Java语言基础-面向对象
面向对象
区别：面向过程思想，强调的是过程（动作）。
面向对象思想，强调的是对象（实体）。过程封装在实体中。（C++、Java、C#）
特点：
1.面向对象就是一种常见的思想，符合人们的思考习惯
2.面向对象的出现，将复杂的问题简单化
3.面向对象的出现，让曾经在过程中的执行者，变成了对象中的指挥者
特征：封装、继承、多态
类与对象的关系
类：事物之间的描述；
对象：该类事物的实例。在Java中是通过new来创建的。
Java语言对现实生活中的事物进行描述，是通过类的形式来体现的。
对于事物描述通常只关注两个放米娜：一个是属性，一个是行为。
只要明确该事物的属性和行为并定义在类中结课。
对象：其实就是该类事物实实在在存在的个体。
成员变量和局部变量的区别：
1.成员变量定义在类中，整个类中都可以访问，
局部变量定义在函数、语句、局部代码块中，只在所属的区域有效；
2.成员变量存在于堆内存的对象中，
局部变量存在于栈内存的方法中；（笔记4 179行）
3.成员变量随着对象的创建而存在，随着对象的消失而消失，
局部变量随着所属区域的执行而存在，随着所属区域的结束而释放；
4.成员变量都有默认初始化值，
局部变量没有默认初始化值。
/*
描述小汽车
分析
1.属性
轮胎数、颜色
2.行为
运行
定义类，其实就是在定义类中的成员。
成员：成员变量<-->属性；成员函数<-->行为。
*/
class Car
{
//封装的是数据，而不是类似num color的变量
//属性和行为都是类的成员
//属性 成员变量
int num; //默认初始化值为0
String color;//String是类，而不是关键字；默认初始化值为null
//行为 成员函数
void run()
{
//int num=10;//在调用该方法时，栈内存中有num=10，则输出结果为10
System.out.println(num+"..."+color);
}
}
class CarDemo
{
public static void main(String[] args)
{
//在计算机中创建一个car的实例，通过new关键字
Car c=new Car();//c就是一个类类型的引用变量，指向了该类的对象
c.num=4;
c.color="blue";
c.run();//要使用对象中的内容，可以通过 对象.成员 的相识来完成调用
System.out.println("-------------------------------");
Car c1=new Car();
Car c2=new Car();
show(c1);
show(c2);
c1.run();
c2.run();
}
//汽车改装厂
public static void show(Car c)//类类型的变量，一定指向对象，否则就是null
{
c.num=3;
c.color="black";
}
}
匿名对象，也就是没有名字的对象
new Car();//匿名对象，其实就是定义对象的简写格式
Car c=new Car();//这是有名字的对象
c.run();//一个对象对方法进行一次调用
可简化为
new Car().run();
使用方式
1.当对象对方法仅进行一次调用的时候，就可以简化成匿名对象
new Car().num=5;
new Car().color="green";
new Car().run();//结果为0...null
2.匿名对象可以作为实际参数进行传递
show(new Car());//此时show()方法中的形参c接收这个匿名对象
数据类型传递的方法
//基本数据类型参数传递
class Demo
{
public static void main(String[] args)
{
/*
main进入栈，则x=3存在于栈内存中；show()经调用后弹栈，x=4随之弹栈
*/
int x=3;
show(x);
System.out.println("x="+x);//输出结果为3
}
public static void show(int x)
{
x=4;
}
}
//引用数据类型参数传递
class Demo
{
int x=3;
public static void main(String[] args)
{
Demo d=new Demo();
d.x=9;
show(d);//show()存在于栈内存,d.x存在于堆内存,故show()弹栈之后d.x=4仍旧存在于堆内存中
System.out.println(d.x);//输出结果为4
}
public static void show(Demo d)
{
d.x=4;
}
}
封装
是指隐藏对象的属性和实现细节，仅对外提供公共访问方式
在Java中最小的封装体是函数。
好处：
将变化隔离；
便于使用；
提高重用行；
提高安全性；
封装原则
将不需要对外提供的内容都隐藏起来；
把属性都隐藏，提供公共方法对其访问。
private
私有，是一个权限修饰符，用于修饰类中的成员
私有的内容，只在本类中有效，外界不能直接访问
注意：私有仅仅是封装的一种体现
/*
人：
属性：
年龄
行为：
说话
*/
class Person
{
/*
private 私有，是一个权限修饰符，用于修饰类中的成员
私有的内容，只在本类中有效，外界不能直接访问
注意：私有仅仅是封装的一种体现
*/
private int age;
public void setAge(int a)
{
//外界无法直接访问age，通过本方法对age进行访问
age=a;
}
public int getAge()
{
return age;
}
void speak()
{
System.out.println("age="+age);
}
}
class PersonDemo
{
public static void main(String[] args)
{
Person p=new Person();
p.setAge(-20);
p.speak();
}
}
构造函数
构建创造对象时使用的函数
特点
1.函数名与类名相同
2.不用定义返回值类型
3.没有具体的返回值
作用
给对象进行初始化
注意
1.默认构造函数的特点
2.多个构造函数是以重载的形式存在的
创建对象都必须通过构造函数初始化
一个类中如果没有顶一个过构造函数，那么该类中会有一个默认的空参数的构造函数
如果在类中定义了指定的构造函数，那么类中的默认构造函数就没有了。
一般函数和构造函数的区别
构造函数：对象创建时，就会调用与之对应的构造函数，对对象进行初始化。
一般函数：对象创建后，需要函数功能时才调用。
构造函数：对象创建时，只调用一次。
一般函数：对象创建后，可以被调用多次。
什么时候定义构造函数？
在描述事物时，该事物一存在就具备的一些内容，这些内容定义在构造函数中
class Person
