、int 、 float 、 long 、double)、对象引用(reference类型,它不等同于对象本身是对象在堆内存的首地址)。 方法执行完,自动释放。
方法区(Method Area),用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量即时编译器编译后的代码等数据。
匿名对象
我们也可以不定义对象的句柄,而直接调用这个对象的方法。这样的对象叫做匿名对象。
如:new Person().shout();
使用情况
如果对一个对象只需要进行一次方法调用,那么就可以使用匿名对象。
new Person().printInfo();
我们经常将匿名对象作为实参传递给一个方法调用。
属性与局部变量的对比
语法格式:
修饰符 数据类型 属性名 = 初始化值 ;
说明1: 修饰符
常用的权限修饰符有:private、缺省、protected、public
其他修饰符:static、final (暂不考虑)
说明2 :数据类型
任何基本数据类型(如int、Boolean) 或 任何引用数据类型。
说明3 :属性名
属于标识符,符合命名规则和规范即可。
方法声明的说明
什么是方法(method 、函数):
方法是类或对象行为特征的抽象,用来完成某个功能操作。在某些语言中
也称为函数或过程。
将功能封装为方法的目的是,可以实现代码重用,简化代码
Java里的方法不能独立存在,所有的方法必须定义在类里。
public class Person {
String username;
String password;
public String getUsername() {
return username;
}
public void setUsername(String username) {
this.username = username;
}
public String getPassword() {
return password;
}
public void setPassword(String password) {
this.password = password;
}
public void printInfo() {
System.out.println(this.username + " " + this.password);
}
}
方法的声明格式 :
修饰符 返回值类型 方法名 ( 参数类型 参 形参1, 参数 类型 参 形参2, …. ){
方法体程序代码
return 返回值 值;
}
其中 :
修饰符:public, 缺省,private, protected等 等
返回 值类型:
没有返回值:void。 。
有返回值,声明出返回值的 类型。与方法体中“ “return ” 返回值” 搭配使用
方法名 :属于标识符,命名时遵循标识符命名规则和规范,“ 见名知意”
形参列表:可以包含零个,一个或多个 参数。多个参数时,中间用“, ”隔开
返回 值:方法在执行完毕后返还给调用它的程序的数据。
方法的调用
方法通过方法名被调用,且只有被调用才会执行。
方法调用的过程分析
注 意:
方法被调用一次,就会执行一次
没有具体返回值的情况,返回值类型用关键字void表示,那么方法体中可
以不必使用return语句。如果使用,仅用来结束方法。
定义方法时,方法的结果应该返回给调用者,交由调用者处理。
方法中只能调用方法或属性,不可以在方法内部定义方法。
方法的重载(overload)
重载的概念
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。
重载的特点:
与返回值类型无关,只看参数列表,且参数列表必须不同。(参数个数或参数类
型)。调用时,根据方法参数列表的不同来区别。
重载示例:
//返回两个整数的和
int add(int x,int y){return x+y;}
//返回三个整数的和
int add(int x,int y,int z){return x+y+z;}
//返回两个小数的和
double add(double x,double y){return x+y;}
使用重载方法,可以为编程带来方便。
例如,System.out.println()方法就是典型的重载方法,其内部的声
明形式如下 :
public void println(byte x)
public void println(short x)
public void println(int x)
public void println(long x)
public void println(float x)
public void println(double x)
public void println(char x)
public void println(double x)
public void println()
//……
说明:
- 声明格式:方法名(参数的类型名 ...参数名)
- 可变参数:方法参数部分指定类型的参数个数是可变多个:0个,1个或多个
- 可变个数形参的方法与同名的方法之间,彼此构成重载
- 可变参数方法的使用与方法参数部分使用数组是一致的
- 方法的参数部分有可变形参,需要放在形参声明的最后
-
在一个方法的形参位置,最多只能声明一个可变个数形参
方法,必须由其 所在类或对象调用才有意义。若方法含有参数:
形参:方法声明时的参数
实参:方法调用时实际传给形参的参数值
Java的实参值如何传入方法呢?
