JavaSE学习day7_02 封装和构造方法

4. 封装

面向对象的三大特征： 封装、继承、多态

封装：对象代表什么，就得封装对应的数据，并提供数据对应的行为。

比如人画圆：”画“这个行为应该封装在圆这个类，为什么？因为”画“圆要知道圆的半径，因此画这个方法应该定义在圆这个类中。同理人关门，关这个动作，“关门”这个方法要定义在门中，仔细体会。

4.1 private关键字

private是一个修饰符，可以用来修饰成员（成员变量，成员方法）

• 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) {//用于给成员变量赋值，方法用public修饰
          age = a;
      }
  ​
      public int getAge() {//用于获取成员变量的值，方法用public修饰
          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());
  ​
      }
  }

理解这个代码非常重要，一定要彻底彻底搞懂。还有每个成员方法没有static关键字修饰，为什么？后面学习就会知道。

4.3 this关键字

先来回顾一下什么是局部变量，局部变量就是写下在方法里面的变量，而成员变量就是写在方法外面且在类的里面的变量就叫成员变量。

• 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）记住这个点。 是面试的时候面试官容易问的一个点。

  • 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

public class Student {
    private String name;
    private int age;
​
    public void setName(String name) {
        this.name = name;//给成员变量name赋值
    }
​
    public String getName() {
        return name;
    }
​
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;//给成员变量age赋值
    }
​
    public int getAge() {
        return age;
    }
​
    public void show() {
        System.out.println(name + "," + age);
    }
}

这里一定要自己不看代码手把手自己敲出来，而且每一步要彻底搞懂，基础打扎实了，后面学习才会一马平川。

4.4 this内存原理（难点！！）

• 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

• 示例代码：

  public class StudentDemo {
      public static void main(String[] args) {
          Student s1 = new Student();
          s1.setName("林青霞");
          Student s2 = new Student();
          s2.setName("张曼玉");
      }
  }

• 图解：

• 

   可知this是把对象所指的堆空间的成员变量进行赋值

  

   这个图的this指的就是对象s1和对象s2的地址。

  this的本质：调用方法这的地址值。我不知道大家读懂了没有，也就是在创建对象的时候在堆里面会创建一块空间给该对象使用，而该空间的首地址就交给对象名。而this就是这个对象名的内容，也就是一个地址，是在堆申请空间的那个首地址。

4.5 封装思想

1. 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

2. 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

3. 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 构造方法概述

构造方法是一种特殊的方法，特殊在哪里呢？学完你就知道了。

• 作用：创建对象 Student stu = new Student();

• 格式：

  public class 类名{

  修饰符 类名( 参数 ) {

     }

  }

• 功能：主要是完成对象数据的初始化

• 注意构造方法有如下几个特点，需牢牢掌握。

• 

   这三点每一点都是重点。少一个条件都不行。

• 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();
    }
}

运行结果：

 默认调用的是无参构造方法

5.2 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

• 构造方法的重载

如果自定义了带参构造方法，还要使用无参数构造方法，就必须再写一个无参数构造方法，即空参构造方法和含参构造方法都得写，而且是必须写。（重点、易错点）

• 推荐的使用方式

无论是否使用，都手工书写无参数构造方法，因为有时候创建的是一个默认值的对象。

• 重要功能！

可以使用带参构造，为成员变量进行初始化

小结：

 这是构造方法的几点注意事项，必须掌握。

• 关于构造方法的一些扫盲：很多人甚至很多教材都写到：构造方法是用来创建对象的。严格来说这句话是错的，因为创建对象是关键字new在起作用，那么构造方法真正的作用就是上面所说的：构造方法在创建对象的时候，由虚拟机自动调用，给成员将变量进行初始化的。切记：构造方法不能手动调用。如下：

