第九讲 - Java面向对象

1. 类和对象

1.1 类和对象的理解

客观存在的事物皆为对象 ，所以我们也常常说万物皆对象。

• 类
  • 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
  • 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

1.2 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（类中方法外的变量）
• 行为：在类中通过成员方法来体现（和前面的方法相比去掉static关键字即可）

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

public class 类名 {// 成员变量变量1的数据类型 变量1；变量2的数据类型 变量2;…// 成员方法方法1;方法2;	
}

示例代码：

/*手机类：类名：手机(Phone)成员变量：品牌(brand)价格(price)成员方法：打电话(call)发短信(sendMessage)*/
public class Phone {//成员变量String brand;int price;//成员方法public void call() {System.out.println("打电话");}public void sendMessage() {System.out.println("发短信");}
}

1.3 对象的使用

• 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();
• 示例代码

/*创建对象格式：类名 对象名 = new 类名();范例：Phone p = new Phone();使用对象1：使用成员变量格式：对象名.变量名范例：p.brand2：使用成员方法格式：对象名.方法名()范例：p.call()*/
public class PhoneDemo {public static void main(String[] args) {//创建对象Phone p = new Phone();//使用成员变量System.out.println(p.brand);System.out.println(p.price);p.brand = "小米";p.price = 2999;System.out.println(p.brand);System.out.println(p.price);//使用成员方法p.call();p.sendMessage();}
}

1.4 学生对象-练习

• 需求：首先定义一个学生类，然后定义一个学生测试类，在学生测试类中通过对象完成成员变量和成员方法的使用
• 分析：
  • 成员变量：姓名，年龄…
  • 成员方法：学习，做作业…
• 示例代码：

public class Student {//成员变量String name;int age;//成员方法public void study() {System.out.println("好好学习，天天向上");}public void doHomework() {System.out.println("键盘敲烂，月薪过万");}
}
/*学生测试类*/
public class StudentDemo {public static void main(String[] args) {//创建对象Student s = new Student();//使用对象System.out.println(s.name + "," + s.age);s.name = "林青霞";s.age = 30;System.out.println(s.name + "," + s.age);s.study();s.doHomework();}
}

2. 对象内存图

2.1 单个对象内存图

• 成员变量使用过程

• 成员方法调用过程

2.2 多个对象内存图

• 成员变量使用过程

• 成员方法调用过程

• 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

3. 成员变量和局部变量

3.1 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）

4. 封装

4.1 封装思想

1. 封装概述
   是面向对象三大特征之一（封装，继承，多态）

   对象代表什么，就得封装对应的数据，并提供数据对应的行为

2. 封装代码实现
   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

4.2 private关键字

private是一个修饰符，可以用来修饰成员（成员变量，成员方法）

• 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

• 示例代码：

  /*学生类*/
  class Student {//成员变量String name;private int age;//提供get/set方法public void setAge(int a) {if(a<0 || a>120) {System.out.println("你给的年龄有误");} else {age = a;}}public int getAge() {return age;}//成员方法public void show() {System.out.println(name + "," + age);}
  }
  /*学生测试类*/
  public class StudentDemo {public static void main(String[] args) {//创建对象Student s = new Student();//给成员变量赋值s.name = "林青霞";s.setAge(30);//调用show方法s.show();}
  }
  

4.3 private的使用

• 需求：定义标准的学生类，要求name和age使用private修饰，并提供set和get方法以及便于显示数据的show方法，测试类中创建对象并使用，最终控制台输出 林青霞，30

• 示例代码：

  /*学生类*/
  class Student {//成员变量private String name;private int age;//get/set方法public void setName(String n) {name = n;}public String getName() {return name;}public void setAge(int a) {age = a;}public int getAge() {return age;}public void show() {System.out.println(name + "," + age);}
  }
  /*学生测试类*/
  public class StudentDemo {public static void main(String[] args) {//创建对象Student s = new Student();//使用set方法给成员变量赋值s.setName("林青霞");s.setAge(30);s.show();//使用get方法获取成员变量的值System.out.println(s.getName() + "---" + s.getAge());System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());}
  }
  

4.4 this关键字

• this修饰的变量用于指代成员变量，其主要作用是（区分局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，不带this修饰的变量指的是成员变量

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);}
}

5. 构造方法

5.1 构造方法概述

构造方法是一种特殊的方法

• 作用：创建对象 Student stu = new Student();

