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面向对象思想

面向对象思想概述

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，当需要实现一个功能的时候，每一个具体的步骤都要亲力亲为，详细处理每一个细节。
• 面向对象：强调对象，当需要实现一个功能的时候，不关心具体的步骤，而是找一个已经具有该功能的人，来帮我做事儿。

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。

类和对象

什么是类

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。

现实中，描述一类事物：

• 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：猫类

• 属性：名字、体重、年龄、颜色。
• 行为：走、跑、叫

什么是对象

对象：是一类事物的具体体现。对象是类的一个实例（对象并不是找个女朋友），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：一只小猫。

举例：一只小猫。

• 属性：tom、5kg、2 years、yellow。
• 行为：溜墙根走、蹦跶的跑、喵喵叫。

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。

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

格式详解：

• 定义类：就是定义类的成员，包括成员变量和成员方法。
• 成员变量：在类中，方法外的变量。
• 成员方法：成员方法之中不能包括static关键字

类的定义格式举例： 

package demo01;


/*
定义一个类，用来模拟“学生”事物。其中就有两个组成部分：

属性（是什么）：
    姓名
    年龄
行为（能做什么）：
    吃饭
    睡觉
    学习

对应到Java的类当中：

成员变量（属性）：
    String name; // 姓名
    int age; // 年龄
成员方法（行为）：
    public void eat() {} // 吃饭
    public void sleep() {} // 睡觉
    public void study() {} // 学习

注意事项：
1. 成员变量是直接定义在类当中的，在方法外边。
2. 成员方法不要写static关键字。
 */
public class Student {

    // 成员变量
    String name; // 姓名
    int age; // 姓名

    // 成员方法
    public void eat() {
        System.out.println("吃饭饭！");
    }

    public void sleep() {
        System.out.println("睡觉觉！");
    }

    public void study() {
        System.out.println("学习！");
    }

}

对象的使用 

通常情况下，一个类并不能直接使用，需要根据类创建一个对象，才能使用。

步骤如下

1. 导包：也就是指出需要使用的类，在什么位置。

• 格式： import 包名称.类名称;

注意：

• 对于和当前类属于同一个包的情况，可以省略导包语句不写。
• java.lang包下的所有类无需导入。

2. 创建

• 格式：类名称 对象名 = new 类名称();

3. 使用成员：

• 使用成员变量 格式：对象名.成员变量名
• 使用成员方法 格式：对象名.成员方法名(参数)

注意事项：

• 如果成员变量没有进行赋值，那么将会有一个默认值如下图所示。

 使用我们刚才定义的Stundet类，创建对象

package demo01;

public class Demo02Student {

    public static void main(String[] args) {
        // 1. 导包。
        // 我需要使用的Student类，和我自己Demo02Student位于同一个包下，所以省略导包语句不写

        // 2. 创建，格式：类名称 对象名 = new 类名称();
        // 根据Student类，创建了一个名为stu的对象
        Student stu = new Student();

        // 3. 使用其中的成员变量，格式：对象名.成员变量名
        System.out.println(stu.name); // null
        System.out.println(stu.age); // 0

        // 改变对象当中的成员变量数值内容,将右侧的字符串，赋值交给stu对象当中的name成员变量
        stu.name = "赵丽颖";
        stu.age = 18;
        System.out.println(stu.name); // 赵丽颖
        System.out.println(stu.age); // 18

        // 4. 使用对象的成员方法，格式：对象名.成员方法名()
        stu.eat();//吃饭饭！
        stu.sleep();//睡觉觉！
        stu.study();//学习！
    }

}

类与对象的练习

定义手机类： 

package cn.itcast.day06.demo02;

/*
定义一个类，用来模拟“手机”事物。
属性：品牌、价格、颜色
行为：打电话、发短信

对应到类当中：
成员变量（属性）：
    String brand; // 品牌
    double price; // 价格
    String color; // 颜色
成员方法（行为）：
    public void call(String who) {} // 打电话
    public void sendMessage() {} // 群发短信
 */
public class Phone {

    // 成员变量
    String brand; // 品牌
    double price; // 价格
    String color; // 颜色

    // 成员方法
    public void call(String who) {
        System.out.println("给" + who + "打电话");
    }

    public void sendMessage() {
        System.out.println("群发短信");
    }
}

定义测试类： 

package demo02;


public class Demo01PhoneOne {

    public static void main(String[] args) {
        // 根据Phone类，创建一个名为one的对象 格式：类名称 对象名 = new 类名称();
        Phone one = new Phone();
        System.out.println(one.brand); // null
        System.out.println(one.price); // 0.0
        System.out.println(one.color); // null
        //给成员变量赋值
        one.brand = "苹果";
        one.price = 8388.0;
        one.color = "黑色";
        //访问成员变量
        System.out.println(one.brand); // 苹果
        System.out.println(one.price); // 8388.0
        System.out.println(one.color); // 黑色
        
        one.call("乔布斯"); // 给乔布斯打电话
        one.sendMessage(); // 群发短信
    }

}

对象内存图 

一个对象，调用一个方法内存图  通过上图，我们可以理解，在栈内存中运行的方法，遵循"先进后出，后进先出"的原则。变量p指向堆内存中的空间，寻找方法信息，去执行该方法。但是，这里依然有问题存在。创建多个对象时，如果每个对象内部都保存一份方法信息，这就非常浪费内存了，因为所有对象的方法信息都是一样的。那么如何解决这个问题呢？请看如下图解

