JAVA 基础学习之面向对象（1）

╰+哭是因爲堅強的太久メ 2023-05-29 06:21 54阅读 0赞

#  面向对象基础 #

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## 1、面向过程和面向对象 ##

### 1.1、什么叫面向对象？ ###

面向对象(Object-Oriented，简称 OO)就是一种常见的程序结构设计方法。

### 1.2、区别 ###

**面向过程：强调的是功能行为,一种过程,先干啥,再干啥;**

**面向对象：将功能封装到对象里，强调的是具备某功能的对象; 按照面向对象的思想，可以把任何的东西看做对象！**

**总结：**

面向过程：强调的是具体的功能实现；（执行者）

面向对象：强调的是具备功能的对象。（管理者）

### 1.3 、面向对象的思想特征: ###

> 1)面向对象这种思想是符合现在人们思考习惯的一种思想
> 
> 2)面向对象将以前的过程中的执行者变成了指挥者（将执行者变成指挥者）
> 
> 3)面向对象将复杂的事情简单化。

## 2、类与对象 ##

###    2.1概述： ###

###        类：我们叫做class。 对象：我们叫做Object,instance(实例)。以后我们说某个类的对象，某个类的实例。是一样的意思。 ###

###   2.2类与对象的关系 ###

类是对象的抽象，对象是类的实例(类可以看成一类对象的模板，对象可以看成该类的一个具体实例。)

### 2.3 定义类 ###

// 每一个源文件必须有且只有一个public class，并且类名和文件名保持一致！
    public class Car { 
    }
    class Tyre { // 一个Java文件可以同时定义多个class
    }
    class Engine {
    }
    class Seat {
    }

### 2.4 定义属性（成员变量） ###

### 2.4.1 概述： ###

属性用于定义该类或该类对象包含的数据或者说静态特征（也就是特征）。属性作用范围是整个类体。在定义成员变量时可以对其初始化，如果不对其初始化，Java使用默认的值对其初始化。

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2.4.2 属性定义格式：

[修饰符]  属性类型  属性名 = [默认值] ;

总结：可以理解为“特征”，也属于变量中的一种，成员变量可以不初始化。

### 2.5 方法/函数（行为） ###

2.5.1 概述：

方法用于定义该类或该类实例（对象）的行为特征和功能实现。方法是类和对象行为特征的抽象。方法很类似于面向过程中的函数。面向过程中，**函数是最基本单位**，整个程序由一个个函数调用组成。面向对象中，整个程序的基本单位是类，**方法是从属于类和对象的**。

2.5.2  方法定义的格式：

[修饰符]  方法返回值类型  方法名(形参列表) {    // n条语句}

总结：方法在类中可以说是一种动作和行为，面向过程中，函数是最基本单位。

## 3、面向对象的内存分析 ##

Java虚拟机的内存可以分为三个区域：栈stack、堆heap、方法区method area。

### 栈的特点： ###

1.   栈描述的是**方法执行的内存模型**。每个方法被调用时都会创建一个栈帧(存储局部变量、操作数、方法出口等)。
2.   JVM为每个线程创建一个栈，用于存放该线程执行方法的信息（实际参数、局部变量等）。
3.   栈是属于私有的，不能实现线程间的共享。
4.   栈的特性是"先进后出，后进先出"。
5.   栈是由系统自动分配的，速度快，栈是一个连续的内存空间。

### 堆的特点： ###

1.   堆是用于存储创建好的对象和数组（数组也是对象）。
2.   JVM只有一个堆，被所有线程所共享。
3.   堆是一个不连续的内存空间，分配灵活，速度慢。

### 方法区（静态区）特点： ###

1.   JVM只有一个方法区，被所有线程共享。
2.   方法区实际也是堆，只是用于存储类、常量相关信息。
3.   用来存放程序中永远不变或唯一的内容。(类信息【Class对象】、静态变量、字符串常量等)

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## 4、构造方法（构造器） ##

###      4.1  概述： ###

构造器也叫构造方法(constructor)，用于对象的初始化。构造器是一个创建对象时被动调用的特殊方法，目的是对象的初始化。构造器的名称应与类的名称一致。Java通过new关键字来调用构造器，从而返回该类的实例，是一种特殊的方法。

###     4.2 声明格式 ###

[修饰符] 类名 (形参列表){      //n条语句 }

###      4.3 要点： ###

> 1.   通过new关键字调用。
> 2.   构造器的方法名必须和类名一致!
> 3.   构造器没有返回值。

###     4.4 构造器的重载 ###

构造方法也是方法，只不过有特殊的作用而已。与普通方法一样，构造方法也可以重载。

（方法名相同，形参列表（形参顺序、形参个数、形参类型）不同）

public class User {
        int id; // id
        String name; // 账户名
        String pwd; // 密码
        public User() {
     
