[Java入门笔记] 面向对象编程基础（一）：类和对象
什么是面向对象编程？
我们先来看看几个概念：
面向过程程序设计
面向过程，是根据事情发展的步骤，按进行的顺序过程划分，面向过程其实是最为实际的一种思考方式，可以说面向过程是一种基础的方法，它考虑的是实际地实现，一般的面向过程是从上往下步步求精。
例如：如果你要吃饭，那需要：“买菜-洗菜-做饭-吃饭”等等，一步一步的来设计，就是面向过程
结构化程序设计
结构化程序设计是主张通过按功能来分析系统需求的一种设计思想。其主要原则可以概括为：
自顶向下：程序设计时，应先考虑总体，后考虑细节；先考虑全局目标，后考虑局部目标。不要一开始就过多追求众多的细节，先从最上层总目标开始设计，逐步使问题具体化。
逐步细化：对复杂问题，应设计一些子目标作为过渡，逐步细化。
模块化设计：一个复杂问题，肯定是由若干稍简单的问题构成。模块化是把程序要解决的总目标分解为子目标，再进一步分解为具体的小目标，把每一个小目标称为一个模块。
结构化程序设计首先采用结构化的程序分析方法进行功能需求分析，然后使用结构化设计方法对系统进行设计，最后采用结构化编程方式进行系统实现。
这种采用结构化程序设计主张按功能把软件逐步细化，因此这种方法也被称为面向功能的程序设计方法。
结构化程序设计里最小的程序单元是函数，每个函数都负责完成一个功能，作为程序入口的函数被称作主函数，由主函数调用其他函数，其他函数再调用其他一些函数，从而完成整个程序的功能。
图中可以看出，结构化程序设计自顶而下的设计方式，将一些功能定义成函数模块，再一步步细化功能。结构化程序设计具有两个不足之处：
1、设计不够直观，需要将客观世界的模型分解成一个一个的功能，每个功能处理一定的数据。
2、可扩展性不强，当其中某一个函数需要修改其功能是，需要自上而下地修改模块结构。
面向对象程序设计
面向对象就是针对一个功能，而进行模块的划分，这部分和结构化程序很相似，但是有不同点，就是对象有继承，多态等形式，使得你没必要在大体相同地方要重新写程序。它从现实世界中客观存在的事物出发来构造软件系统，强调以现实世界中的事物（既对象）来思考问题。
使用面向对象方式开发，其最小的程序单元是类，这些类可以生成系统中的多个对象，而这些对象则直接反应为客观世界中的各种事物，如：
有“人”这样一个类，他有什么特征（年龄、体重等），有什么功能（吃饭、行走等），如果我们要完成上面面向过程中的功能，我们只需调用某个“人”对象的“食”方法即可。
程序的三种基本结构
无论是上面的哪种设计思想设计和实现程序，程序的设计都有可能会涉及都下面三种程序的结构：
顺序结构
顺序结构表示程序中的各操作是按照它们出现的先后顺序执行的。
选择结构
选择结构表示程序的处理步骤出现了分支，它需要根据某一特定的条件选择其中的一个分支执行。选择结构有单选择、双选择和多选择三种形式。
循环结构
循环结构表示程序反复执行某个或某些操作，直到某条件为假（或为真）时才可终止循环。在循环结构中最主要的是：什么情况下执行循环？哪些操作需要循环执行？循环结构的基本形式有两种：当型循环和直到型循环。
当型循环：表示先判断条件，当满足给定的条件时执行循环体，并且在循环终端处流程自动返回到循环入口；如果条件不满足，则退出循环体直接到达流程出口处。因为是"当条件满足时执行循环"，即先判断后执行，所以称为当型循环。
直到型循环：表示从结构入口处直接执行循环体，在循环终端处判断条件，如果条件不满足，返回入口处继续执行循环体，直到条件为真时再退出循环到达流程出口处，是先执行后判断。因为是"直到条件为真时为止"，所以称为直到型循环。
类和对象
面向对象的程序设计过程中有两个重要的概念：类(class)和对象(Object)。
什么是类？
类是对现实生活中一类具有共同特征的事物的抽象，它是一个抽象的概念。
比如小轿车、摩托、卡车、公交车，他们都有共同的特征，能够机动化的行走以及运载人或物品。所以我们可以把他们抽象为一个类：车。
什么是对象？
对象是类这个抽象概念的一个具体体现，比如有一个类叫“人”，而这个叫张三的人、那一个叫李四的人，都是“人”这个类的具体的体现，所以他们是对象。需要注意的是：对象一定具体到某个个体，张三不一定是一个对象，因为可以有很多个叫张三的，一定是“这一个张三”才是一个对象。
如何定义类
定义语法：
[修饰符] class 类名{ //类的内容 }
如：
public class Person{ }
我们定义了叫“Person”的一个类。
因为Java语言是区分大小写的，所以需要注意关键字的大小写的问题，类名可以自己任意定义，建议起名要具有实际意义以及每个单词首字母大写。
