Java面向对象之类和对象

一、面向对象概述

Java是完全的面向对象编程(Object Oriented Programming)，简称OOP。

面向对象编程的思维方式更加符合大家的日常生活，因为我们的现实世界都是由各种各样的对象组成，大到飞机、火车、楼房，小到一只狗、笔记本电脑、一本书都是实实在在的对象。然而每个对象都有自己的状态和行为，我们可以通过对象来完成一定的任务。

例如：我们乘坐飞机从深圳飞到湘西去旅游，我们可以直接使用飞机的飞行能力，而不用管飞机这个对象是如何制造的。直接使用即可。

使用面向对象的方式来描述由对象组成的世界，更加符合人类的思维方式；

因为软件出现的目的就是为了：

• 用计算机的语言描述现实世界
• 用计算机解决现实世界的问题

Java是目前最为流行的面向对象的编程语言（Python可能不服），拥有面向对象的四大特征：

• 封装：隐藏内部实现细节，对外提供可访问的方法
• 继承：子类自动继承父类中所有的非私有属性和方法
• 多态：同一事物，多种不同的表示形态，例如：重载、重写
• 抽象：可以不用管具体的实现，定义统一的抽象规则

面向对象编程是Java的核心思想，但是对于初学者来说，学习起来还是比较抽象。所以建议初学者可以配合书籍一起学习，反复观看，从而掌握其中精华。

二、类

2.1 类的概述

类是Java应用程序中，必不可少的单位；创建类的关键字是:class; 其实我们在之前的学习过程中已经接触过类，只是没有专门单独的拿出来讲。

例如：

• 以下创建了一个名称叫Test01的类
• 在类中定义了一个main()方法，也是程序的入口

public class Test01{ 
    public static void main(String args[]){
        //创建并且赋值
        int score2[] = {100,90,88,85,66};
        for(int i = 0;i<score2.length;i++) {
            System.out.print(score2[i]+"\t");
        }
    }
}

所以创建类，也没有那么复杂。掌握其基本语法，然后根据自己的需求进行创建即可。

Java作为一门高级语言，我们除了可以创建自己定义的类以外，还内置了许多预定义好的类。

例如：

• Scanner
• Math
• String

2.2 预定义类

所谓预定义类，就是Java语言根据实际业务场景，帮我们预定义好的类。我们只需要掌握如何使用，不需要再去额外创建。

常用的预定义类：

例如：

• Scanner :键盘输入
• Math ：数学相关类
• String ：字符串类
• Date ：时间日期相关类
• List ：集合类

Java提供的预定义类有点多，好在提供了帮助文档，我们可以根据帮助文档查看：www.matools.com/api/java8]

后面有章节专门来研究常用的预定义类。

2.3 发现类的过程

1、宠物—现实生活中的对象

如何在计算机中描述它？

世界上具体宠物对象，特别多。那么我们如何用计算机语言来描述这么多宠物对象，如果一个个描述我们肯定是做不到的；所以我们需要掌握其中的规律来对其进行划分。

从现实中抽象出类分为三步走：

1. 第一步：找出它们的种类
2. 第二步：找出它们的属性
3. 第三步：找出它们的行为

2、第一步：找出他们的种类

根据以上信息，找出狗的种类；

Java使用的是class关键字来描述类；

//创建一个名为Dog的类
class Dog{
    
}

3、第二步：发现类的特征

我们可以根据每个对象，抽取出他们相同的特征(属性)；但是任何一个对象都会有多个特征

例如：Dog狗类的特征有

虽然特征很多，但是实际我们只存放我们所需要的特征(属性)：

class Dog { 
    String name = "旺财"; // 昵称
    int health = 100; // 健康值    
    int love = 0;   // 亲密度
    String strain = "拉布拉多犬"; // 品种 
}

4、第三步：发现类的方法

类的方法也可以称为行为,是动态的。每个方法都可以看出是一个独立的功能

和属性一样，我们存放的也是我们所关心的行为

class Dog { 
    String name = "旺财";   // 昵称
    int health = 100; // 健康值    
    int love = 0;     // 亲密度
    String strain = "拉布拉多犬"; // 品种 
    /* 输出狗的信息 */
    public void print() {
        // 输出狗信息的代码
    } 
}

经过以上三个步骤，我们就可以创建一个完整的类。以及指定了类中包含的属性和方法。

2.4 类的组成

通过以上发现类的过程，我们可以看到类的基本组成:

//语法格式：
[< 修饰符>] class < 类名> 
{
	[<属性声明>]
	[<构造器声明>]
	[<方法声明>]
    [{代码块}]
}

1、属性

定义属性:语法

//语法
[修饰符] 	数据类型 	属性名称	 =  [初始值];