{
private String name;
private int age;
//定义一个Person的构造函数
Person ()//构造函数，而且是空参数的
{
name="baby";
age=1;
System.out.println("person run");
//return; //结束函数
}
//有的孩子一出生就有名字
Person(String n)
{
name=n;
}
Person(String n,int a)
{
name=n;
age=a;
}
public void speak()
{
System.out.println(name+":"+age);
}
public void setName(String n)
{
name=n;
}
}
class ConsDemo
{
public static void main(String[] args)
{
Person p=new Person();//构造函数在对象创建时就运行（给对像初始化）
p.speak();
Person p1=new Person("旺财");
p1.speak();
Person p2=new Person("小强",10);
p2.speak();
}
}
this关键字
当成员变量和局部变量重名，可以用关键字this来区分
this:代表当前对象。
this就是所在函数所属对象的引用。
简单来说，哪个对象调用了this所在的函数，this就代表哪个对象。
this也可以用于在构造函数中调用其他构造函数
注意：只能定义在构造函数的第一行。因为初始化动作要先执行。
只要在本类中使用了本类的对象，通常使用this
class Person
{
private String name;
private int age;
//定义一个Person的构造函数
Person ()//构造函数，而且是空参数的
{
name="baby";
age=1;
System.out.println("person run");
//return; //结束函数
}
//有的孩子一出生就有名字
Person(String name)
{
this.name=name;//this.name是对象的name
}
Person(String n,int a)
{
this(name);//给该对象初始化name，对象间的调用，必须放在第一个语句
age=a;
}
public void speak()
{
System.out.println(name+":"+age);
}
public void setName(String n)
{
name=n;
}
/*
判断是否是同龄人
*/
public boolean conpare(Person p)
{
return this.age==p.age;//this.age是p1的age,p.age是p2的age
}
}
class ThisDemo
{
public static void main(String[] args)
{
//Person p=new Person("旺财");
//p.speak();
//Person p1=new Person("小强");
//p1.speak();
Person p1=new Person("aa",30);
Person p2=new Person("cc",12);
p2.conpare(p1);
}
}
static(静态)关键字
特点：
1.static是一个修饰符，用于修饰成员；
2.static修饰的成员被所有的对象所共享；
3.static优先于对象存在，因为static的成员随着类的加载就已经存在了；
4.static修饰的成员多了一种调用方式，就是可以直接被类名所调用；调用格式为类名.静态成员；
5.static修饰的数据是共享数据，对象中存储的是特有数据；
成员变量和静态变量的区别
1.两个变量的生命周期不同
成员变量随着对象的创建而存在，随着对象的被回收而释放；
静态变量会随着类的加载而存在，随着类的消失而消失；
2.调用方式不同
成员变量只能被对象调用，
而对于静态变量，可以被对象调用，也可以被类名调用；
3.别名不同
成员变量，也称为实例变量；
静态变量，又称为类变量（区别于类型变量）；
4.数据的存储位置不同
成员变量数据存储在堆内存的对象中，所以也叫做对象的特有数据；
静态变量数据存储在方法区（共享数据区）的静态区中，所以也叫对象的共享数据；
static的使用情况
1.静态变量
当分析对象中所具备的成员变量的值都相同时，这时，这个成员就可以被静态修饰
只要数据在对象中都是不同的，那就是对象的特有数据，必须存储在对象中，是非静态的；
如果是相同的数据，对象不需要做修改，只需要使用即可，不需要存储在对象中，定义成静态的；
2.静态函数
函数是否用静态修饰，需参考一点，该函数功能是否访问到对象中的特有数据；
简单来说，从源代码看，该功能是否需要访问非静态的成员变量，
如果需要，该功能就是非静态的；否则，就可以将该功能定义为静态的；
当然，也可以定义为非静态的，但是非静态需要被对象调用，而仅创建对象，调用非静态的、没有访问特有数据的方法，该对象的创建时没有意义的。
静态代码块
随着类的加载而执行，而且只执行一次
作用
用于给类进行初始化
class StaticCode
{
static int num;//只能进行赋值
static
{//不只能够赋值，还能够运算
num=10;
num*=3;
System.out.println("hhhh");
}
void show()
{
System.out.println("show run");
}
}
class Person
{
private String name;
{//构造代码块，不同于static代码块。可以给所有对象进行初始化，创建了几个对象就执行几次
//System.out.println("person run");
cry();
}
Person()//构造函数是给对应的对象进行针对性的初始化
{
name="baby";
//cry();
}
Person(String name)
{
this.name=name;
//cry();
}
public void cry()
{
System.out.println("cry");
}
public void speak()
{
System.out.println("name:"+name);
}
}
class StaticCodeDemo
{
//static
//{//在主函数之前执行（随着类的加载而执行）
//System.out.println("a");
//}
public static void main(String[] args)
{
//new StaticCode().show();
Person p1=new Person();
