Java-简单认识类和对象

布满荆棘的人生 2024-03-22 22:45 131阅读 0赞

## 一、初步认识面向对象 ##

### 1.1 什么是面向对象 ###

Java是一门**纯面向对象**的语言(Object Oriented Program，简称OOP)，在面向对象的世界里，一切皆为对象。**面向对象是解决问题的一种思想，主要依靠对象之间的交互完成一件事情**。用面向对象的思想来涉及程序，更符合人们对事物的认知，对于大型程序的设计、扩展以及维护都非常友好。

### 1.2 面向对象和面向过程 ###

拿家中洗衣服为例，在自动洗衣机出现前，都是手洗衣服，要清楚每一步及接下来的过程，洗衣过程如图例

![9b2a9ce9c6bf43e8bb8b1042cb9997cf.png][]

注重洗衣服过程，其中的环节都不能少，不同衣服洗的方法、时间长度、脱水方式不同，按照此方式写代码，将来扩展和维护就比较麻烦。而在自动洗衣机出现之后，人们就不需要再注意过程。只需将衣服向洗衣机里一放，倒入洗衣粉，调好模式（洗的方式，时间长短，脱水方式）最后启动即可。

![59dc390235324443b72ffeb17d7dd527.png][]

在洗衣服过程中，总共有四个对象：人、衣服、洗衣粉、洗衣机，洗衣服过程：人将衣服放入洗衣机、倒入洗衣粉、启动洗衣机，洗衣机就能完成洗衣服过程并脱水。整个过程是人、衣服、洗衣粉、洗衣机四个对象之间交互完成，人不需要关心洗衣机具体是如何洗衣服，如何脱水的。

![dba0c62214e5449a99ecdade0beb8b98.png][]

以**面向对象方式来进行处理，就不关注洗衣服的过程**，具体洗衣机是怎么来洗衣服，如何来甩干的，用户不用去关心，只需要将衣服放进洗衣机，倒入洗衣粉，启动开关即可，**通过对象之间的交互来完成的**。

注意：面向过程和面相对象不是一门语言，而是解决问题的方法，没有好坏之分，都有专门的应用场景。

## 二、类的定义和使用 ##

面相对象程序设计关注的是对象，而对象是现实生活中的实体，比如：洗衣机。但是洗衣机计算机并不认识，需要开发人员告诉计算机什么是洗衣机，比如洗衣机的品牌、型号、尺寸、重量、洗涤功率、脱水功率、洗涤容量、脱水容量、洗涤模式、材质等，这些**对洗衣机的描述就是对洗衣机对象（实体）进行抽象**，但是这些简化的抽象结果计算机也不能识别，开发人员可以采用某种面相对象的编程语言来进行描述，比如：Java语言。

### 2.1 认识类 ###

类是用来对一个实体(对象)来进行描述的，主要描述该实体(对象)具有哪些属性(外观尺寸等)，哪些功能(用来做什么)，描述完成后计算机就可以识别了。

> 例如：洗衣机是一个品牌，可以看成一个类
> 
> 属性：品牌、型号、重量、尺寸、颜色等
> 
> 功能：洗衣、定时、脱水等

### 2.2 定义类的格式 ###

在java中用class关键字定义类。

>  //创建类
> 
>  class ClassName\{ 
> 
>  field; //属性或者字段或者成员变量
> 
>  method; //功能或者行为或者成员方法
> 
>  \}

例如：对洗衣机类进行定义

>           class WashMechine{
>                  //成员变量
>                  public String brand;//品牌
>                  public String type;//型号
>                  public String color;//颜色
>                  public double length;//长
>                  public double width;//宽
>                  public double height;//高
>                  //方法
>                  public void Washclothes(){
>                      ystem.out.println("洗衣服功能");
>                  }
>                  public void  Dryclothes(){
>                      System.out.println("脱水功能");
>                  }
>                  public  void Settime(){
>                      System.out.println("定时功能");
>                  }
>             }

注意：类名采用大驼峰定义，成员前都为public写法，方法不带static关键字。

### 2.3 练习 ###

**1.定义一个狗的类**

> class Doge \{
> 
> //属性或成员变量
> 
> public String name;//名字
> 
> public String color;//颜色
> 
> //方法
> 
> //喊叫
> 
> public void barks()\{
> 
> System.out.println(name+":汪汪汪~~~");
> 
> \}
> 
> //摇尾巴
> 
> public void wag()\{
> 
> System.out.println(name+":摇尾巴~~~");
> 
> \}

**2.定义一个学生类**

>             class  Students{
>                  //属性或成员变量    
>     
>                 public String id;//学号
>                 public String name;//姓名
>                 public String sex;//性别
>     
>                 public int age;//年龄
>                 public String address;//住址
>                 //方法
>     
>                 //上课
>                 public void Doclass(){
>                     System.out.println("按时上课，不能迟到，如果请假，请及时补课");
>                 }
>                 //写作业
>                 public void Dohomework(){
>                     System.out.println("在教务系统查看并完成作业，不能不写");
>                 }
>                 //考试
>                 public void Exam(){
>                     System.out.println("考试的科目、时间、地点、座号");
>                 }
>             }

注意：一般一个文件当中只定义一个类；main方法所在的类一般要使用public修饰， Eclipse默认会在public修饰的类中找main方法；public修饰的类必须要和文件名相同；不要轻易去修改public修饰的类的名称，如果要修改，通过开发工具修改。  
![f0a11d3871894c1487b90fb8f58acdeb.png][]