Java里方法的参数传递方式只有一种:值传递。 即将实际参数值的副本
(复制品)传入方法内,而参数本身不受影响。
形参是基本数据类型:将实参基本数据类型变量的“数据值”传递给形参
形参是引用数据类型:将实参引用数据类型变量的“地址值”传递给形参
递归方法:一个方法体内调用它自身。
方法递归包含了一种隐式的循环,它会重复执行某段代码,但这种重复执
行无须循环控制。
递归一定要向已知方向递归,否则这种递归就变成了无穷递归,类似于死
循环。
public int sum(int num) {
if (num == 1) {
return 1;
} else {
return num + sum(num - 1);
}
}
return 关键字的使用
返回当前方法需要传递出去的值,类型必须是方法返回值类型或是其子类
理解“万事万物皆对象”
所有的事物都可以抽象为类,然后再抽象为对象
封装和隐藏
为什么需要封装?封装的作用和含义?
我要用洗衣机,只需要按一下开关和洗涤模式就可以了。有必要了解洗衣机内
部的结构吗?有必要碰电动机吗?
我要开车,…
我们程序设计追求“高内聚,低耦合”。
高内聚 :类的内部数据操作细节自己完成,不允许外部干涉;
低耦合 :仅对外暴露少量的方法用于使用。
隐藏对象内部的复杂性,只对外公开简单的接口。便于外界调用,从而提
高系统的可扩展性、可维护性。通俗的说,把该隐藏的隐藏起来,该暴露
的暴露出来。这就是封装性的设计思想。
使用者对类内部定义的属性( 对象的成员变量) 的直接操作会导致数据的错误、混乱或 安全性 问题。
Java中通过将数据声明为私有的(private),再提供公共的(public)
方法:getXxx() 和setXxx()实现对该属性的操作,以实现下述目的:
隐藏一个类中不需要对外提供的实现细节;
使用者只能通过事先定制好的方法来访问数据,可以方便地加入控制逻辑,
限制对属性的不合理操作;
便于修改,增强代码的可维护性;
public class Person {
private String username;
private String password;
public String getUsername() {
return username;
}
public void setUsername(String username) {
this.username = username;
}
public String getPassword() {
return password;
}
public void setPassword(String password) {
this.password = password;
}
public void printInfo() {
System.out.println(this.username + " " + this.password);
}
public int sum(int num) {
if (num == 1) {
return 1;
} else {
return num + sum(num - 1);
}
}
}
对于class的权限修饰只可以用public和default(缺省)。
public类可以在任意地方被访问。
default类只可以被同一个包内部的类访问。
构造器(或构造方法)
构造 器 的特征
它具有与类相同的名称
它不声明返回值类型。(与声明为void不同)
不能被static、final、synchronized、abstract、native修饰,不能有
return语句返回值
构造 器 的作用: 创建对象;给对象进行初始化
如:Order o = new Order(); Person p = new Person(“Peter”,15);
如同我们规定每个“人”一出生就必须先洗澡,我们就可以在“人”的
构造器中加入完成“洗澡”的程序代码,于是每个“人”一出生就会自
动完成“洗澡”,程序就不必再在每个人刚出生时一个一个地告诉他们
要“洗澡”了。
语法 格式 :
符 修饰符 名 类名 ( 参数列表) {
初始化 语句;
}
public class Person {
private String username;
private String password;
private int age ;
public Person(){
age = 18;
}
}
根据参数不同,构造器可以分为如下两类:
隐式无参构造器(系统 默认 提供)
显 式 定义一个或多个 构造器(无参、有参)
注 意:
Java 语言中,每个类都至少有一个 构造器
默认构造器的修饰符与所属类的修饰符一致
一旦 显式定义了 构造器, 则系统 不再 提供默认 构造 器
一个类可以创建多个 重载 的构造器
父类的构造器不可以被子类继承
对象数组的内存解析
匿名对象的使用
在使用的时候,有时候会发现,某个类只使用一次,创建一次就够了,所以可以使用匿名对象
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(new Person().sum(100));
}
}
构造器一般用来创建对象的同时初始化对象
构造器重载使得对象的创建更加灵活,方便创建各种不同的对象。
构造器重载,参数列表 必须 不同
JavaBean
JavaBean是一种Java语言写成的可重用组件。
所谓javaBean,是指符合如下标准的Java类:
类是公共的
有一个无参的公共的构造器
有属性,且有对应的get、set方法
用户可以使用JavaBean将功能、处理、值、数据库访问和其他任何可以
用Java代码创造的对象进行打包,并且其他的开发者可以通过内部的JSP
页面、Servlet、其他JavaBean、applet程序或者应用来使用这些对象。用
户可以认为JavaBean提供了一种随时随地的复制和粘贴的功能,而不用关
心任何改变。
public class Person {
private String username;
private String password;
private int age;
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public String getUsername() {
return username;
}
public void setUsername(String username) {
this.username = username;
}
public String getPassword() {
return password;
}
public void setPassword(String password) {
this.password = password;
}
}
this的使用
在Java中,this关键字比较难理解,它的作用和其词义很接近。
它在方法内部使用,即这个方法所属对象的引用;
它在构造器内部使用,表示该构造器正在初始化的对象。
this 可以调用类的属性、方法和构造器
什么时候使用this关键字呢?