两个对象，调用同一方法内存图 

对象调用方法时，根据对象中方法标记（地址值），去类中寻找方法信息。这样哪怕是多个对象，方法信息只保存一份，节约内存空间。 

一个引用，作为参数传递到方法中内存图 

引用类型作为参数，传递的是地址值。 

成员变量和局部变量区别 

变量根据定义位置的不同，我们给变量起了不同的名字。如下图所示： 在类中的位置不同 

• 成员变量：类中，方法外
• 局部变量：方法中或者方法声明上(形式参数)

作用范围不一样

• 成员变量：类中
• 局部变量：方法中

初始化值的不同 

• 成员变量：有默认值
• 局部变量：没有默认值。必须先定义，赋值，最后使用

在内存中的位置不同 

• 成员变量：堆内存
• 局部变量：栈内存

生命周期不同 

• 成员变量：随着对象的创建而存在，随着对象的消失而消失
• 局部变量：随着方法的调用而存在，随着方法的调用完毕而消失 

封装

封装概述

面向对象编程语言是对客观世界的模拟，客观世界里成员变量都是隐藏在对象内部的，外界无法直接操作和修改。封装可以被认为是一个保护屏障，防止该类的代码和数据被其他类随意访问。要访问该类的数据，必须通过指定的方式。适当的封装可以让代码更容易理解与维护，也加强了代码的安全性。

原则

将属性隐藏起来，若需要访问某个属性，提供公共方法对其访问。

封装的步骤

1. 使用 private 关键字来修饰成员变量。
2. 对需要访问的成员变量，提供对应的一对 getXxx 方法 、 setXxx 方法。

private关键字

含义

• private是一个权限修饰符，代表最小权限。
• 可以修饰成员变量和成员方法。
• 被private修饰后的成员变量和成员方法，只在本类中才能访问。

下面我们就按照步骤封装一个类

public class Demo {
    //1. 使用 private 修饰成员变量，
    private String name;
    private int age;

    // 2 提供 getXxx 方法 / setXxx 方法，可以访问成员变量：
    public void setName(String n) {
        name = n;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setAge(int a) {
        age = a;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }
}

我们发现 setXxx 方法中的形参名字并不符合见名知意的规定，那么如果修改与成员变量名一致，是否就见名知意了呢？代码如下：

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

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

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

经过修改和测试，我们发现新的问题，成员变量赋值失败了。也就是说，在修改了 setXxx() 的形参变量名后，方法并没有给成员变量赋值！这是由于形参变量名与成员变量名重名，导致成员变量名被隐藏，方法中的变量名，无法访问到成员变量，从而赋值失败。所以，我们只能使用this关键字，来解决这个重名问题。

this关键字

• 含义：this代表所在类的当前对象的引用（地址值），即对象自己的引用。
• 记住 ：方法被哪个对象调用，方法中的this就代表那个对象。即谁在调用，this就代表谁。

使用 this 修饰方法中的变量，解决成员变量被隐藏的问题，代码如下：

public class Demo {
    private String name;
    private int 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;
    }
}

构造方法

当一个对象被创建时候，构造方法用来初始化该对象，给对象的成员变量赋初始值。构造方法是专门用来创建对象的方法，当我们通过关键字new来创建对象时，其实就是在调用构造方法。

定义格式

代码举例

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

    // 无参数构造方法 
    public Demo() {
    }

    // 有参数构造方法 
    public Demo(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

}

注意事项：

• 构造方法的名称必须和所在的类名称完全一样，就连大小写也要一样
• 构造方法不要写返回值类型，连void都不写
• 构造方法不能return一个具体的返回值
• 如果没有编写任何构造方法，那么编译器将会默认赠送一个构造方法，没有参数、方法体什么事情都不做。
• 一旦编写了至少一个构造方法，那么编译器将不再赠送。
• 构造方法也是可以进行重载的。重载：方法名称相同，参数列表不同。

标准代码——JavaBean

JavaBean 是 Java语言编写类的一种标准规范。符合 JavaBean 的类，要求类必须是具体的和公共的，并且具有无参数的构造方法，提供用来操作成员变量的 set 和 get 方法。编写符合 JavaBean 规范的类，以学生类为例，标准代码如下：

package demo05;

/*
一个标准的类通常要拥有下面四个组成部分：

1. 所有的成员变量都要使用private关键字修饰
2. 为每一个成员变量编写一对儿Getter/Setter方法
3. 编写一个无参数的构造方法
4. 编写一个全参数的构造方法

这样标准的类也叫做Java Bean
 */
public class Student {

    private String name; // 姓名
    private int age; // 年龄

    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;
    }
}

定义测试类

package demo05;

public class Demo01Student {

    public static void main(String[] args) {
        Student stu1 = new Student();
        stu1.setName("迪丽热巴");
        stu1.setAge(20);
        System.out.println("姓名：" + stu1.getName() + "，年龄：" + stu1.getAge());//姓名：迪丽热巴，年龄：20
        
        Student stu2 = new Student("古力娜扎", 21);
        System.out.println("姓名：" + stu2.getName() + "，年龄：" + stu2.getAge());//姓名：古力娜扎，年龄：21
        stu2.setAge(22);
        System.out.println("姓名：" + stu2.getName() + "，年龄：" + stu2.getAge());//姓名：古力娜扎，年龄：22
    }

}

 

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来源： https://www.cnblogs.com/wurengen/p/12252765.html

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