## 三、类的实例化 ##

### 3.1 什么是类的实例化 ###

定义了一个类，就相当于在计算机中定义了一种新的类型，与int，double类似，只不过int和double是java语言自带的内置类型，而类是用户自定义了一个新的类型，比如上述的：Doge类和Students类。它们都是类(一种新定义的类型)，有了这些自定义的类型之后，就可以使用这些类来定义实例(对象)。  
 用类类型创建对象的过程，称为类的实例化，在java中采用new关键字，配合类名来实例化对象。  
![92d547cba9714adf83a0c79a2ef7f30f.png][]

在main中对类实例化。

>      public class Doge {
>         public String name;
>         public String color;
>         public void barks(){
>             System.out.println(name+":汪汪汪~~~");
>         }
>         public void wag(){
>             System.out.println(name+":摇尾巴~~~");
>         }
>         public static void main(String[] args) {
>             Doge doge1=new Doge();//用new对类创建实例化对象
>             doge1.name="阿黄";
>             doge1.color="黑黄色";
>             doge1.barks();
>             doge1.wag();
>             System.out.println("==========");
>             Doge doge2=new Doge();
>             doge2.name="赛虎";
>             doge2.color="棕黄色";
>             doge2.barks();
>             doge2.wag();
>         }
>     }

![64a8c224fe2942d6b1055d230942cdbf.png][]

注意：new关键字用于创建一个对象的实例；使用“.”访问对象的属性和方法；；同一个类可以创建多个实例。

### 3.2 类和对象的说明 ###

类只是一个模型一样的东西，用来对一个实体进行描述，限定了类有哪些成员；类是一种自定义的类型，可以用来定义变量；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。

![c97c1dccec5542ba81d6e40cbb1628b2.png][]

## 四、this引用 ##

### 4.1 为什么要有this引用 ###

例子

> public class Date \{  
> public int year;  
> public int month;  
> public int day;  
> public void setDay(int y, int m, int d)\{  
> year = y;  
> month = m;  
> day = d;  
> \}  
> public void printDate()\{  
> System.out.println(year + "/" + month + "/" + day);  
> \}
> 
>   
> public static void main(String\[\] args) \{  
> // 构造三个日期类型的对象 d1 d2 d3  
> Date d1 = new Date();  
> Date d2 = new Date();  
> Date d3 = new Date();  
> // 对d1，d2，d3的日期设置  
> d1.setDay(2019,3,22);  
> d2.setDay(2020,3,22);
> 
> d3.setDay(2021,3,22);  
> // 打印日期中的内容  
> d1.printDate();  
> d2.printDate();  
> d3.printDate();  
> \}  
> \}

![654e773766274f369f11d2aef9b1ab53.png][]

上述代码定义了一个日期类，然后main方法中创建了三个对象，并通过Date类中的成员方法对对象进行设置和打印.  
1.**若形参名不小心与成员变量名相同**

> public void setDay(int year, int month, int day)\{  
> year = year;  
> month = month;  
> day = day;  
> \}

此时的函数体中究竟是谁给谁赋值呢？是成员变量给成员变量？还是成员变量给参数？亦或者是参数给成员变量？，到底是谁赋值给谁，自己也不清楚。

2.**三个对象都在调用Setday和printDay函数，但是这两个函数中没有任何有关对象的说明，setDate和printDate函数如何知道打印的是哪个对象的数据呢**?

![d51546684cd3464091c0ef1758ee89d9.png][]

这里就涉及了this引用。

### 4.2 什么是this引用 ###

this引用指向当前对象(成员方法运行时调用该成员方法的对象)，在成员方法中所有成员变量的操作，都是通过该引用去访问。只不过所有的操作对用户是透明的，即用户不需要来传递，编译器自动完成。

> public class Date \{  
> public int year;  
> public int month;  
> public int day;  
> public void setDay(int year, int month, int day)\{  
> this.year = year;  
> this.month = month;  
> this.day = day;  
> \}  
> public void printDate()\{  
> System.out.println(this.year + "/" + this.month + "/" + this.day);  
> \}  
> \}

![b28005a618d941f295fc75be50cd6f77.png][]

### 4.3 this引用的特性 ###

1. this的类型：对应类类型引用，即哪个对象调用就是哪个对象的引用类型。  
2. this只能在"成员方法"中使用。

3. 在"成员方法"中，this只能引用当前对象，不能再引用其他对象。

4.. this是“成员方法”第一个隐藏的参数，编译器会自动传递，在成员方法执行时，编译器会负责将调用成员方法对象的引用传递给该成员方法，this负责来接收。

[9b2a9ce9c6bf43e8bb8b1042cb9997cf.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/14/720eb42a21b04788b478d52b6c1c8f65.png
[59dc390235324443b72ffeb17d7dd527.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/14/1980913786eb409bb73183f5d0c852a4.png
[dba0c62214e5449a99ecdade0beb8b98.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/14/02bdd0d5ffd940398109ba85615970ce.png
[f0a11d3871894c1487b90fb8f58acdeb.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/14/0574f99a629c4870bdde04ab7ea2283d.png
[92d547cba9714adf83a0c79a2ef7f30f.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/14/c313939ca19f492aa9cddafea7b58444.png
[64a8c224fe2942d6b1055d230942cdbf.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/14/d14b3c983ef843bfb9fcfa04f79601f7.png
[c97c1dccec5542ba81d6e40cbb1628b2.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/14/11aee31741614d269dcb5d95a1681d05.png
[654e773766274f369f11d2aef9b1ab53.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/14/fcd8ae5daf2747f091f4b25c5363099a.png
[d51546684cd3464091c0ef1758ee89d9.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/14/d952e95217df4a5a89d4eb7e5469f786.png
[b28005a618d941f295fc75be50cd6f77.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/14/37bb568a38884a9481347d098c259c25.png