面相对象
1. 面向对象
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发展
- 早期编程语言一段代码只能实现一个功能,这样既繁琐,代码量又大
- 便出现了封装,将重复的代码提取出来封装成一个方法,达到复用
- 后来将性质相近的方法放在一起,便出现了一个类,将可以完成一系列功能的类称之为对象,对象就是具有一定功能的独立个体
不再局限于完成固定功能,不在局限于代码的实现,以创造具备某些功能的个体,让这些个体去完成我们的指令为编程方式,就是面向对象的思想。
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定义
- 相对于面向过程而言
- 把自己的位置由执行者变成指挥者
面向对象(Object Oriented, OO):按人们认识客观世界的系统思维方式,采用基于对象的概念建立模型,模拟客观世界分析、设计、实现软件的办法。
面向对象编程(Object Oriented Programming, OOP):一种解决软件复用的设计和编程方法,这种方法把软件系统中相近似的操作逻辑、应用数据、状态,以类的形式描述出来,以对象实例的形式在软件系统中复用,以达到提高软件开发效率的作用。 -
作用
- 更符合人类的思想习惯
- 将复杂的事情简单化
- 将我们从执行者变成了指挥者
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开发过程和设计
- 不断地创造对象,使用对象、指挥对象去做事
- 面向对象编程的设计其实就是在管理和维护对象之间的关系
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面向对象的特点
- 封装
- 继承
- 多态
2. 类和对象
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类
- 一组具有相同或相似属性和行为的事物的集合
- 类是由对象抽象而成
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对象
- 现实世界中具体存在的事物
- 对象是类的具体实现
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类和对象的内存
- 类存储于内存中的方法区内,只有一份
- 对象存储于内存中的堆内存中,同一个类的对象可以有多个
3. 类
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类的三要素
- 类名
- 属性
- 方法
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类名
- 类命名时遵循大驼峰命名规则
- 同一个包中不能出现相同的类名
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属性(成员变量)
- 位置:定义在类中,方法外
- 分类
- 实例变量:无static修饰,数值型变量默认值为0,布尔型默认值为false,引用类型默认值为null,调用一般是对象名.静态变量名调用
- 全局变量(静态变量、类变量):有static修饰,默认值与实例变量相似,属于对象共有,调用一般是类名.静态变量名,也可以用对象名.静态变量名调用
- 成员变量和局部变量
- 区别
- 定义的位置
- 成员变量定义在类中,方法和代码块外
- 局部变量定义在方法中
- 在内存中的位置
- 成员变量:在堆内存(成员变量属于对象,对象进堆内存)
- 局部变量:在栈内存(局部变量属于方法,方法进栈内存)
- 初始化值
- 成员变量有默认值,可以直接使用
- 局部变量没有默认值,使用前必须初始化
- 生命周期
- 成员变量随着对象的创建而产生,随着对象的消失而消失
- 局部变量随着方法的调用而加载,随着方法的弹栈而消失
- 定义的位置
- 成员变量和局部变量重名
- 程序中的就近原则
- 如果在方法中使用了一个变量,先在本方法中查找这个变量
- 如果本方法中没有这个变量,就去类中查找成员变量
- 如果两次都没找到,报错
- 区别
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方法(成员方法)
- 位置:定义在类中
- 分类
- 实例方法
- 无static修饰
- 依赖于类的对象,需要创建对象后,对象.实例方法使用
- 内部不能定义静态变量,但可以使用静态变量,可以直接调用静态方法
- 用于一个方法依赖于类的对象
- 全局方法(静态方法、类方法)
- 用static修饰
- 依赖于类,通过类.静态方法调用
- 可以定义和使用静态变量,静态方法无法直接调用实例方法
- 用于一个方法与类的对象无关,如工具类等
- 构造方法
- 方法名与类名相同(大小写也相同)
- 没有返回值类型,注意连void也没有
- 没有具体的返回值,也没有return
- 构造方法可以是有参的,也可以是无参的
- 实例方法
4. 对象
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定义
- 在Java中,想要使用定义的类来工作,就必须先激活这个类
- 激活之后的类叫做对象,一个类可以有多个对应的对象
- 对象是类的具体实现
- 创建的对象在堆内存中单独划出一片区域,存放的有类中的各种元素:成员变量,成员方法等
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格式
- 类名 对象名 = new 类名(参数列表);
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对象中成员的调用
- 属性
- 查看
- 对象名.属性名:可以找到类中非私有的成员变量
- 赋值
- 对象名.属性名 = 变量值:给属性重新赋值
