JAVA课堂笔记：类与对象

JAVA的类与对象

语言的进化

• 机器语言
• 汇编语言
• 高级语言
  • 面向过程（程序=算法+数据）
  • 面向对象（程序=对象+消息）

面向对象

封装

• 将数据和对数据的操作封装在一个对象中，并且对对象的使用者隐藏数据的实现过程。

继承

• 通过抽象，抽取出某一类的多个对象的共同特性，形成“类”。子类可以继承父类的属性及功能，并能够拓展。

多态

• 方法的多态
  • 多个操作可具有相同的名字，但方法接收的参数必须不同。
• 继承的多态
  • 同一个操作被不同类型对象调用时，可产生不同的行为。

类

// 类的声明
[public][abstract|final]class 类名称
[extends 父类名称]
[implements 接口名称列表]
// 类的内容
{
    // 变量定义：刻画属性
    [public|protected|private]  // 访问控制符
    [static]    // 指明这是一个静态成员变量
    [final] // 指明变量的值不能被修改
    变量数据类型 变量名[=变量初值];

    // 方法定义：刻画功能
    [public|protected|private]
    [static]
    [final]
    [abstract]
    返回类型 方法名([参数列表])[throws exceprtionList]{
        // 方法体
    }

}

• 代码DEMO

// 定义钟表类
public class Clock{
    // 成员变量
    int hour;
    int minute;
    int second;

    // 成员方法
    public void setTime(int newH, int newM, int newS){
        hour = newH;
        minute = newM;
        second = newS;
    }
}

• 成员变量&局部变量

class 梯形{
    float 上底,下底,高; // 成员变量
    float 计算面积(){
        float area = (上底+下底)*高/2.0f;   // 局部变量
        return area;
    }
}

• 实例变量&静态变量

class Puppy{
    String name;    // 实例变量
    static String wof = "汪汪~~";   // 静态变量，有static修饰
}

• 冲突的情况
  • 成员变量被隐藏
    • 局部变量与成员变量名称相同
    • 方法参数与成员变量名称相同
  • 调用成员变量
    • 使用this关键字：this代表调用该方法的当前对象

class Puppy{
    String name = "旺财";
    void 关门放狗(){
        String name = "Tiger";
        System.out.println(this.name+"，咬他！");
    }
    void 关门放狗(String name){
        System.out.println(this.name+"，咬他！");
    }
}

• 方法重载
  • 一个类中可以有多个相同名字的方法，但这些方法参数的数量或类型必须不同（与方法的返回类型和参数名字无关）
• 构造方法
  • 特点
    • 名字必须与它所在类的名字完全相同
    • 没有返回类型
    • 可以重载
    • 每个类至少需要一个构造方法
  • 默认构造方法
    • 当类中没有构造方法，JAVA会提供一个无参数的构造方法
    • 如果该类已经定义了一个或多个构造方法，则JAVA不再提供默认构造方法。
• 类方法和实例方法
  • 不加关键字static的是实例方法，加关键字的是类方法
  • 实例方法既能对类变量操作，也能对实例变量操作，能调用该类的所有方法
  • 类方法只能对类变量进行操作，只能调用该类的类方法
  • 对成员变量的操作只能放在方法中

    // 错误写法
    class A{
        int a;
        a = 12;
    }
    

• 局部变量在使用前必须初始化或赋值

class A{
    int a;
    void show(){
        int b;
        int c = 12;
        System.out.println(a);  // 合法（成员变量声明后会赋初值）
        System.out.println(b);  // 非法
        System.out.println(c);  // 合法
    }
}  

对象

• 对象是类的实例

Class object;   // 声明对象（形成一个空对象）
object = new Class();   // 创建对象（创建object实体）
object.method();    //通过.调用方法
object.a();     // 通过.引用对象实体

• 没有实体的对象称为空对象，空对象不能使用
• 如果一个实体不被某一对象所拥有则成为垃圾实体，Java有自动回收垃圾实体的功能，会定期检查回收垃圾实体。
• 参数传值
  • Java中的参数传递都是传其本身保存的值的
  • 传递基本类型的变量：传基本类型的变量中保存的值，修改不会改变原变量
  • 传递引用类型的变量：传引用类型变量中保存的地址，修改会改变原变量
• 可变参数

public void method1(int ...x)   // 合法
public void method2(double a, int ...x) // 合法
public void method3(int ...x, int y)    // 非法

public int getSum(int ...x){
    int sum = 0;
    for(int i=0; i<x.length; i++>){
        sum = sum+x[i];
    }
    return sum;
}

// for的省略用法
public int getSum(int ..x){
    int sum = 0;
    for(int param:x){
        sum = sum + param;
    }
    return sum;
}

static关键字

• 类变量与类方法
  • 用static修饰的成员变量称为类变量
  • 用static修饰的方法称为类方法
• 实例变量和类变量
  • 实例变量的内存在创建对象时才分配，每个对象的实例变量都被分配不同的内存空间
  • 类变量的内存在加载类时就创建好了，同一类的对象的类变量共享同一内存空间
• 实例方法和类方法

this关键字

• this：当前对象
• this可以出现在实例方法和构造方法中，但不可以出现在类方法中

class tixing{
    float a, b, h;
    tixing(){
        this(10, 20, 10);   // 必须放在第一个语句
    }
    tixing(float x, int y, float z){
        a = x;
        b = y;
        h = z;
    }
}

包

• package关键字：声明包
• 声明包语句必须是Java源文件的第一条语句
• import语句：引入包中的类
• Java是动态加载类的

访问权限

• 其他类的对象是否可以通过.操作符操作自己的变量，或使用类中的方法
• 本类内访问不受限制
• 访问限制修饰符
  • private
    • 只能在本类内访问
  • public
    • 在所有类中都可访问
  • 无修饰符
    • 在同一个包里可访问
  • protected
    • 能在同一包中访问，不同包的子类也能访问
• 可以制作公有方法set和get来与外界通过消息调用的方式间接通信

类的组合

• Java的类中可以有其他类的对象作为成员