• 

• 示例代码

/*
    学生类
 */
class Student {
    private String name;
    private int age;
​
    public Student() {}
​
    public Student(String name) {
        this.name = name;
    }
​
    public Student(int age) {
        this.age = age;
    }
​
    public Student(String name,int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
​
    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 s1 = new Student();
        s1.show();
​
        //public Student(String name)
        Student s2 = new Student("林青霞");
        s2.show();
​
        //public Student(int age)
        Student s3 = new Student(30);
        s3.show();
​
        //public Student(String name,int age)
        Student s4 = new Student("林青霞",30);
        s4.show();
    }
}

 

运行结果：

5.3 标准类制作（文章最后还有总结）

①类名需要见名知意

②成员变量使用private修饰

③提供至少两个构造方法

• 无参构造方法

• 带全部参数的构造方法

④成员方法

• 提供每一个成员变量对应的setXxx()方法和getXxx()，setXxx()是用来赋值的，getXxx()是用来获取成员变量值的。

• 注意：setXxx()方法是带参数无返回值的，getXxx()方法是不带参数但有返回值的。

• 如果还有其他行为，也需要写上 。

• 快捷键写构造方法：alt+insert和(或者alt+fn+insert)如下图：

• 

• 然后点击第一个Constructor，如下：

• 

•                                              图（1）

注意，这个界面直接点击Select None是创建无参构造方法，如下：

 

但是我们说了，写构造方法必须写无参构造方法和有参构造方法。依然是上面图（1）那个界面，按住ctrl+A全选以后再点击ok按钮如下：

那这就是用快捷键快速写类的构造方法。

构造方法是好写了，但是setXxx()方法和getXxx方法有没有快捷键呢？答案是当然有。依然是按住：alt+insert和(或者alt+fn+insert)，如下：

此时就点击Getter and Setter，如下：

出现这个界面后我们按快捷键ctrl+A全选以后点击ok即可。如下：

相当的方便，我这里之所以写的这么详细是让大家跟着自己亲手动手操作一遍。而且是必须要掌握的，能大大提高开发的效率。

还有一些其他的方式，用idea插件，如下：下载一个ptg的插件

安装好以后即可使用。

现在来说怎么用，定义好一个类的属性后，鼠标右击选择Ptg To JavaBean，如下：

基本常用的构造方法和set和get方法都给我们自动生成了。这叫一个漂亮，而且还多定义了一个方法toString()，是打印类信息的。

扩展：当我们用有参构造方法创建一个类的时候，如下：

我们在括号里写实参的时候可能会忘记顺序，不知道第一个参数是什么类型，有的同学会返回到类的定义中去看那个构造方法再写，这样会很慢，idea是非常智能的，在idea中有快捷键的。如上面那个图，在那个括号中点击一下，按住快捷键：ctrl+p,如下：

会提示我们形参的类型以及顺序，这样就会大大提高开发效率。这里介绍的几个快捷键都是要求掌握的，能大大提高开发的效率。

6.练习1-定义学生类

需求：

定义标准学生类，要求分别使用空参和有参构造方法创建对象，空参创建的对象通过setXxx赋值，有参创建的对象直接赋值，并通过show方法展示数据。

示例代码：

class Student {
    //成员变量
    private String name;
    private int age;
​
    //构造方法
    public Student() {
    }
​
    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
​
    //成员方法
    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);
    }
}
/*
    创建对象并为其成员变量赋值的两种方式
        1:无参构造方法创建对象后使用setXxx()赋值
        2:使用带参构造方法直接创建带有属性值的对象
*/
public class StudentDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //无参构造方法创建对象后使用setXxx()赋值
        Student s1 = new Student();
        s1.setName("林青霞");
        s1.setAge(30);
        s1.show();
​
        //使用带参构造方法直接创建带有属性值的对象
        Student s2 = new Student("林青霞",30);
        s2.show();
    }
}