Person p2=new Person("旺财");
p1.speak();
p2.speak();
}
}
※注意：
1.静态方法只能访问静态成员（非静态既可以访问静态，又可以访问非静态）；
2.静态方法中不可以使用this或者super关键字（this代表对象，而静态方法存在时，对象尚不存在）；
3.主函数是静态的；
class Person
{
String name;//成员变量，又叫做实例变量
static String country="CN";//静态变量，又叫做类变量。单独开辟空间存储country，被所有的对象所共享
//不仅可以被对象使用，也可以被类名访问
public void show() //如果使用static修饰，show()随着类的加载而存在，此时不存在对象，而name存在于对象中，故编译时会报错
{
System.out.println(country+":"+name);
//System.out.println(Person.country+":"+this.name);
}
}
class StaticDemo
{
int num=4;
public static void main(String[] args)
{
Person p=new Person();//p是类类型变量，区别于类变量
p.name="小强";
p.show();
System.out.println(p.country);
System.out.println(Person.country);
new StaticDemo().show();
}
public void show()
{
System.out.println(num);
}
}
主函数特殊之处(public static void main(String[] args)
1.格式是固定的；
2.被jvm所识别和调用
public：因为权限必须是最大的；
static：虚拟机在调用主函数时不需要对象，直接用主函数所属类名调用即可；
void：主函数没有具体的返回值；
main：函数名，不是关键字，只是一个jvm识别的固定的名字；
String[] args：这是主函数的参数列表，是一个数组类型的参数，而且元素都是字符串类型；
class MainDemo
{
public static void main(String[] args) //new String[0]，产生了数组实体，但是没有存储元素
{
System.out.println(args);//[Ljava.lang.String;@bdb503
System.out.println(args.length);// 0
System.out.println(args[0]);
}
}
static (静态)关键字
当编译器编译时，如果该类中使用了其他类，编译器会在CLASSPATH下或当前目录下查找使用的类，
如果查找无此类，则继续查找与使用类的名字相同的*.java文件，并自动编译
class ArrayToolDemo
{
public static void main(String[] args)
{
int[] arr={4,8,2,9,72,6};
ArrayTool tool=new ArrayTool();
int max=ArrayTool.getMax(arr);
int index=ArrayTool.getIndex(arr,10);
System.out.println("max="+max);
System.out.println("index="+index);
}
}
/**
建立一个用于操作数组的工具类，其中包含着常见的对数组操作的函数，如：最值、排序等。
@author C.C.
@version v1.0
*/
public class ArrayTool
{
private ArrayTool(){};//该类中的方法都是静态的，所以该类不需要创建对象，
//为了保证不让其他程序创建该类对象，可以将该类的构造函数私有化
/*
获取整型数组的最大值。
@param arr 接收一个元素为int类型的数组；
@return 返回该数组中的最大元素值；
*/
public static int getMax(int[] arr)//没有访问到特有数据，需加static
{
int maxIndex=0;
for (int x=1;x<arr.length ;x++ )
{
if(arr[x]>arr[maxIndex])
maxIndex=x;
}
return arr[maxIndex];
}
/**
对数组进行选择排序
@param arr 接收一个元素为int类型的数组；
*/
public static void selectSort(int [] arr)
{
for(int x=0;x<arr.length-1;x++)
{
for(int y=x+1;y<arr.length;y++)
{
if(arr[x]>arr[y])
swap(arr,x,y);
}
}
}
/**
用于给数组进行元素的位置指环
@param arr 接收一个元素为int类型的数组；
@param a int；
@param b int；
*/
private static void swap(int[] arr,int a,int b)
{
int temp=arr[a];
arr[a]=arr[b];
arr[b]=temp;
}
/**
获取指定的元素在指定数组中的索引
@param arr 接收一个元素为int类型的数组；
@param key 要找的元素；
@return 返回该元素第一次出现的位置，如果不存在，则返回-1；
*/
public static int getIndex(int[] arr,int key)
{
for (int x=0;x<arr.length ;x++ )
{
if(arr[x]==key)
return x;
}
return -1;
}
/**
将int数组转换成字符串
格式是：{e1，e2，...}；
@param arr 接收一个元素为int类型的数组；
@return 返回该数组的字符串表现形式
*/
public static String arrayToString(int[] arr)
{
String str="[";
for (int x=0;x<arr.length ;x++ )
{
if(x!=arr.length-1)
{
str=str+arr[x]+",";
}
else
str=str+arr[x]+"]";
}
return str;
}
}
javadoc -d myhelp -author -version ArrayTool.java //在当前目录下创建myhelp目录存放
使用set classpath=.;c:\myclass //包含已存在的类