目录

一.类定义和使用

1.简单认识类

2.类的定义格式

3.注意事项

二.课堂练习

1.定义一个狗类

2.定义一个学生类

3.注意事项：

 三.类的实例化

1.什么是实例化

 2.注意事项

3.类和对象的说明 

四.this引用

1.为什么要有this引用  

2.什么是this引用

五.对象的构造及初始化

1.如何初始化对象

2.构造方法 

2.1概念

2.2特性

3.默认初始化

4.就地初始化 

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一.类定义和使用

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，需要开发人员告诉给计算机什么是洗衣机。

上图左侧就是对洗衣机简单的描述，该过程称为对洗衣机对象(实体)进行抽象(对一个复杂事物的重新认知)，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。

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(外观尺寸等)，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.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，{}中为类的主体。类中包含的内容称为类的成员。属性主要是用来描述类的，称之为类的成员属性或者类成员变量。方法主要说明类具有哪些功能，称为类的成员方法。

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Java语言将洗衣机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。

3.注意事项

• 类名注意采用大驼峰定义
• 成员前写法统一为public，后面会详细解释
• 此处写的方法不带 static 关键字.。后面会详细解释

 

二.课堂练习

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.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(){}
}

3.注意事项：

• 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(注意：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（右键重命名）。

 三.类的实例化

1.什么是实例化

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：PetDog类和Student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(或者称为对象)。

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。

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~~~

 2.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
• 同一个类可以创建多个实例

3.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

四.this引用

1.为什么要有this引用  

先看一个日期类的例子：

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，代码整体逻辑非常简单，没有任何问题。 但是细思之下有以下两个疑问：

（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;
}

（2）那函数体中到底是谁给谁赋值？成员变量给成员变量？参数给参数？参数给成员变量？成员变量参数？估计自己都搞不清楚了。

 一切让this引用来揭开这层神秘的面纱。

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.year表示的是引用对象（即 public int year中）的year，赋值号后面的year表示的是参数中的yearthis.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();
}

 

五.对象的构造及初始化

1.如何初始化对象

通过前面知识点的学习知道，在Java方法内部定义一个局部变量时，必须要初始化，否则会编译失败。

public static void main(String[] args) {int a;System.out.println(a);
}// Error:(26, 28) java: 可能尚未初始化变量a

要让上述代码通过编译，非常简单，只需在正式使用a之前，给a设置一个初始值即可。如果是对象：

public static void main(String[] args) {Date d = new Date();d.printDate();d.setDate(2021,6,9);d.printDate();
}// 代码可以正常通过编译

• 需要调用之前写的SetDate方法才可以将具体的日期设置到对象中。通过上述例子发现两个问题： 每次对象创建好后调用SetDate方法设置具体日期，比较麻烦，那对象该如何初始化？ 
• 局部变量必须要初始化才能使用，为什么字段声明之后没有给值依然可以使用？（五.3默认初始化）

2.构造方法 

2.1概念

构造方法(也称为构造器)是一个特殊的成员方法，（方法名）名字必须与类名相同，没有返回值类型，在创建对象时，由编译器自动调用，并且在整个对象的生命周期内只调用一次。

public class Date {public int year;public int month;public int day;// 构造方法：// 名字与类名相同，没有返回值类型，设置为void也不行// 一般情况下使用public修饰// 在创建对象时由编译器自动调用，并且在对象的生命周期内只调用一次public Date(int year, int month, int day){this.year = year;this.month = month;this.day = day;System.out.println("Date(int,int,int)方法被调用了");}public void printDate(){System.out.println(year + "-" + month + "-" + day);}public static void main(String[] args) {// 此处创建了一个Date类型的对象，并没有显式调用构造方法Date d = new Date(2021,6,9);   // 输出Date(int,int,int)方法被调用了d.printDate();    // 2021-6-9}
}

注意：构造方法的作用就是对对象中的成员进行初始化，并不负责给对象开辟空间。

2.2特性

• 名字必须与类名相同
• 没有返回值类型，设置为void也不行
• 创建对象时由编译器自动调用，并且在对象的生命周期内只调用一次(相当于人的出生，每个人只能出生一次)
• 构造方法可以重载(用户根据自己的需求提供不同参数的构造方法)

public class Date {public int year;public int month;public int day;// 无参构造方法public Date(){this.year = 1900;this.month = 1;this.day = 1;}
// 带有三个参数的构造方法public Date(int year, int month, int day) {this.year = year;this.month = month;this.day = day;}public void printDate(){System.out.println(year + "-" + month + "-" + day);}public static void main(String[] args) {Date d = new Date();d.printDate();}
}

