[JavaⅠ]2.1面向对象——类、对象、成员变量、局部变量、static

类与对象

一、面向对象思想概述

1. 概述

   ​ Java语言是一种面向对象的程序设计语言，而面向对象思想是一种程序设计思想，我们在面向对象思想的指引下， 使用Java语言去设计、开发计算机程序。 这里的对象泛指现实中一切事物，每种事物都具备自己的属性和行为。面向对象思想就是在计算机程序设计过程中，参照现实中事物，将事物的属性特征、行为特征抽象出来，描述成计算机事件的设计思想。 它区别于面向过程思想，强调的是通过调用对象的行为来实现功能，而不是自己一步一步的去操作实现。
   ​ 区别:
   ​ 面向过程：强调步骤。
   ​ 面向对象：强调对象。

2. 特点

   ​ 面向对象思想是一种更符合我们思考习惯的思想，它可以将复杂的事情简单化，并将我们从执行者变成了指挥者。 面向对象的语言中，包含了三大基本特征，即封装、继承和多态。

二、类和对象

1. 类

   类：是一组相关属性和行为的集合。可以看成是一类事物的模板，使用事物的属性特征和行为特征来描述该 类事物。

   属性：就是该事物的状态信息。
   行为：就是该事物能够做什么。

   举例：小猫。
   属性：名字、体重、年龄、颜色。
   行为：走、跑、叫。

2. 对象

   对象：是一类事物的具体体现。对象是类的一个实例，必然具备该类事物的属性 和行为。 现实中，一类事物的一个实例。

   举例：一只小猫。
   属性：tom、5 kg、2 years、yellow。
   行为：溜墙根走、蹦跶的跑、喵喵叫。

3. 类与对象的关系

   • 类是对一类事物的描述，是抽象的。
   • 对象是一类事物的实例，是具体的。
   • 类是对象的模板，对象是类的实体。

三、类的定义

• 事物与类的对比

  现实世界的一类事物：
  属性：事物的状态信息。 行为：事物能够做什么。

  Java中用class描述事物也是如此：
  成员变量：对应事物的属性 。成员方法：对应事物的行为

• 类的定义格式

  public class ClassName {
      //成员变量 
      //成员方法 
  }
  

四、对象的使用

• 对象的使用格式

  创建对象：

  类名 对象名 = new 类名();
  

• 使用对象访问类中的成员:

  对象名.成员变量;
  对象名.成员方法();
  

代码

public class Student {

    //成员变量
    String name;
    int age;

    //成员方法（不需要写static关键字）
    public void eat() {
        System.out.println("吃饭");
    }
    public void sleep() {
        System.out.println("睡觉");
    }
}

public class DemoClass {

    public static void main(String[] arges) {

        Student stu = new Student();

        stu.name = "masahiko";
        stu.age = 20;

        System.out.println("student name:" + stu.name);
        System.out.println("student age:" + stu.age);

        stu.eat();
        stu.sleep();
    }
}

五、 成员变量和局部变量

• 成员变量和局部变量的区别

	成员变量	局部变量
内存中的位置	堆内存	栈内存
在类中的位置	类中，方法外	方法中或者方法声明上(形式参数)
作用范围	类中	方法中
初始化值	有默认值	没有默认值
生命周期	随着对象的创建而存在 随着对象的消失而消失	随着方法的调用而存在 随着方法的调用完毕而消失

• 成员变量的默认值

	数据类型	默认值
基本类型	整数（byte，short，int，long）	0
	浮点数（float，double）	0.0
	字符（char）	'\u0000'
	布尔（boolean）	false
引用类型	数组，类，接口	null

六、static关键字

​ 关于 static 关键字的使用，它可以用来修饰的成员变量和成员方法，被修饰的成员是属于类的，而不是单单是属于某个对象的。也就是说，既然属于类，就可以不靠创建对象来调用了

1. 定义和使用格式

类变量

​ 当 static 修饰成员变量时，该变量称为类变量。该类的每个对象都共享同一个类变量的值。任何对象都可以更改该类变量的值，但也可以在不创建该类的对象的情况下对类变量进行操作。

• 定义格式：

static 数据类型 变量名； 

静态方法

​ 当 static 修饰成员方法时，该方法叫类方法 ，习惯称为静态方法。

• 定义格式

  修饰符 static 返回值类型 方法名 (参数列表){
      // 执行语句 
  }
  

  注意事项：

  1. 静态方法可以直接访问类变量和静态方法。
  2. 静态方法不能直接访问普通成员变量或成员方法。反之，成员方法可以直接访问类变量或静态方法。
  3. 静态方法中，不能使用this关键字。

静态方法只能访问静态成员。

• 调用格式

  ​ 被static修饰的成员可以并且建议通过类名直接访问。虽然也可以通过对象名访问静态成员，原因即多个对象均属

  于一个类，共享使用同一个静态成员，但是不建议，会出现警告信息。

  // 访问类变量
  类名.类变量名;
  // 调用静态方法 
  类名.静态方法名(参数);
  

static 修饰的内容：

1. 是随着类的加载而加载的，且只加载一次。
2. 存储于一块固定的内存区域（静态区），所以，可以直接被类名调用。
3. 它优先于对象存在，所以，可以被所有对象共享。

2. 静态代码块

静态代码块：定义在成员位置，使用static修饰的代码块{ }。

• 位置：类中方法外。

• 执行：随着类的加载而执行且执行一次，优先于main方法和构造方法的执行。

• 格式：

  public class ClassName{ 
      static { 
          // 执行语句 
      } 
  } 
  

​ static 关键字，可以修饰变量、方法和代码块。在使用的过程中，其主要目的还是想在不创建对象的情况 下，去调用方法。

代码

public class Student {
    private String name;
    private int age;
    //学生的id
    private int sid;
    // 类变量，记录学生数量，分配学号
    public static int numberOfStudent = 0;

    public Student(String name, int age){
        this.name = name;
        this.age = age;
        // 通过 numberOfStudent 给学生分配学号
        this.sid = ++numberOfStudent;
    }
    // 打印属性值
    public void show() {
        System.out.println("Student : name=" + name + ", age=" + age + ", sid=" + sid );
    }
    public static void showNum() {
        System.out.println("num:" + numberOfStudent);
    }
}

public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {

        Student s1 = new Student("Masahiko", 23);
        s1.show();

        // 访问类变量
        System.out.println(Student.numberOfStudent);
        // 调用静态方法
        Student.showNum();
    }
}

参考资料：

​ 《Java核心技术 卷I 》Cay S. Horseman
​ 《Java教程零基础入门到精通IDEA版》黑马程序员