注意：当两个包里面有同名的类时，在创建对象的时候，一定要在对应的测试类里面用对应的类，比如我现在是在test1这个包里，现在在test1的测试类创建对象时如下：

此时一定要选择第一个，因为如果类不是在本包可能会错误，但这也不是错误，只是我们还没学导包这个知识点，学习了后面的类容就会明白，这里先提前打一个预防针。接入我现在选的是第二个，如下：

发现顶部出现了一个导包的语句，而且是导入包的其中某个类，这个是后面学的，现在学的话暂时选择第一个。

7.练习2-创建对象并添加到数组

需求：

定义一个标准的javabean类 ​ Student学生类 ​ 属性：name，age ​ 在测试类中，创建两个学生对象并添加到数组中。

代码示例：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //需求：
        //定义一个标准的javabean类
        //Student学生类
        //属性：name，age
        //在测试类中，创建两个学生对象
        Student s1 = new Student();
        s1.setName("zhangsan");
        s1.setAge(23);
​
        Student s2 = new Student("lisi", 24);
​
        //创建一个长度为2的数组，用来存储学生对象
        Student[] arr = new Student[2];//仔细理解
​
        //把学生对象添加到数组当中
        arr[0] = s1;
        arr[1] = s2;
​
        //遍历数组，打印两个学生对象的所有信息
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            //i 索引   arr[i] 元素（学生对象）
            Student stu = arr[i];
            System.out.println(stu.getName() + ", " + stu.getAge());
        }
​
    }
}
​
​
public class Student {
    private String name;
    private int age;
​
    //空参构造
    //带全部参数的构造
    //针对于每一个私有化的成员变量都要提供对有的get和set方法
    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;
    }
}
​

8.练习3-修改年龄

需求：

定义javabean类，要求如下：

学生类（属性：姓名、年龄）

在测试类中，创建5个学生对象并添加到数组中

再遍历数组，如果学生的年龄小于18岁，那么就在原有基础上+2岁

最后遍历数组

代码示例：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //1.需求：
        //定义javabean类(Student)
        //属性：姓名，年龄
        //2.定义五个学生对象，
        Student s1 = new Student("zhangsan",23);
        Student s2 = new Student("lisi",15);
        Student s3 = new Student("wangwu",17);
        Student s4 = new Student("zhaoliu",21);
        Student s5 = new Student("qianqi",22);
        //3.添加到数组当中
        Student[] arr = new Student[5];
        arr[0] = s1;
        arr[1] = s2;
        arr[2] = s3;
        arr[3] = s4;
        arr[4] = s5;
        //4.如果学生的年龄小于18岁，那么就在原有的基础上+2岁。
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            //i 索引 arr[i] 元素(学生对象)
            Student stu = arr[i];
            int age = stu.getAge();
            if(age < 18){
                //如果小于18，我们就要在原有的基础上+2
                //age + 2;
                stu.setAge(age + 2);
            }
        }
        //5.遍历数组
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            Student stu = arr[i];
            System.out.println(stu.getName() +", " + stu.getAge());
        }
    }
}
​
​
package com.itheima.demo9;
​
public class Student {
    private String name;
    private int age;
​
    public Student() {
    }
​
    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
​
    /**
     * 获取
     * @return name
     */
    public String getName() {
        return name;
    }
​
    /**
     * 设置
     * @param name
     */
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
​
    /**
     * 获取
     * @return age
     */
    public int getAge() {
        return age;
    }
​
    /**
     * 设置
     * @param age
     */
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
​
}

9.快速生成javabean的方式

记得一定要先手写，javabean类里面有很多细节需要我们注意的。

如果手写不出错了，可以用快捷键，使用方式如下：

1，先定义javabean中的属性

2，在javabean类的空白处，按快捷键：

alt + Insert 或者 alt + Fn + Insert

3，选择第一个，生成构造方法

4，选择get and set 生成get和set方法

如果快捷键练熟了，可以使用PTG插件。

链接外网，在setting里面搜索PTG，下载并安装即可，这些上面已经详细说明了。

最后：今天的知识点比较难，大家可以先缓缓脚步，慢慢吸收。