- 注意
- 定义类的时候,如果类中的属性有值,创建的对象中的属性也会是这个值
- 定义类的时候,如果类中的属性没有具体指,创建的对象中的属性会有一个默认值
- 查看
- 方法
- 对象名.方法名():可以调用类中非私有的方法
- 属性
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注意
- 一个类可以创建多个对象
- 每个对象在内存中是分别单独存在的
- 它们的使用和赋值互不影响
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对象与内存
5. 封装
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定义
- 把属性(成员变量)和实现细节隐藏起来,不允许外部直接访问
- 把方法(成员方法)暴露出来,让方法控制这些成员变量进行安全的访问和操作
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意义
- 让使用者只能通过实现写好的访问方法来访问数据,这样一来我们只需要在这些方法中增加逻辑控制,限制对数据的不合理访问
- 保护数据的安全和完整性
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封装方式
- 使用权限修饰符,private
- private 关键字
- 定义
- 权限修饰符
- 可以修饰成员变量和成员方法
- 被其修饰的成员只能在本类中使用
- 作用
- 限定使用范围,禁止别人调用类的成员
- 保证数据的安全性,可以通过方法中的代码对有害数据进行过滤
- 定义
6. this关键字
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定义
- 代表本类对象的引用
- 用来区分重名的成员变量和局部变量
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注意事项
- 只能在本类方法中使用
- 本类静态方法中无法使用
- 当我们创建对象并调用对象的方法时,方法中如果出现了this,指的就是当前创建的这个对象
- 本类对象中的方法调用本类中的其他方法时,其实被调用方法的前面就有一个省略的this
7. 构造方法
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定义
- 用于初始化对象
- 通过new关键字创建对象时,必须使用构造方法
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结构
- 权限修饰符 类名(参数列表){方法体},如
public Man() {super();}
- 权限修饰符 类名(参数列表){方法体},如
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特点
- 方法名与类名相同(大小写也相同)
- 没有返回值类型,注意连void也没有
- 没有具体的返回值,也没有return
- 构造方法可以是有参的,也可以是无参的
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注意事项
- 如果没有写构造方法,那么编译器会自动加一个空参的构造方法
- 如果已经写了有参的构造方法,编译器就不会再加上空参的构造方法,如果要使用空参的构造方法,就需要手动补上空参构造方法
- 构造方法必须通过new关键字来调用,不可以使用对象名来调用
- 构造方法也是成员方法,只是比较特殊而已,所有成员方法的属性构造方法也拥有
- 创建对象的时候,只能调用一个构造方法,但构造方法内部可以相互调用
- 本类中的成员方法无法调用构造方法
- 构造方法可以绕过set方法设置的限制
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构造方法的重载
- 和成员方法的重载一样,方法名相同,参数列表不同
- 需要注意的是,只要是构造方法,方法名一定是相同的,也就是说构造方法的重载只是参数列表不同
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构造方法互相调用
- 构造方法可以重载,我们可能会写多个构造方法以应对不同的赋值动作,已经写过的构造方法可以直接调用
- 使用this(),表示调用本类的构造方法,且this()必须写在第一行
8. 不定长参数
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定义
- 长度不固定的参数列表
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格式
- 数据类型... 变量名
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结果
- 得到一个数组
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
int result = getSum(1,3,5,6,8);
System.out.println("得到的结果是: " + result);
}
public static int getSum(int...nums) {
System.out.println(nums);
System.out.println(nums.getClass().getName());
System.out.println(Arrays.toString(nums));
int sum = 0;
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
sum += nums[i];
}
return sum;
}
}