• 格式：

  public class 类名{

  ​ 修饰符 类名( 参数 ) {

  ​ }

  }

• 功能：主要是完成对象数据的初始化

• 示例代码：

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 StudentDemo {public static void main(String[] args) {//创建对象Student s = new Student();s.show();}
}

5.2 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

• 构造方法的重载

如果自定义了带参构造方法，还要使用无参数构造方法，就必须再写一个无参数构造方法

• 推荐的使用方式

无论是否使用，都手工书写无参数构造方法

• 重要功能！

可以使用带参构造，为成员变量进行初始化

• 示例代码

/*学生类*/
class Student {private String name;private int age;public Student() {}public Student(String name) {this.name = name;}public Student(int age) {this.age = age;}public Student(String name,int age) {this.name = name;this.age = age;}public void show() {System.out.println(name + "," + age);}
}
/*测试类*/
public class StudentDemo {public static void main(String[] args) {//创建对象Student s1 = new Student();s1.show();//public Student(String name)Student s2 = new Student("林青霞");s2.show();//public Student(int age)Student s3 = new Student(30);s3.show();//public Student(String name,int age)Student s4 = new Student("林青霞",30);s4.show();}
}

5.3 标准类制作

① 类名需要见名知意

② 成员变量使用private修饰

③ 提供至少两个构造方法

• 无参构造方法
• 带全部参数的构造方法

④ get和set方法

​ 提供每一个成员变量对应的setXxx()/getXxx()

⑤ 如果还有其他行为，也需要写上

5.4 练习1

需求：

​ 定义标准学生类，要求分别使用空参和有参构造方法创建对象，空参创建的对象通过setXxx赋值，有参创建的对象直接赋值，并通过show方法展示数据。

• 示例代码：

class Student {//成员变量private String name;private int age;//构造方法public Student() {}public Student(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}//成员方法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);}
}
/*创建对象并为其成员变量赋值的两种方式1:无参构造方法创建对象后使用setXxx()赋值2:使用带参构造方法直接创建带有属性值的对象
*/
public class StudentDemo {public static void main(String[] args) {//无参构造方法创建对象后使用setXxx()赋值Student s1 = new Student();s1.setName("林青霞");s1.setAge(30);s1.show();//使用带参构造方法直接创建带有属性值的对象Student s2 = new Student("林青霞",30);s2.show();}
}

5.4 练习2

public class User {//1.私有化全部的成员变量//2.空参构造//3.带全部参数的构造//4.针对于每一个私有化的成员变量都要提供其对应的get和set方法//5.如果当前事物还有其他行为，那么也要写出来，比如学生的吃饭，睡觉等行为private String username;//用户名private String password;//密码private String email;//邮箱private char gender;//性别private int age;//年龄//空参构造方法public User() {}//带全部参数的构造public User(String username, String password, String email, char gender, int age) {this.username = username;this.password = password;this.email = email;this.gender = gender;this.age = age;}//get和setpublic String getUsername() {return username;}public void setUsername(String username) {this.username = username;}public String getPassword() {return password;}public void setPassword(String password) {this.password = password;}public String getEmail() {return email;}public void setEmail(String email) {this.email = email;}public char getGender() {return gender;}public void setGender(char gender) {this.gender = gender;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public void eat(){System.out.println(username + "在吃饭");}
}public class Test {public static void main(String[] args) {//写一个标准的javabean类//咱们在课后只要能把这个标准的javabean能自己写出来，那么就表示今天的知识点就ok了//利用空参构造创建对象User u1 = new User();//如果利用空参创建对象，还想赋值只能用set方法赋值u1.setUsername("zhangsan");u1.setPassword("1234qwer");u1.setEmail("itheima@itcast.cn");u1.setGender('男');u1.setAge(23);//获取属性的值并打印System.out.println(u1.getUsername() + ", " + u1.getPassword()+ ", " + u1.getEmail() + ", " + u1.getGender() + ", " + u1.getAge());u1.eat();System.out.println("=============================");//简单的办法//利用带全部参数的构造来创建对象//快捷键:ctrl + pUser u2 = new User("lisi","12345678","lisi@itcast.cn",'女',24);System.out.println(u2.getUsername() + ", " + u2.getPassword()+ ", " + u2.getEmail() + ", " + u2.getGender() + ", " + u2.getAge());u2.eat();}
}