一.面向对象思想
1.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,而面向对象是一种程序设计思想。这里的对象泛指现实中的一切事务,每种事务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,参照现实中事务,将事务的属性特征、行为特征抽象出来,描述成计算机的设计思想,它区别于面向过程思想,强调的是通过对象的行为来实现功能,而不是自己一步步的去操作实现(使用工具)。
例如:洗衣服
面向过程(强调步骤):把衣服脱下来-->找一个盆-->放点洗衣粉-->加点水-->浸泡10分钟-->揉一揉-->清洗衣服-->拧干-->晾起来。
面向对象(强调对象,这里的对象指洗衣机):把衣服脱下来-->打开全自动洗衣机-->扔衣服-->按钮-->晾起来。
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、多态。
2.类和对象
1)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
例如:小狗
属性:名字、体重、年龄、颜色
行为:走、跑、叫
2)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。
举例:一只小狗
属性:tom、5kg、2years、yellow
行为:溜墙根走、蹦跶的跑、汪汪叫
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。
2.类的定义
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
}
2.对象的使用
创建对象:
类名 对象名 = new 类名;
例如:Person tom = new Person;
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();
3.对象内存图
1)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。请看下图解。
2)两个对象,调用同一个方法内存图
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。这样哪怕时多个对象,方法信息只保存一份,节约内存空间。
3)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。
4.成员变量和局部变量区别
1)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)
2)作用范围不一样:
成员变量:类中
局部变量:方法中
3)初始化值不同:
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
4)在内存中的位置不同:
成员变量:堆内存
局部变量:栈内存
5)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
二.封装
1.封装概述
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,若要访问某个属性,提供公共方法对其访问。
2.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。
3.封装的操作--private关键字
private的含义:
1)private是一个权限修饰符,代表最小权限
2)可以修饰成员变量和成员方法
3)被private修饰后的成员变量和成员方法,只在本类中才能访问
private的使用格式:
1.private 数据类型 变量名;
例如:private String name;
2.提供 getXxx 方法、setXxx 方法,可以访问成员变量
4.封装的优化1--this关键字
我们发现 setXxx 方法中的形参名字并不符合见名知意的规定,那么修改与成员变量名一致,是否就见名知意呢?
经过修改和测试,我们发现新的问题,成员变量赋值失败了,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。
1)this的含义
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。
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。
2)this使用格式
this.成员变量名;
方法中只有一个变量名时,默认也是使用this修饰,可以省略不写。
5.封装优化2--构造方法
当一个对象被创建的时候,构造方法用来初始化该对象,给对象的成员变量赋初始值。
*无论你是否自定义构造方法,所以的类都有构造方法,因为Java自动提供了一个无参数构造方法,一旦自己定义了构造方法,Java自动提供的默认无参数构造方法就会失效。
1)构造方法的定义格式
修饰符 构造方法名(参数列表) {
// 方法体
}
构造方法的写法上,方法名与它所在的类名相同,它没有返回值,所以不需要返回值类型,甚至不需要void。
注意事项:
1)如果你不提供构造方法,系统会给出无参数的构造方法。
2)如果你提供了构造方法,系统将不再提供无参数构造方法。
3)构造方法是可以重载的,既可以定义参数,也可以不定义参数。
6.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。