Java 面向对象的三大特征之封装

1、面向对象的三大特征：
封装
继承
多态
有了封装，才有继承，有了继承，才能说多态。

2、面向对象的首要特征：封装
什么是封装？有什么用？
现实生活中有很多现实的例子都是封装的，例如：手机，电视机，笔记本电脑，照相机，
这些都是外部有一个坚硬的壳儿。
封装起来，保护内部的部件。保证内部的部件是安全的。
另外封装了之后，对于我们使用者来说，我们是看不见内部的复杂结构的，我们也不需要关心内部有多么复杂，
我们只需要操作外部壳儿上的几个按钮就可以完成操作。
那么封装，有什么用呢？
封装的作用有两个：
第一个作用：保证内部结构的安全。
第二个作用：屏蔽复杂，暴露简单。
在代码级别上，封装有什么用？
一个类体当中的数据，假设封装之后，对于代码的调用人员来说，不需要关心代码的复杂实现，
只需要通过一个简单的入口就可以访问了。另外，类体中安全级别较高的数据封装起来，
外部人员不能随意访问，来保证数据的安全性。
访问一个对象的属性，通常包括两种操作，一种是读数据，一种是改数据。
怎么进行封装，代码怎么实现？
第一步：属性私有化（使用 private 关键字进行修饰。）
第二步：对外提供简单的操作入口。
优点：第一数据安全了。第二使用者也方便了。

对象被称为实例。
实例相关的有：实例变量、实例方法。
实例变量是对象变量。实例方法是对象方法。
实例相关的都需要先 new 对象，通过“引用.”的方式去访问。
实例方法：对象相关的方法，对象级别的方法，应该是一个对象级别的行为。

类 = 属性 + 方法
属性描述状态信息
方法描述行为动作

空指针异常导致的最本质的原因是？
空引用访问“实例相关的数据”，会出现空指针异常。

实例相关的包括：实例变量 + 实例方法。

封装的代码实现两步：
第一步：将属性用 private 私有化
第二步：1 个属性对外提供公开的 set 和 get 方法作为操作入口。并且都不带 static，都是实例方法。
外部程序只能通过 set 方法修改，只能通过 get 方法读取。可以在 set 方法中设立观看来保证数据的安全性。

[修饰符列表] 返回值类型 方法名(无参){

}
注意；
java开发规范中有要求，set 方法和 get 方法要满足以下格式。
get 方法的要求：
public 返回值类型 get+属性名首字母大写(无参){
return 属性名;
}
set 方法的要求：
public void set+属性名首字母大写(有1个参数){
this.属性名 = 参数;
}
例：
public String getSecret() {
return secret;
}

public void setSecret(String secret) {
    this.secret = secret;
}

按照 java 规范中要求的格式提供 set 和 get 方法。如果不按照这个规范格式来，那么该程序将不是一个通用的程序。
set 和 get 方法都是实例方法，不能带 static。
不带 static 的方法称为实例方法，实例方法的调用必须先 new 对象。

一个单词的快捷键：shift+左右箭头键

static：
1、static 翻译为“静态的”
2、所有 static 关键字修饰的都是类相关的，类级别的。
3、所有 static 修饰的，都是采用“类名.”的方式访问。
4、static 修饰的变量：静态变量
5、static 修饰的方法：静态方法
变量的分类：
变量根据声明的位置进行划分：
在方法体当中声明的变量叫做：局部变量。
在方法体外声明的变量叫做：成员变量。
成员变量又可以分为：
实例变量
静态变量

注意：只要是方法，不管是静态方法、实例方法、构造方法，它们在运行的时候都是需要压栈。

加 static 的变量叫做静态变量
静态变量在类加载时初始化，不需要 new 对象，静态变量的空间就开出来了。
静态变量存储在方法区。

Java中一共有三个变量：
静态变量：类级别，存储在方法区中
实例变量：对象级别，存储在堆内存中
局部变量：存储在 Stack 栈内存中

什么时候变量声明为实例的，什么时候声明为静态的？
如果这个类型的所有对象的某个属性值都是一样的，不建议定义为实例变量，浪费内存空间。
建议定义为类级别特征，定义为静态变量，在方法区中只保留一份，节省内存开销。

一个对象一份是实例变量，所有对象都一份是静态变量

实例的：一定需要使用“引用.”来访问。
静态的：
建议使用“类名.”来访问，但使用“引用.”也行（不建议使用“引用.”）。
静态的如果使用“引用.”来访问会让程序员产生困惑：程序员以为实例的呢。
结论：
空指针异常只有在什么情况下才会发生呢？
只有在“空引用”访问“实例”相关的都会出现空指针异常。

static 关键字
1、static 修饰的统一都是静态的，都是类相关的，不需要 new 对象。直接采用“类名.”访问。
2、当一个属性是类级别的属性，所有对象的这个属性的值是一样的，建议定义为静态变量。

关于方法来说，什么时候定义为实例方法？什么时候定义为静态方法？有没有参考标准？
参考标准：
当这个方法体当中，直接访问了实例变量，这个方法一定是实例方法。
以后开发中，大部分情况下，如果是工具类的话，工具类当中的方法一般都是静态的。
静态方法有一个优点，是不需要 new 对象，直接采用类名调用，极其方便。
工具类就是为了方便，所以工具类中的方法一般都是 static 的。