上述两个构造方法：名字相同，参数列表不同，因此构成了方法重载。

• 如果用户没有显式定义，编译器会生成一份默认的构造方法，生成的默认构造方法一定是无参的。  

public class Date {public int year;public int month;public int day;public void printDate(){System.out.println(year + "-" + month + "-" + day);}public static void main(String[] args) {Date d = new Date(); //此时没有参数，说明调用的是不带参数的构造方法d.printDate();}
}

上述代码我们没有写以下定义，但是它默认存在

public dog(){}

 注意：一旦用户定义，编译器则不再生成。

public class Date {public int year;public int month;public int day;public Date(int year, int month, int day) {this.year = year;this.month = month;this.day = day;}
public void printDate(){System.out.println(year + "-" + month + "-" + day);}public static void main(String[] args) {// 如果编译器会生成，则生成的构造方法一定是无参的// 则此处创建对象是可以通过编译的// 但实际情况是：编译期报错Date d = new Date();d.printDate();}
}/*
Error:(26, 18) java: 无法将类 extend01.Date中的构造器 Date应用到给定类型;需要: int,int,int找到: 没有参数原因: 实际参数列表和形式参数列表长度不同
*/

•  构造方法中，可以通过this调用其他构造方法来简化代码

public class Date {public int year;public int month;public int day;// 无参构造方法--内部给各个成员赋值初始值，该部分功能与三个参数的构造方法重复// 此处可以在无参构造方法中通过this调用带有三个参数的构造方法// 但是this(1900,1,1);必须是构造方法中第一条语句public Date(){//System.out.println(year);   注释取消掉，编译会失败this(1900, 1, 1);//this.year = 1900;//this.month = 1;//this.day = 1;}// 带有三个参数的构造方法public Date(int year, int month, int day) {this.year = year;this.month = month;this.day = day;}
}

注意：

this(...)必须是构造方法中第一条语句 

不能形成环

public Date(){this(1900,1,1);
}public Date(int year, int month, int day) {this();
}/*
无参构造器调用三个参数的构造器，而三个参数构造器又调用无参的构造器，形成构造器的递归调用
编译报错：Error:(19, 12) java: 递归构造器调用
*/

绝大多数情况下使用public来修饰，特殊场景下会被private修饰(后序讲单例模式时会遇到)

3.默认初始化

 在上文中提出的第二个问题：为什么局部变量在使用时必须要初始化，而成员变量可以不用呢？

public class Date {public int year;public int month;public int day;public Date(int year, int month, int day) {// 成员变量在定义时，并没有给初始值, 为什么就可以使用呢？System.out.println(this.year);System.out.println(this.month);System.out.println(this.day);}public static void main(String[] args) {// 此处a没有初始化，编译时报错：// Error:(24, 28) java: 可能尚未初始化变量a// int a;// System.out.println(a);Date d = new Date(2021,6,9);}
}

要搞清楚这个过程，就需要知道 new 关键字背后所发生的一些事情：  

Date d = new Date(2021,6,9);

在程序层面只是简单的一条语句，在JVM层面需要做好多事情，下面简单介绍下：

1. 检测对象对应的类是否加载了，如果没有加载则加载
2. 为对象分配内存空间
3. 处理并发安全问题 比如：多个线程同时申请对象，JVM要保证给对象分配的空间不冲突 数据类型
4. 初始化所分配的空间 即：对象空间被申请好之后，对象中包含的成员已经设置好了初始值，比如： 
5. 设置对象头信息(关于对象内存模型后面会介绍)
6. 调用构造方法，给对象中各个成员赋值

4.就地初始化 

在声明成员变量时，就直接给出了初始值。

public class Date {public int year = 1900;public int month = 1;public int day = 1;public Date(){}public Date(int year, int month, int day) {}public static void main(String[] args) {Date d1 = new Date(2021,6,9);Date d2 = new Date();}
}

注意：代码编译完成后，编译器会将所有给成员初始化的这些语句添加到各个构造函数中