        }
        public User(int id, String name) {
            super();
            this.id = id;
            this.name = name;
        }
        public User(int id, String name, String pwd) {
            this.id = id;
            this.name = name;
            this.pwd = pwd;
        }
        public static void main(String[] args) {
            User u1 = new User();
            User u2 = new User(101, "小明");
            User u3 = new User(100, "小红", "123456");     
        }
    }

**注意**：如果方法构造中形参名与属性名相同时，需要使用this关键字区分属性与形参。

## 5、this 关键字 ##

###   5.1、对象创建的过程 ###

构造方法是创建Java对象的重要途径，通过new关键字调用构造器时，构造器也确实返回该类的对象，但这个对象并不是完全由构造器负责创建。创建一个对象分为如下四步：

> 　　1. 分配对象空间，并将对象成员变量初始化为0或空
> 
> 　　2. 执行属性值的显式初始化
> 
> 　　3. 执行构造方法
> 
> 　　4. 返回对象的地址给相关的变量

**注意**：什么是显示初始化 ?    所谓显示初始化也就是直接给成员变量直接赋初始值，例如：int a=12;

### 5.2、this的本质 ###

**this的本质就是“创建好的对象的地址”!** 由于在构造方法调用前，对象已经创建。因此，在构造方法中也可以使用this代表“当前对象” 。

### 5.3、this的用法 ###

1.  在程序中产生二义性之处，应使用this来指明当前对象;普通方法中，this总是指向调用该方法的对象。构造方法中，this总是指向正要初始化的对象。

2. 使用this关键字调用重载的构造方法，避免相同的初始化代码。但只能在构造方法中用，并且必须位于构造方法的第一句。

3. this不能用于static方法中。

### 5.4、示例 ###

public class Test20 {
       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;
    	}
       
    }

> 1 、super() 和 this() 是否可以同时出现的构造函数中吗？
> 
> 答：不能。两个语句只能有一个定义在第一行，所以只能出现其中一个。
> 
> 2、super() 或者 this(): 为什么一定要定义在第一行？
> 
> 因为 super() 或者 this() 都是调用构造函数， 构造函数用于初始化， 所以初始化的动作要先完成。

总结：this的本质就是“创建好的对象的地址”，（也就是说this就是当前对象的地址）

## 6、static 关键字 ##

###    6.1 、概述： ###

在类中，用static声明的成员变量为静态成员变量，也称为类变量。 类变量的生命周期和类相同，在整个应用程序执行期间都有效。

### 6.2、特点： ###

>     1. 是该类的公用变量，从属于类，被该类的所有实例共享，在类被载入时被显式初始化。
> 
>     2. 对于该类的所有对象来说，static成员变量只有一份。被该类的所有对象共享!!
> 
>     3. 一般用“类名.类属性/方法”来调用。(也可以通过对象引用或类名(不需要实例化)访问静态成员。)
> 
>    4. 在static方法中不可直接访问非static的成员。

**示例**：

public class TestStatic {
    	public static void main(String[] args) {
    		MyStatic.show(1702, "小明");
    	}
    }
    class MyStatic{
    	static int classs;//班级
    	static String name;
    	static void show(int classs,String name) {
    		System.out.println(name+"在"+classs+"班上学习");
    	}
    }

**注意：**static修饰的成员变量和方法，从属于类。普通变量和方法从属于对象的。

### 6.3、静态代码块 ###

构造方法用于对象的初始化!静态初始化块，用于类的初始化操作!在静态初始化块中不能直接访问非static成员。

## 7、包（package） ##

###   7.1、概述 ###

包机制是Java中管理类的重要手段。 开发中，我们会遇到大量同名的类，通过包我们很容易对解决类重名的问题，也可以实现对类的有效管理。 包对于类，相当于文件夹对于文件的作用。

### 7.2、使用要点： ###

>   1. 通常是类的第一句非注释性语句。
> 
>   2. 包名：域名倒着写即可，再加上模块名，便于内部管理类。
> 
>   3. 全部小写

注意：

1. 写项目时都要加包，不要使用默认包。

2. com.gao和com.gao.car，这两个包没有包含关系，是两个完全独立的包。只是逻辑上看起来后者是前者的一部分。

使用：

package cn.gx;
    public class Test {
        public static void main(String[] args) {
            System.out.println("helloworld");
        }
    }

### 7.3、导入类import ###

如果我们要使用其他包的类，需要使用import导入，从而可以在本类中直接通过类名来调用，否则就需要书写类的完整包名和类名。import后，便于编写代码，提高可维护性。

注意：

如果导入两个同名的类，只能用包名+类名来显示调用相关类：

java.util.Date date  = new  java.util.Date();

### 7.4、静态导入 ###

静态导入(static import)是在JDK1.5新增加的功能，其作用是用于导入指定类的静态属性，这样我们可以直接使用静态属性。

使用：

package cn.gx;
     //以下两种静态导入的方式二选一即可
    import static java.lang.Math.*;//导入Math类的所有静态属性
    import static java.lang.Math.PI;//导入Math类的PI属性
     
    public class Test2{
        public static void main(String [] args){
            System.out.println(PI);
            System.out.println(random());
        }
    }

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