java--------学习之《面对像一》

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面对像的概念

面向对象有三个特征：封装 、继承、多态。

用生活中的食物举例

例如：自己在家吃饭需要自己做饭，这个就是“面向过程”。

例如：自己上饭店吃饭，想吃什么就跟服务员说，这个就是调用服务员的点菜功能。

服务员把点菜单递给厨师，厨师照着菜单做，这个就是调用厨师的做菜功能，因此上面一系列的调用各个人物的功能就称之为“面向对象”

如果饭店里面的新来的服务员不会点菜端菜，那么饭店就需要培训服务员点菜端菜，这个可称作为“创建对象”

在开发的过程中，其实就是在对象使用，没有对象，就创建一个对象。

 

类与对象的关系

例如：现实生活中的对象：张三，李四。

想要描述：提取对象中共性内容。对具体的抽象。

描述时：这些对象的共性有：姓名，年龄，性别，学习java的功能。

 

映射到java中，描述就是class定义的类。

具体对象就是对应java在堆内存中用new建立的实体。

 

类就是：对现实生活中事物的描述。

对象：就是这类事物实实在在存在的个体。

演示：描述汽车（颜色，轮胎数）。描述事物其实就是在描述事物的属性和行为。

属性对应是类中变量，行为对应类中的函数（方法）。

其实定义类，就是在描述事物，就是在定义属性和行为。属性和行为共同成为类中的成员（成员变量和成员方法）。

代码演示：

class Lianxi{public static void main(String[] args){//生产汽车。在java中通过new操作符来完成。//其实就是在堆内存中产生一个实体    Car c = new Car();//这个时候c就是一个类类型变量。记住：类类型变量指向对象。       //需求：将已有车的颜色改成蓝色。指挥该对象做事情。在java中的指挥方式是:对象.对象成员    c.color  = "blue";    c.run();}}class Car{//描述颜色String color = "红色";//描述轮胎数int num = 4;//运行行为。void run(){System.out.println(color+".."+num);}}

成员变量和局部变量

作用范围：

成员变量作用于整个类中。

局部变量作用于函数中，或者语句中.

在内存中的位置：

成员变量：堆内存中，因为是对象的存在，才在内存中存在。

局部变量：存在于栈内存中。

 

匿名对象

一个没有名字的对象, 创建了一个对象出来,没有赋给一个变量。（匿名对象是对象的简化形式）

特点：

对方法或字段只进行一次调用时

可作为实际参数进行传递

只在堆里面开辟存储区域,

只能使用一次,  使用完就被销毁了

何时使用:当对对象方法仅进行调用一次时，或者将匿名对象作为实际参数进行传递

//需求：汽车修配厂。对汽车进行改装，将来的车都改成黑色，三个轮胎。

代码演示：

class Lianxi{public static void main(String args[]){show(new Car());}//需求：汽车修配厂。对汽车进行改装，将来的车都改成黑色，三个轮胎。public static void show(Car c){c.num=3;c.color="black";c.run();}}class Car{//描述颜色String color = "红色";//描述轮胎数int num = 4;//运行行为。void run(){System.out.println("汽车颜色："+color+"。。轮胎个数："+num);}}

以上就是匿名对象的使用方式：可以将匿名对象作为实际参数进行传递，

（注意）如果对一个对象进行多个成员调用，必须给这个对象起个名字。

 

面向对象特征 封装（Encapsulation）

封装是指影藏对象的属性和实现细节，仅对外提供公共访问方式。

好处：将变化隔离。便于使用。提高重用性。提高安全性。

封装原则：将不需要对外提供的内容都隐藏起来。把属性都隐藏，提供公共方法对其访问

封装的表现形式之一 私有（private）

private ：私有，权限修饰符：用于修饰类的成员（成员变量，成员函数）。

私有只在本类中有效。

 

构造函数

特点：

函数名与类名相同

不用定义返回值类型

不可以写return语句

作用：给对象进行初始化

构造函数小细节：当一个类中没有定义构造函数时，那么系统结汇默认给该类加入一个空参数的构造函数。

挡在类中自定义了构造函数后，默认的构造函数就没有了。

总结：

构造函数和一般函数在写法上不同。

在运行上也有不同：构造函数是在对象一建立就运行，给对象初始化。一般方法是对象调用才运行，是给对象添加对象具备的功能。

一个对象建立构造函数只运行一次。

而一般方法可以被该对象调用多次。

什么时候定义构造函数呢？

：当分析事物时，该事物存在具备一些特性或者行为，那么将这些类容定义在构造函数中。

 