对于一个类而言，它包含三种最常见的成员：构造器、Field和方法。三个成员都可以定义0个或多个。
构造器
构造器是一个类创建对象的根本途径，如果一个类没有构造器，通常无法创建对象，所以系统会为每一个类默认定义一个构造器，在不明确定义的情况下，它是隐藏的，如果明确定义了，则不会默认定义。
定义构造器的语法：
[修饰符] 类名([形参 参数名]){
功能代码
}
修饰符可以是public private protected 或者不写。
例：
public class Person{ public Person(){} }
Field（属性）
Field用于定义该类或该类实例所包含的状态数据、描述对象的特征等，定义语法如下：
[修饰符] 数据类型 属性名 = 值;
例：
public class Person{ public String name; public int age; }
Person（人）这个类有两个Filed，分别用来描述姓名、年龄。上面这个例子中没有为其定义一个构造器，所以系统会为其默认一个构造器：public Person(){}
方法
方法用来定义该类或该类实例的行为特征或功能实现。
语法如下：
[修饰符] 返回值 方法名([形参 参数名]){ //功能代码 }
例：
public class Person{ //定义一个Person类 public String name; //具有Field 姓名(name)、年龄(age) public int age; public Person(){} //第一个构造方法 public Person(String n, int a){ //第二个构造方法，有两个参数n和a，在创建对象是如果调用了该构造方法就会将name属性设置为传进来的n，age为a。 name = n; age = a; } public void eat(String s){ //方法，模拟吃东西的功能 System.out.println(name + "在吃" + s); } public void sleep(int hour){ //方法，模拟睡觉功能 System.out.println(name + "睡了" + hour + "个小时"); } }
对象的创建和使用
前面已经说明过，创建对象的根本途径是构造器，通过new关键字调用该类的构造器来创建一个对象，如：
上面我们已经定义了一个“人”类，我们通过它创建一个对象。
Person p; //定义一个Person类型的变量 p = new Person(); //通过new关键字Person类的第一个构造器，返回一个Person实例，也就是该对象。
也可以这样：
Person p = new Person("张三", 20); //我们将上面的两步简化为一步，并且调用第二个构造方法，传递两个参数，为这个对象设置了姓名和年龄。
有了对象，我们就可以使用它了：
System.out.println(p.name); //将这个对象的名称打印出来 p.sleep(5); //调用睡觉的方法
创建和使用对象在内存中的示例
上面我们有这样一行代码：Person p = new Person("张三", 20);
这行代码创建了一个Person对象，这个对象被赋值给p变量。
这行代码中实际产生了四个东西，p变量和Person对象、"张三"对象、数字20
当有等号时会先执行等号右边的代码new Person("张三", 20)，这句代码中调用的是public Person(String n, int a)构造方法，而我们发现，在这个方法中也有两个变量String类型的n和int类型的a，所以执行这句话时内存中是这样的：
产生两个变量s和a，s是一个引用类型的变量，它在栈内存中存储的是一个堆内存中的内存地址，该地址指向堆内存中String类型的一个对象，啊变量是一个int类型数据，所以它的数值直接存储在栈内存中。
调用构造方法首先会创建一个Person类型的对象，对象中有name和age两个属性：
构造方法中有两句代码
name = n; age = a;
此时会将两个值赋给给对象
name = n:指向同一个对象
age = a:将值复制给age
继续执行，构造方法结束，清除a变量和s变量，执行语句等号右边代码，创建一个Person类型变量p，该变量指向通过构造方法返回的Person对象
对象创建完成。
谢谢大家阅读，如有错误之处，欢迎大家指正。( ^_^ )