当在方法内需要用到调用该方法的对象时,就用this。
具体的:我们可以用this来区分属性和局部变量。
比如:this.name = name;
- 在任意方法或构造器内,如果使用当前类的成员变量或成员方法可以在其前面添加this,增强程序的阅读性。不过,通常我们都习惯省略this。
- 当形参与成员变量同名时,如果在方法内或构造器内需要使用成员变量,必须添加this来表明该变量是类的成员变量
3.使用this访问属性和方法时,如果在本类中未找到,会从父类中查找
当前正在操作本方法的对象称为当前对象
注意:
可以在类的构造器中使用"this(形参列表)"的方式,调用本类中重载的其
他的构造器!
明确:构造器中不能通过"this(形参列表)"的方式调用自身构造器
如果一个类中声明了n个构造器,则最多有 n - 1个构造器中使用了
"this(形参列表)"
"this(形参列表)"必须声明在类的构造器的首行!
在类的一个构造器中,最多只能声明一个"this(形参列表)"
关键字 — package
package语句作为Java源文件的第一条语句,指明该文件中定义的类所在
的包。(若缺省该语句,则指定为无名包)。它的格式为:
package 顶层包名.子包名 ;
举例: :pack1\pack2\PackageTest.java
package pack1.pack2; //指定类PackageTest属于包pack1.pack2
public class PackageTest{
public void display(){
System.out.println("in method display()");
}
}
包对应于文件系统的目录,package 语句中,用 “ “.” ” 包 来指明包( 目录) 的层次;
包通常用 小写: 单词标识。通常使用所在公司域名的倒置:cn.icanci.xxx
包的作用:
包帮助管理大型软件系统:将功能相近的类划分到同一个包中。比如:MVC的设计模式
包可以包含类和子包,划分项目层次,便于管理
解决类命名冲突的问题
控制访问权限
MVC设计模式
MVC 设计模式
MVC是常用的设计模式之一,将整个程序分为三个层次:视图模型层,控制器层,与
数据模型层。这种将程序输入输出、数据处理,以及数据的展示分离开来的设计模式
使程序结构变的灵活而且清晰,同时也描述了程序各个对象间的通信方式,降低了程序的耦合性。
模型层 model 主要处理数据
数据对象封装 model.bean/domain
数据库操作类 model.dao
数据库 model.db
视图层 view 显示数据
相关工具类 view.utils
自定义view view.ui
控制层 controller 处理业务逻辑
应用界面相关 controller.activity
存放fragment controller.fragment
显示列表的适配器 controller.adapter
服务相关的 controller.service
抽取的基类 controller.base
DK 中主要的包介绍
- java.lang----包含一些Java语言的核心类,如String、Math、Integer、 System和Thread,提供常用功能
- java.net----包含执行与网络相关的操作的类和接口。
- java.io ----包含能提供多种输入/输出功能的类。
- java.util----包含一些实用工具类,如定义系统特性、接口的集合框架类、使用与日期日历相关的函数。
- java.text----包含了一些java格式化相关的类
- java.sql----包含了java进行JDBC数据库编程的相关类/接口
- java.awt----包含了构成抽象窗口工具集(abstract window toolkits)的多个类,这些类被用来构建和管理应用程序的图形用户界面(GUI)。 B/S C/S
关键字—import
注意:
- 在源文件中使用import显式的导入指定包下的类或接口
- 声明在包的声明和类的声明之间。
- 如果需要导入多个类或接口,那么就并列显式多个import语句即可
- 举例:可以使用java.util.*的方式,一次性导入util包下所有的类或接口。
- 如果导入的类或接口是java.lang包下的,或者是当前包下的,则可以省略此import语句。
- 如果在代码中使用不同包下的同名的类。那么就需要使用类的全类名的方式指明调用的
是哪个类。 - 如果已经导入java.a包下的类。那么如果需要使用a包的子包下的类的话,仍然需要导入。
- import static组合的使用:调用指定类或接口下的静态的属性或方法