[JavaSE] 类和对象（一）
目录
类与对象的初步认知
【面向对象概念】
【面向对象设计】
类和类的实例化
类的成员
字段/属性/成员变量
方法 (method)
static 关键字
小结
疫情当前，大家要做好防护哦。
带好口罩了嘛？
那么大家跟着Nick来学习类与对象的知识趴！
类与对象的初步认知
🔶 C语言是面向过程的，关注的是过程，分析出求解问题的步骤，通过函数调用逐步解决问题。
🔶 JAVA是基于面向对象的，关注的是对象，将一件事情拆分成不同的对象，靠对象之间的交互完成。
🔷 面向过程 注重的是过程，在整个过程中所涉及的行为，就是功能。
🔷 面向对象 注重的是对象，也就是参与过程所涉及到的主体。是通过逻辑将一个个功能实现连接起来
💠 面向过程： 1.把冰箱打开 2. 把大象放入 3. 冰箱关起来
💠 面向对象： 打开冰箱，储存，关闭都是对冰箱的操作，是冰箱的行为。冰箱就是一个对象，所以只要操作冰箱所具备的功能，都要定义在冰箱中。
【面向对象概念】
- 面向对象是思考问题的一种思考方式，是一种思想。比如：概念与实例。理论与实践。名和实等等
- 类就是一类对象的统称。对象就是这一类具体化的一个实例。
- 面向对象的好处：将复杂的事情变简单了，只要面对一个对象就行。
【面向对象设计】
🔴 面向对象设计把握一个重要的经验：谁拥有数据，谁对外提供操作这些数据（私有）的方法！ （被动的一方是数据的拥有者，主动的一方是执行者）
开发时：找对象，建对象，用对象，并维护对象之间的关系。
后面的分享过程当中，我们会就这三点进行深入学习。
简而言之
🔴 面向对象就是用代码(类)来描述客观世界的事物的一种方式. 一个类主要包含一个事物的属性和行为
类和类的实例化
🔴 类就是一类对象的统称。对象就是这一类具体化的一个实例。
🔴 简单的例子：印钞机就是一个类，而通过这个印钞机可印刷很多钞票，那么在这个例子当中，类就是那个印钞机，而钞票就是那个对象,所以钞票就是一个实体。一个印钞机可以实例化无数个对象。
🔴 总的来说：类相当于一个模板，对象是由模板产生的样本。一个类，可以产生无数的对象。
🔴 声明一个类就是创建一个新的数据类型，而类在 Java 中属于引用类型， Java 使用关键字 class 来声明类。我们来 看以下简单的声明一个类。
📝 基本语法
package 类和类;//创建类class 类名{ // 成员属性 //成员方法}//实例化对象类名 对象名 = new 类名();
- class为定义类的关键字，
- 类名为类的名字，
- {}中为类的主体。
- 类中的元素称为：成员属性。
- 类中的函数称为：成员方法。
示例：
public class Fans { public int age;//成员属性 实例变量 public String name; public String sex; public void eat() {//成员方法 System.out.println("干饭饭!"); } public void sleep() { System.out.println("碎觉觉!"); }}
🔻 注意事项
- 和之前写的方法不同, 此处写的方法不带 static 关键字. 后面Nick会详细解释 static 是干啥的
用类类型创建对象的过程，称为类的实例化
- 类只是一个模型一样的东西，限定了类有哪些成员.
- 一个类可以实例化出多个对象，实例化出的对象占用实际的物理空间，存储类成员变量
- 做个比方。类实例化出对象就像现实中使用建筑设计图建造出房子，类就像是设计图，只设计出需要什么东 西，但是并没有实体的建筑存在，同样类也只是一个设计，实例化出的对象才能实际存储数据，占用物理空间
package 类和类;class Fans { public int age;//成员属性 实例变量 public String name; public String sex; public void eat() {//成员方法 System.out.println("干饭饭!"); } public void sleep() { System.out.println("碎觉觉!"); }}public class Main{ public static void main(String[] args) { Fans fans = new Fans();;//通过new实例化对象 fans.eat();;//成员方法调用需要通过对象的引用调用 fans.sleep(); //产生对象 实例化对象 Fans fans1 = new Fans(); Fans fans2 = new Fans(); }}
🔻 注意事项
- new 关键字用于创建一个对象的实例.
- 使用 . 来访问对象中的属性和方法.
- 同一个类可以创建对个实例
类的成员
🔶 类的成员可以包含以下：字段、方法、代码块、内部类和接口等。
🔶 此处我们重点介绍前三个
字段/属性/成员变量
🔷 在类中, 但在方法外部定 义的变量. 这样的变量我们称为 "字段" 或 "属性" 或 "成员变量"(三种称呼都可以, 一般不会严格区分).
🔷 用于描述一个类中包含哪些数据.
class Person{ public String name; // 字段 public int age;}public class Test01 { public static void main(String[] args) { Person person = new Person(); System.out.println(person.age); System.out.println(person.name); }}// 执行结果null0
🔻 注意事项
- 使用 . 访问对象的字段.
- "访问" 既包含读, 也包含写.
- 对于一个对象的字段如果没有显式设置初始值, 那么会被设置一个默认的初值
默认值规则
- 对于各种数字类型, 默认值为 0.