//例如
public String name = "来福";	//创建了一个属性，并且给初始值

修饰符：

• public: 表示公共的，访问权限最大的，整个项目中都可以访问
• private: 表示私有的，访问权限最小的，再能在当前类中访问

数据类型：

• 数据类型可以是8种基本数据类型，也可以是引用数据类型
• 属性的初始值取决数据类型。 int默认值是0、String默认值是null

属性名称:

• 属性也称为全局变量
• 只需要符合基本的命名规则和规范即可

2、方法

也称为行为，正常一个方法表示一个具体的功能。例如：跑、吃、睡觉

//语法:
[修饰符]	返回值类型	方法的名称([参数列表]){
	//方法体。就是该方法的具体功能
}	

//案例
public void show(String name){
    System.out.println("我的名字是："+name);
}

方法组成的四要素:

• 返回值
• 方法名称
• 参数列表
• 方法体

组成方法的四要素，缺一不可。

2.1 返回值

该方法执行完毕之后，把值返回给方法的调用者

1. 必须定义返回值的具体的类型，如果没有返回值使用void修饰
2. 如果有具体的返回值，必须在语句块中使用return语句

//没有返回值
//1.使用void修饰
//2.不用使用return
//3.方法的调用者不能使用变量接收内容
public void add(int num1,int num2) {
    int sum = num1+num2;
}

//有返回值的情况
//1.固定返回值类型
//2.方法体后面必须使用return关键字返回具体的数字
//3.方法执行之后的结果，可以使用变量保存起来
public int desc(int num1,int num2) {
    int d = num1-num2;
    return d;
}

2.2 方法名称

只是一个标识符，符合命名规则和规

规范:

• 驼峰命名规则； 首个单词首字母小写，之后每隔单词首字母大写 getUserByName();
• 见名知意

2.3 参数列表

定义方法的时候，参数是可选的。

1. 形参列表:(形式参数),只是负责定义参数，以及参数的类型和名称。但是该参数每页实际的值
2. 实参列表:方法的调用时候

//定义方法
// num1,num2表示连个形参
//语法:数据类型 参数名，多个参数之间使用逗号隔开
public int desc(int num1,int num2) {
    int d = num1-num2;
    return d;
}

//方法调用
//abc:变量，接收方法的返回值
//50,20:具体的实参，实参数据类型，个数，顺序必须和形参要一致
int acb = p1.desc(50,20);

2.4 方法体

{}表示方法体，也是方法具体的业务实现

public int desc(int num1,int num2) {
    //具体的业务  根据场景不同。具体 也不同
    int d = num1-num2;
    return d;
}

3、构造方法

3.1 构造方法特征

它具有与类相同的名称；
它不含返回值,也不需要使用void关键字修饰
一个类中可以拥有多个构造方法

public class Person{
    public Person(){
        //默认无参构造
    }
    
    public Person(String name){
        //定义有参构造
    }
}

3.2 构造方法作用

按照指定的规则来创建对象,完成对象的初始化工资;(给所有的属性赋值)

//注意: 构造方法不能使用void修饰，否则就是普通方法。丧失了构造方法的作用
//构造方法通过new 关键字 调用。不能通过对象调用  : 
new Person();   //调用Person无参构造
new User("zhangsan", "深圳华美居", "110")； //调用有参数构造

3.3 构造方法注意

• Java语言中，每个类都至少有一个构造方法；
• 如果类的定义者没有显式的定义任何构造方法，系统将自动提供一个默认的构造方法：
• Java类中，一旦类的定义者显式定义了一个或多个构造方法，系统将不再提供默认的构造方法；
• 构造器的主要作用：利用构造器参数初始化对象的属性。

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

2.5 类图

描述整个类的信息；

• 用于分析和设计“类”
• 直观、容易理解

三、对象

1、简介

• 万物皆对象，所有的东西都是一个对象
• 对象是类的具体实现，一个类可以创建任意多个对象
• 每个对象其实都是一个副本，对象与对象之间互不干涉
• 关键字: new
• 使用:
  • 对象名.属性名 -->student.username
  • 对象名.方法名() —>student.eat();

2、创建对象的语法

​ new + 构造方法() : 例如: new Dog(); new Person();
​ 特殊的方法：
​ a.不需要返回值 b.方法名和类名一致;

3、类的访问机制

• 在一个类中的访问机制：类中的方法可以直接访问类中的成员变量
• 在不同类中的访问机制：先创建要访问类的对象，再用对象访问类中定义的成员。

4、匿名对象

• 我们也可以不定义对象的引用，而直接调用这个对象的方法。这样的对象叫做匿名对象， 如：

  • new Person().shout();
    

• 如果对一个对象只需要进行一次方法调用，那么就可以使用匿名对象。

• 我们经常将匿名对象作为实参传递给一个函数调用