day07_面向对象入门丶封装丶构造方法

面向对象入门

面向对象和面向过程的思想

  • 面向过程 :是一种以过程为中心的编程思想,实现功能的每一步,都是自己实现的
  • 面向对象 :是一种以对象为中心的编程思想,通过指挥对象实现具体的功能

类和对象的关系

  • 类:类是对现实生活中一类具有共同属性和行为的事物的抽象
  • 对象:是能够看得到摸的着的真实存在的实体。客观存在的事物皆为对象 ,所以我们也常常说万物皆对象。

简单理解:类是对事物的一种描述,对象则为具体存在的事物

类的理解

  • 类是对现实生活中一类具有共同属性和行为的事物的抽象
  • 类是对象的数据类型,类是具有相同属性和行为的一组对象的集合
  • 简单理解:类就是对现实事物的一种描述

类的组成

  • 属性:指事物的特征,例如:手机事物(品牌,价格,尺寸)
  • 行为:指事物能执行的操作,例如:手机事物(打电话,发短信)

类的定义

类的组成是由属性和行为两部分组成

  • 属性:在类中通过成员变量来体现
  • 行为:在类中通过成员方法来体现

类的定义步骤:

  1. 定义类
  2. 编写类的成员变量
  3. 编写类的成员方法

代码示例

public class Student {
    // 属性 : 姓名, 年龄
    // 成员变量: 跟之前定义变量的格式一样, 只不过位置发生了改变, 类中方法外
    String name;
    int age;

    // 行为 : 学习
    // 成员方法: 跟之前定义方法的格式一样, 只不过去掉了static关键字.
    public void study() {
        System.out.println("学习");
    }
}

对象的创建和使用

创建对象的格式:

  • 类名 对象名 = new 类名();

调用成员的格式:

  • 对象名.成员变量
  • 对象名.成员方法();

代码示例

public class TestStudent {
    /*
        创建对象的格式:
                类名 对象名 = new 类名();
        调用成员变量的格式:
                对象名.变量名
        调用成员方法的格式:
                对象名.方法名();
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 类名 对象名 = new 类名();
        Student stu = new Student();
        // 对象名.变量名
        // 默认初始化值
        System.out.println(stu.name);  // null
        System.out.println(stu.age);   // 0

        stu.name = "张三";
        stu.age = 23;

        System.out.println(stu.name);  // 张三
        System.out.println(stu.age);   // 23

        // 对象名.方法名();
        stu.study();
      
        // 全类名(包名 + 类名)
        System.out.println(stu);
    }
}

对象内存图

单个对象内存图

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多个对象内存图

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总结:多个对象在堆内存中,都有不同的内存划分,成员变量存储在各自的内存区域中,成员方法多个对象共用的一份

多个对象指向相同内存图

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总结 :

  • 当多个对象的引用指向同一个内存空间(变量所记录的地址值是一样的)
  • 只要有任何一个对象修改了内存中的数据,随后,无论使用哪一个对象进行数据获取,都是修改后的数据。

成员变量和局部变量的区别

类中位置不同:

  • 成员变量(类中方法外)
  • 局部变量(方法内部或方法声明上)

内存中位置不同:

  • 成员变量(堆内存)
  • 局部变量(栈内存)

生命周期不同:

  • 成员变量(随着对象的存在而存在,随着对象的消失而消失)
  • 局部变量(随着方法的调用而存在,醉着方法的调用完毕而消失)

初始化值不同:

  • 成员变量(有默认初始化值)
  • 局部变量(没有默认初始化值,必须先定义,赋值才能使用)

封装

封装概述

  • 面向对象三大特征之一(封装,继承,多态) 是面向对象编程语言对客观世界的模拟,客观世界里成员变量都是隐藏在对象内部的,外界是无法直接操作的

封装原则

  • 将类的某些信息隐藏在类内部,不允许外部程序直接访问,而是通过该类提供的方法来实现对隐藏信息的操作和访问 成员变量private,提供对应的getXxx()/setXxx()方法

封装好处

  • 通过方法来控制成员变量的操作,提高了代码的安全性 把代码用方法进行封装,提高了代码的复用性

成员变量的封装

成员变量的封装是通过private关键字来实现的。private是一个修饰符,可以用来修饰成员(成员变量,成员方法)

特点 

  • 被private修饰的成员,只能在本类进行访问,针对private修饰的成员变量,如果需要被其他类使用, 提供相应的操作
  • 提供“get变量名()”方法,用于获取成员变量的值,方法用public修饰
  • 提供“set变量名(参数)”方法,用于设置成员变量的值,方法用public修饰

this关键字

this代表当前调用方法的引用,哪个对象调用的方法,this就代表哪一个对象

概述 : this修饰的变量用于指代成员变量,其主要作用是(区*部变量和成员变量的重名问题)

  • 方法的形参如果与成员变量同名,不带this修饰的变量指的是形参,而不是成员变量
  • 方法的形参没有与成员变量同名,我们可以通过变量名进行区分成员变量和形参

成员变量封装,代码示例

public class Student {
    private String name;
    private int age;

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void show() {
        System.out.println(name + "," + age);
    }
}

构造方法

特点

  • 方法名与类名相同,大小写也要一致
  • 没有返回值类型,连void都没有
  • 没有具体的返回值(不能由retrun带回结果数据)

执行时机 :

  • 创建对象的时候调用,每创建一次对象,就会执行一次构造方法
  • 不能手动调用构造方法

代码示例

class Student {
    private String name;
    private int age;

    //构造方法
    public Student() {
        System.out.println("无参构造方法");
    }

    public void show() {
        System.out.println(name + "," + age);
    }
}
/*
    测试类
 */
public class TestStudent {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象
        Student s = new Student();
        s.show();
    }
}

构造方法的作用:用于给对象的数据(属性)进行初始化

class Student {
   /*
        格式:

               1. 方法名需要跟类名相同, 大小写也要一致
               2. 没有返回值类型, 连void都没有
               3. 没有具体的返回值(不能由return带回具体的结果)
     */

    private String name;
    private int age;

    // 1. 如果一个类中没有编写任何构造方法, 系统将会提供一个默认的无参数构造方法
    public Student() {
    }

    // 2. 如果手动编写了构造方法, 系统就不会再提供默认的无参数构造方法了
    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        System.out.println("我是Student类的构造方法");
    }

    public void show() {
        System.out.println(name + "..." + age);
    }
}

/*
    测试类
 */
public class TestStudent {
    public static void main(String[] args) {
        Student stu1 = new Student("张三", 23);
        stu1.show();

        Student stu2 = new Student();
    }
}

构造方法的注意事项

构造方法的创建 :

  • 如果没有定义构造方法,系统将给出一个默认的无参数构造方法
  • 如果定义了构造方法,系统将不再提供默认的构造方法

构造方法的创建 :

  • 如果没有定义构造方法,系统将给出一个默认的无参数构造方法如果定义了构造方法,系统将不再提供默认的构造方法

推荐的使用方式 :

  • 无论是否使用,都手动书写无参数构造方法,和带参数构造方法

标准类的代码编写和使用

/*
    JavaBean类: 封装数据
 */
public class Student {
    private String name;
    private int age;

    public Student() {
    }

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public void show(){
        System.out.println(name + "..." + age);
    }
}

测试类

public class TestStudent {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 无参数构造方法创建对象, 通过setXxx方法给成员变量进行赋值
        Student stu1 = new Student();
        stu1.setName("张三");
        stu1.setAge(23);
        stu1.show();

        // 2. 通过带参数构造方法, 直接给属性进行赋值
        Student stu2 = new Student("李四",24);
        stu2.show();
    }
}
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