什么时候方法定义为实例方法？
方法一般都是描述了一个行为，如果说该行为必须由对象去触发。那么该方法定义为实例方法。
例：
张三考试，得分90
李四考试，得分100
不同的对象参加考试的结果不同。我们可以认定“考试”这个行为是与对象相关的行为。
建议将“考试”这个方法定义为实例方法。

实例变量的访问的语法机制是什么？
语法：引用.实例变量名

1、使用static关键字可以定义：静态代码块
2、什么是静态代码块，语法是什么？
static {
java语句;
java语句;
}
3、static 静态代码块在什么时候执行呢？
类加载时执行，并且只执行一次。
静态代码块有这样的 特征/特点。
4、注意：静态代码块在类加载时执行，并且在 main 方法执行之前执行。
5、静态代码块一般是按照自上而下的顺序执行。
6、静态代码块有什么作用，有什么用？
第一：静态代码块不是那么常用。（不是每一个类当中都要写的东西。）
第二：静态代码块这种语法机制实际上是 SUN 公司给我们 java 程序员的一个特殊的时刻/时机。
这个时机叫做：类加载时机。

具体的业务：
项目经理说了：大家注意了，所有我们编写的程序中，只要是类加载了，请记录一下类加载的日志信息
（在哪年哪月哪日几时几分几秒，哪个类加载到 JVM 当中了）。
思考：这些记录日志的代码写到哪里呢？写到静态代码块当中。

静态变量在什么时候初始化？类加载时初始化。
静态变量存储在哪里？方法区
静态代码块什么时候执行？类加载的时候。
注意：main 方法执行之前实际上执行了很多代码

栈：方法只要执行，会压栈。（局部变量）
堆：new 出来的对象都在堆中。垃圾回收器主要针对。（实例变量）
方法区：类的信息，字节码信息，代码片段。（静态变量）
方法的代码片段放在方法区，但是方法执行过程当中需要的内存在栈中。

实例变量，在构造方法执行时内存空间才会开辟。
类加载时，实例变量空间还没开辟出来。

总结：
第一：对于一个方法来说，方法体中的代码是有顺序的，遵循自上而下的顺序执行。
第二：静态代码块 1 和静态代码块 2 是有先后顺序的。
第三：静态代码块和静态变量是有先后顺序的。

1、除了静态代码块之外，还有一种语句块叫做：实例语句块
2、实例语句在类加载时并没有执行
3、实例语句语法？
{
java语句;
java语句;
. . . . . .
}
4、实例语句块什么时候执行？
只要是构造方法执行，必然在构造方法执行之前，自动执行“实例语句块”中的代码。
实际上这也是 SUN 公司为 java 程序员准备一个特殊的时机，叫做对象构建时机。

实例变量，怎么访问？必须先 new 对象，通过“引用.”来访问。

. 后面只是一个单词，没有小括号，表示访问的是属性。
. 后面有一个单词，单词后面有小括号，表示访问的是方法。

this:
1、this 是一个关键字，全部小写。
2、this 是什么，在内存方面是怎样的？
一个对象一个 this。
this 是一个变量，是一个引用。this 保存当前对象的内存地址，指向自身。
所以，严格意义上来说，this 代表的就是“当前对象”。this 存储在堆内存当中对象的内部。
3、this 只能使用在实例方法中。谁调用这个实例方法，this 就是谁。所以 this 代表的是：当前对象。
4、“this.”大部分情况下是可以省略的。
5、为什么 this 不能使用在静态方法中？this 代表的是当前对象，静态方法中不存在当前对象。

1、this可以使用在实例方法中，不能使用在静态方法中。
2、this关键字大部分情况下可以省略，什么时候不能省略呢？
在实例方法中，或者构造方法中，为了区分局部变量和实例变量，这种情况下：this. 是不能省略。

1、this 除了可以使用在实例方法中，还可以用在构造方法中。
2、新语法：通过当前的构造方法去调用另一个本类的构造方法，可以使用以下语法格式：
this(实际参数列表);
通过一个构造方法1去调用构造方法2，可以做到代码复用。
但需要注意的是：“构造方法1”和“构造方法2”都是在同一个类当中。
3、this() 这个语法的作用是什么？代码复用。
4、死记硬背：对于 this() 的调用只能出现在构造方法的第一行。

1、this
（1）this 是一个关键字
（2）this 可以使用在实例方法中，也可以使用在构造方法中。
（3）this 出现在实例方法中其实代表的是当前对象。
（4）this 不能使用在静态方法中。
（5）this. 大部分情况下可以省略，但是用来区分局部变量和实例变量的时候不能省略。
（6）this() 这种语法只能出现在构造方法第一行，表示当前构造方法调用本类其他的构造方法，目的是代码复用。

2、总结所有的变量怎么访问，总结所有的方法怎么访问
类体{
实例变量;
实例方法;

静态变量;
静态方法;

构造方法;

静态代码块;
实例语句块;

方法(){
	// 局部变量
	int i = 100;
}

}

类加载机制中，是这样的：
在程序执行之前，凡是需要加载的类全部加载到 JVM 当中。先完成加载才会执行 main 方法。

程序再怎么变化，万变不离其宗，有一个固定的规律：
所有的实例相关的都是先创建对象，通过“引用.”来访问。
所有的静态相关的都是直接采用“类名.”来访问。

你有发现一些问题吗？
总有一些是需要记忆的，在这些记忆的基础之上进行分析。

大结论：
只要负责调用的方法 a 和被调用的方法 b 在同一个类当中：
this. 可以省略。
类名. 可以省略。