构造代码块

作用：给对象进行初始化。

对象已建立就运行，而且优于构造函数的执行。

和构造函数的区别：

构造代码块是给所有对象进行统一初始化的，

而构造函数是给对应的对象初始化。

构造代码块中定义的是不同对象共性的初始化内容。

class Lianxi{public static void main(String args[]){Demo d  = new Demo();}}class Demo{{        System.out.println("我是构造代码块");}public Demo(){       System.out.println("我是构造方法");}}

this关键字

this：看上去，是用于区分局部变量和成员变量同名情况。

this其实代表本类对象，但是到底的代表哪一个呢？

this代表它所在函数所属对象的引用。

简单说：哪个对象在调用this所在的函数，this就代表哪个对象。

this的应用：当定义类中功能时，该函数内部要利用到调用该函数的对象时，这时用this表示这个对象。

但凡本类功能内部使用了本类对象，都用this表示。

 

static关键字

用法：是一个修饰符，用于修饰成员（成员变量，成员函数）。

当成员被静态修饰后，就多了一种调用方式，除了可以被对象调用外，

还可以直接被类名调用。（写法是：类名.静态成员；）

class Person{    String name;//成员变量，（也叫实例变量：对象在该变量就在）    static String country = "CN";//（静态的成员变量，也可以理解为：类变量）    public void show()    {    System.out.println("姓名："+name+"::"+"国籍："+country);    }}class Lianxi{public static void main(String[] args){//创建Person类的对象p//Person p = new Person();//p对象调用自己成员变量进行赋值。//p.name = "zhangsan";//p对象调用自己的show方法输出自己的姓名和国籍。//p.show();//输出：姓名：zhangsan::国籍：CN//p对象直接调用自己静态成员变量//System.out.println(p.country);//输出：CN//在不创建Person的对象前提下，直接用类名调用自己的静态成员变量。System.out.println(Person.country);//输出：CN}}

static 特点：

1，随着类的加载而加载。

(也就是说静态会随着类的消失而消失，说明它的生命周期最长)

2,优先于对象存在。

（明确一点：静态是先存在的，对象时后存在的）

3,被所有对象所共享

4,可以直接被类名所调用。

实例变量和类变量的区别：

1存方放位置：

类变量随着类的加载而存在于方法区中。

实例变量随着对象的建立而存在于堆内存中。

2生命周期：

类变量生命周期最长，随着类的消失而消失。

实例变量生命周期随着对象的消失而消失。

静态使用注意事项：

1静态方法只能访问静态成员。（非静态方法既可以访问静态也可以访问非静态）

2静态方法中不可以定义this，super关键字。（因为静态优先于对象存在，所以静态方法中不可以出现this。）

静态有利有弊

利处：对对象的共享数据进行单独空间的存储，节省空间。没有必要每个对象中都存一份。

    可以直接被类名调用。

弊端：生命周期过长，

访问出现局限性。（静态虽好，但是只能访问静态）

 

main函数（主函数：pulib static void main(String[]args)  ）

主函数：是一个特殊的函数，作为程序的入口，可以被jvm调用。

主函数的定义：

public:代表着该函数访问权限是最大的。

static：代表主函数随着类的加载就已经存在了。 

void：主函数没有具体的返回值。

main:不是关键字，可以被jvm所识别。

（String[] args）：函数的参数，参数类型是一个数组，该数组中的元素是字符串类。字符串类型的数组。

主函数是固定格式的：jvm识别。

jvm在调用主函数时，传入的是new String[0]

什么时候使用静态：？

要从两方面下手：

因为静态修饰的内容有成员变量和成员函数。

什么时候定义静态变量（类变量）呢？

当对象中出现共享数据时，该数据被静态所修饰。

对象中的特有数据要定义成非静态存在于对内存中。

什么时候定义静态函数呢？

当功能内部没有访问到非静态数据（对象的特有数据），

那么该功能可以定义成静态的。

 