- 对于 boolean 类型, 默认值为 false.
- 对于引用类型(String, Array, 以及自定制类), 默认值为 null
认识null
🔴 null 在 Java 中为 "空引用", 表示不引用任何对象. 类似于 C 语言中的空指针. 如果对 null 进行 . 操作就会引发异常.
class Persons { public String name; public int age;}public class Test02 { public static void main(String[] args) { Persons person = new Persons(); System.out.println(person.name.length()); // 获取字符串长度 }}//执行结果Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
字段就地初始化
🔴 很多时候我们不希望字段使用默认值, 而是需要我们显式设定初值. 可以这样写:
class Persons { public String name="Nick"; public int age=21;}public class Test02 { public static void main(String[] args) { Persons person = new Persons(); System.out.println(person.name); System.out.println(person.age); }}// 执行结果Nick21
方法 (method)
🔴 就是我们曾经讲过的方法. 用于描述一个对象的行为
package 类和类;class Persons { public String name="Nick"; public int age=21; public void show(){ System.out.println("我叫"+name+"今年"+age+"岁"); }}public class Test02 { public static void main(String[] args) { Persons person = new Persons(); person.show(); }}// 执行结果//我叫Nick今年21岁
🔶 此处的 show 方法, 表示 Person 这个对象具有一个 "展示自我" 的行为.
🔶 这样的 show 方法是和 person 实例相关联的. 如果创建了其他实例, 那么 show 的行为就会发生变化
Person person2 = new Person();person2.name = "Lucy";person2.age = 20;person2.show() // 执行结果我叫Lucy今年20岁
🔷 方法中还有一种特殊的方法称为 构造方法 (construction method)
🔷 在实例化对象的时候会被自动调用到的方法, 方法名字和类名相同, 用于对象的初始化.
🔷 虽然我们前面已经能将属性就地初始化, 但是有些时候可能需要进行一些更复杂的初始化逻辑, 那么就可以使用构造方法.
🔷 后面我们会详细介绍构造方法的语法
static 关键字
- 修饰属性
- 修饰方法
- 代码块(本篇文章中会介绍)
- 修饰类(后面的文章内部类会讲到)
💠 修饰属性，Java静态属性和类相关, 和具体的实例无关. 换句话说, 同一个类的不同实例共用同一个静态属性
class TestDemo{ public int a; public static int count;}public class 静态测试{ public static void main(String[] args) { TestDemo t1 = new TestDemo(); t1.a++; TestDemo.count++; System.out.println(t1.a); System.out.println(TestDemo.count); System.out.println("============"); TestDemo t2 = new TestDemo(); t2.a++; TestDemo.count++; System.out.println(t2.a); System.out.println(TestDemo.count); }}
- 示例代码内存解析：count被static所修饰，所有类共享。且不属于对象，
- 访问方式为：类名 . 属性。
💠 修饰方法 如果在任何方法上应用 static 关键字，此方法称为静态方法。
- 静态方法属于类，而不属于类的对象。
- 可以直接调用静态方法，而无需创建类的实例。
- 静态方法可以访问静态数据成员，并可以更改静态数据成员的值。
class TestDemo{ public int a; public static int count; public static void change() { count = 100; //a = 10; error 不可以访问非静态数据成员 }}public class Main{ public static void main(String[] args) { TestDemo.change()；//无需创建实例对象 就可以调用 System.out.println(TestDemo.count); }}//执行结果100
🔻 注意事项 1：静态方法和实例无关, 而是和类相关. 因此这导致了两个情况:
- 静态方法不能直接使用非静态数据成员或调用非静态方法(非静态数据成员和方法都是和实例相关的).
- this和super两个关键字不能在静态上下文中使用(this 是当前实例的引用, super是当前实例父类实例的引用, 也是和当前实例相关).
🔻 注意事项 2
- 我们曾经写的方法为了简单, 都统一加上了 static. 但实际上一个方法具体要不要带 static, 都需要是情形而定.
- main 方法为 static 方法.
小结
📝 观察以下代码, 分析内存布局
class Person { public int age;//实例变量 存放在对象内 public String name;//实例变量 public String sex;//实例变量 public static int count;//类变量也叫静态变量，编译时已经产生，属于类本身，且只有一份。存放在方法区 public final int SIZE = 10;//被final修饰的叫常量，也属于对象。 被final修饰，后续不可更改 public static final int COUNT = 99;//静态的常量，属于类本身，只有一份 被final修饰，后续不可更改 //实例成员函数 public void eat() { int a = 10;//局部变量 System.out.println("eat()!"); } //实例成员函数 public void sleep() { System.out.println("sleep()!"); } //静态成员函数 public static void staticTest(){ //不能访问非静态成员 //sex = "man"; error System.out.println("StaticTest()"); }}public class Main { public static void main(String[] args) { //产生对象 实例化对象 Person person = new Person();//person为对象的引用 System.out.println(person.age);//默认值为0 System.out.println(person.name);//默认值为null //System.out.println(person.count);//会有警告! //正确访问方式： System.out.println(Person.count); System.out.println(Person.COUNT); Person.staticTest(); //总结：所有被static所修饰的方法或者属性，全部不依赖于对象 person.eat(); person.sleep(); }}
输出结果为：
0null099StaticTest()eat()!sleep()!数据属性的内存布局
