【Java SE】7.1类和对象

1.面向对象的初步认知

1.1什么是面向对象

Java是一门纯面向对象的语言,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面向对象与面向过程

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

注意:面向过程和面向对象并不是一门语言,而是解决问题的方法,没有好坏之分,都有其专门的应用场景。

2.类定义和使用

2.1简单认识类

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,属性),哪些功能(用来干啥),描述完成后计算机就可以识别了。

比如:洗衣机,它是一个品牌,在Java中可以将其看成是一个类别。

属性:产品品牌,型号,产品重量,外观尺寸,颜色……

功能:洗衣,烘干,定时……

2.2类的定义格式

在Java中定义类时需要用到class关键字,具体语法如下:

// 创建类
class ClassName{
field; // 字段(属性) 或者 成员变量
method; // 行为 或者 成员方法
}

class为定义类的关键字,ClassName为类的名字,{}为类的主体。

类中包含的内容成为类的成员,属性主要是用来描述类的,称之为类的成员属性或类成员变量。方法主要说明类具有哪些功能,称之为类的成员方法。

class WashMachine{
public String brand; // 品牌
public String type; // 型号
public double weight; // 重量
public double length; // 长
public double width; // 宽
public double height; // 高
public String color; // 颜色
public void washClothes(){ // 洗衣服
System.out.println("洗衣功能");
}
public void dryClothes(){ // 脱水
System.out.println("脱水功能");
}
public void setTime(){ // 定时
System.out.println("定时功能");
}
}

采用了Java语言将洗衣机中类在计算机中定义完成,经过javac编译之后形成.class文件,在JVM的基础上计算机就可以识别了。

【注意事项】

  • 类名注意采用大驼峰定义
  • 成员前写法统一为public
  • 此处写的方法不带有static关键字。
2.3练习
2.3.1定义一个狗类
class PetDog {
public String name;//名字
public String color;//颜色
// 狗的属性
public void barks() {
System.out.println(name + ": 旺旺旺~~~");
}
// 狗的行为
public void wag() {
System.out.println(name + ": 摇尾巴~~~");
}
}
2.3.2定义一个学生类
public class Student{
public String name;
public String gender;
public short age;
public double score;
public void DoClass(){}
public void DoHomework(){}
public void Exam(){}
}

【注意事项】

  • 一般一个文件当中只能定义一个类
  • main的方法所在的类一般要用public修饰。
  • public修饰的类必须要和文件名相同
  • 不要轻易修改public修饰的类的名称。

3.类的实例化

3.1什么是实例化

定义一个类,就相当于在计算机中定义了一种新的模型。与int,double类似,只不过int是double是Java语言自带的内置类型,而类是用户自定义一个新的类型。

用类类型创建对象的过程,称之为类的实例化。在Java中采用new关键字,配合类名来实例化对象。

public class Main{
public static void main(String[] args) {
PetDog dogh = new PetDog(); //通过new实例化对象
dogh.name = "阿黄";
dogh.color = "黑黄";
dogh.barks();
dogh.wag();
PetDog dogs = new PetDog();
dogs.name = "阿黄";
dogs.color = "黑黄";
dogs.barks();
dogs.wag();
}
}
输出结果:
阿黄: 旺旺旺~~~
阿黄: 摇尾巴~~~
赛虎: 旺旺旺~~~
赛虎: 摇尾巴~~~

【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。
3.2类和对象的说明
  1. 类只是一个模型一样的东西,用于对一个实体来进行描述,限定了那些成员。
  2. 类是一种自定义的类型,可以用来定义变量。
  3. 一种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。
  4. 举个比方,类实例化出的对象就像现实中使用建筑设计圈建造出的房子,类就像是设计圈,只设计出需要什么东西,但并没有实体的建筑存在,同样类也只是一个设计,实例化出对象才能实际存储数据,占用物理空间。

4.this的引用

4.1为什么要用this引用

先看一个日期类的例子:

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(2020,9,15);
d2.setDay(2020,9,16);
d3.setDay(2020,9,17);
// 打印日期中的内容
d1.printDate();
d2.printDate();
d3.printDate();
}
}

以上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,代码的整体逻辑非常简单。

但仔细想,有两个疑问:

1.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;
}

那函数体中到底谁给谁赋值?成员变量给成员变量?……

2.三个对象都在调用setDate和PrintDate函数,但是这两个函数没有任何的对象说明,setDate和printDate函数如何知道打印的是哪个对象的数据呢?

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。只不过所有的操作都是对用户透明的,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);
}
}

注意:this引用的是调用成员方法的对象

public static void main(String[] args) {
Date d = new Date();
d.setDay(2020,9,15);
d.printDate();
}
4.3this引用的特性
  1. this的类型:对应类类型引用,即那个对象调用就是那个对象的引用类型。
  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,不能引用其他对象
  4. this是“成员方法”第一个隐蔽的参数,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负责来接受。

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