静态的应用工具类

每一个应用程序中都有共性的功能

可以将这些功能进行抽取，独立封装。以便复用。

代码演示：

class ArrayTool{    public int getMax(int[] arr)    {        int max = 0;        for(int x=1; x<arr.length; x++)        {            if(arr[x]>arr[max])                max= x;        }        return arr[max];    }    public int getMin(int[] arr)    {        int min = 0;        for(int x=1; x<arr.length; x++)        {            if(arr[x]<arr[min])                min= x;        }        return arr[min];    }    public void bubbleSort(int[] arr)    {        for(int x=0; x<arr.length-1; x++)        {            for(int y=0; y<arr.length-x-1; y++)// -x:让每一次比较的元素减少，-1：避免角标越界。            {                if(arr[y]>arr[y+1])                {                    swap(arr,y,y+1);                }            }        }    }    public void selectSort(int[] arr)    {        for(int x=0; x<arr.length-1; x++)        {            for(int y=x+1; y<arr.length; y++ )            {                if(arr[x]>arr[y])                {                    swap(arr,x,y);                }            }        }    }    public void swap(int[] arr,int a,int b)    {        int temp = arr[a];        arr[a]= arr[b];        arr[b]= temp;           }    public void printArray(int[] arr)    {        System.out.print("[");        for(int x=0; x<arr.length; x++)        {            if(x!=arr.length-1)                System.out.print(arr[x]+", ");            else                System.out.println(arr[x]+"]");        }    }}class Lianxi{    public static void main(String[] args)    {        int[]arr = {45,458,13,97,67};        ArrayTool tool = new ArrayTool();        int max = tool.getMax(arr);        System.out.println("最大值："+max);        int min = tool.getMin(arr);        System.out.println("最小值："+min);        //对象调用自己的遍历数打印组方法对arr数组进行遍历和并打印。        tool.printArray(arr);        //对象调用自己排序方法对arr数组进行排序。        tool.selectSort(arr);        //对象调用自己的遍历打印方法将排序后的数组进行遍历和打印        tool.printArray(arr);    }}

虽然可以通过建立ArrayTool的对象使用这些工具方法，对数组进行操作。

发现问题：

1对象适用于封装数据的，可是ArrayTool对象并未封装特有数据。

2操作数组的每一个方法都没有用到ArrayTool对象中的特有数据。

这时就考虑，让程序更严谨，是不需要对象的。

可以将ArrayTool中的方法都定义成static的。直接通过类名调用即可。

将方法静态后，可以方便于使用，但是该类还是可以被其他程序建立对象的。

为了更严谨，强制让该类不能建立对象。

可以通过将构造函数私有化完成。

 

静态代码块

格式：

static

{

    静态代码快中的执行语句。

}

特点：随着类的加载而执行，只执行一次。并优先于主函数执行。

用于给类进行初始化的。

代码演示：

class StaticCode{    static    {        System.out.println("a");    }} public class Lianxi{    static    {        System.out.println("b");    }    public static void main(String[] args)    {    new StaticCode();        System.out.println("over");    }    static    {        System.out.println("c");    }}

最终打印结果为：

b

c

a

over

 

对象的初始化过程

class Person{    private String name ="haha";    private int age;    private static String country ="cn";    Person(String name,int age)    {        this.name = name;        this.age = age;    }    public void setName(String name)    {        this.name = name;    }    public void speak()    {        System.out.println(this.name+"..."+this.age);    }    public static void showCountry()    {        System.out.println("country="+country);    }} public class Lianxi{    public static void main(String[] args)    {        Person p = new Person("zhangsan",20);    }}

上面程序中，这句话都做了什么事情：Person p = new Person("zhangsan",20);

理解：

1因为new用到了Person.class 所以会先找到Person.class文件并加载到内存中。

2执行该类中的static代码块（如果有的话），给Person.class类进行初始化。

3在堆内存中开辟空间，分配内存地址。

4在堆内存中建立对象的特有属性，并进行默认初始化。

5对属性进行显示初始化。

6对对象进行构造代码块初始化。

7对对象进行对应的构造函数初始化。

8将内存地址赋给栈内存中的p变量。