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本章介绍Java的对象和类。
Java 对象和类
Java作为一种面向对象语言。支持以下基本概念#xff1a;
多态继承封装抽象类对象实例方法重载
本节我们重点研究对象和类的概念。
对象#xff1a;对象是类的一个实例#xff08;对象不是找个女朋友#xff09;#x…前言
本章介绍Java的对象和类。
Java 对象和类
Java作为一种面向对象语言。支持以下基本概念
多态继承封装抽象类对象实例方法重载
本节我们重点研究对象和类的概念。
对象对象是类的一个实例对象不是找个女朋友有状态和行为。例如一条狗是一个对象它的状态有颜色、名字、品种行为有摇尾巴、叫、吃等。类类是一个模板它描述一类对象的行为和状态。
下图中男孩boy、女孩girl为类class而具体的每个人为该类的对象object
下图中汽车为类class而具体的每辆车为该汽车类的对象object对象包含了汽车的颜色、品牌、名称等。
Java中的对象
现在让我们深入了解什么是对象。看看周围真实的世界会发现身边有很多对象车狗人等等。所有这些对象都有自己的状态和行为。
拿一条狗来举例它的状态有名字、品种、颜色行为有叫、摇尾巴和跑。
对比现实对象和软件对象它们之间十分相似。
软件对象也有状态和行为。软件对象的状态就是属性行为通过方法体现。
在软件开发中方法操作对象内部状态的改变对象的相互调用也是通过方法来完成。
Java 中的类
类可以看成是创建 Java 对象的模板。
通过上图创建一个简单的类来理解下 Java 中类的定义
public class Dog {String breed;int size;String colour;int age;void eat() {}void run() {}void sleep(){}void name(){}
}一个类可以包含以下类型变量
局部变量在方法、构造方法或者语句块中定义的变量被称为局部变量。变量声明和初始化都是在方法中方法结束后变量就会自动销毁。成员变量成员变量是定义在类中方法体之外的变量。这种变量在创建对象的时候实例化。成员变量可以被类中方法、构造方法和特定类的语句块访问。类变量类变量也声明在类中方法体之外但必须声明为 static 类型。
一个类可以拥有多个方法在上面的例子中eat()、run()、sleep() 和 name() 都是 Dog 类的方法。
构造方法
每个类都有构造方法。如果没有显式地为类定义构造方法Java 编译器将会为该类提供一个默认构造方法。
在创建一个对象的时候至少要调用一个构造方法。构造方法的名称必须与类同名一个类可以有多个构造方法。
下面是一个构造方法示例
public class Puppy{public Puppy(){}public Puppy(String name){// 这个构造器仅有一个参数name}
}创建对象
对象是根据类创建的。在Java中使用关键字 new 来创建一个新的对象。创建对象需要以下三步
声明声明一个对象包括对象名称和对象类型。实例化使用关键字 new 来创建一个对象。初始化使用 new 创建对象时会调用构造方法初始化对象。
下面是一个创建对象的例子
public class Puppy{public Puppy(String name){//这个构造器仅有一个参数nameSystem.out.println(小狗的名字是 : name ); }public static void main(String[] args){// 下面的语句将创建一个Puppy对象Puppy myPuppy new Puppy( tommy );}
}编译并运行上面的程序会打印出下面的结果
小狗的名字是 : tommy访问实例变量和方法
通过已创建的对象来访问成员变量和成员方法如下所示
/* 实例化对象 */
Object referenceVariable new Constructor();
/* 访问类中的变量 */
referenceVariable.variableName;
/* 访问类中的方法 */
referenceVariable.methodName();实例 下面的例子展示如何访问实例变量和调用成员方法
public class Puppy{int puppyAge;public Puppy(String name){// 这个构造器仅有一个参数nameSystem.out.println(小狗的名字是 : name ); }public void setAge( int age ){puppyAge age;}public int getAge( ){System.out.println(小狗的年龄为 : puppyAge ); return puppyAge;}public static void main(String[] args){/* 创建对象 */Puppy myPuppy new Puppy( tommy );/* 通过方法来设定age */myPuppy.setAge( 2 );/* 调用另一个方法获取age */myPuppy.getAge( );/*你也可以像下面这样访问成员变量 */System.out.println(变量值 : myPuppy.puppyAge ); }
}编译并运行上面的程序产生如下结果
小狗的名字是 : tommy
小狗的年龄为 : 2
变量值 : 2源文件声明规则
在本节的最后部分我们将学习源文件的声明规则。当在一个源文件中定义多个类并且还有import语句和package语句时要特别注意这些规则。
一个源文件中只能有一个 public 类一个源文件可以有多个非 public 类源文件的名称应该和 public 类的类名保持一致。例如源文件中 public 类的类名是Employee那么源文件应该命名为Employee.java。如果一个类定义在某个包中那么 package 语句应该在源文件的首行。如果源文件包含 import 语句那么应该放在 package 语句和类定义之间。如果没有 package 语句那么 import语句应该在源文件中最前面。import 语句和 package 语句对源文件中定义的所有类都有效。在同一源文件中不能给不同的类不同的包声明。
类有若干种访问级别并且类也分不同的类型抽象类和 final 类等。这些将在访问控制章节介绍。
除了上面提到的几种类型Java 还有一些特殊的类如内部类、匿名类。
Java 包
包主要用来对类和接口进行分类。当开发 Java 程序时可能编写成百上千的类因此很有必要对类和接口进行分类。
import 语句
在 Java 中如果给出一个完整的限定名包括包名、类名那么 Java 编译器就可以很容易地定位到源代码或者类。import 语句就是用来提供一个合理的路径使得编译器可以找到某个类。
例如下面的命令行将会命令编译器载入 java_installation/java/io 路径下的所有类
import java.io.*;一个简单的例子
在该例子中我们创建两个类Employee 和 EmployeeTest。
首先打开文本编辑器把下面的代码粘贴进去。注意将文件保存为 Employee.java。
Employee 类有四个成员变量name、age、designation 和 salary。该类显式声明了一个构造方法该方法只有一个参数。
Employee.java 文件代码
import java.io.*;public class Employee{String name;int age;String designation;double salary;// Employee 类的构造器public Employee(String name){this.name name;}// 设置age的值public void empAge(int empAge){age empAge;}/* 设置designation的值*/public void empDesignation(String empDesig){designation empDesig;}/* 设置salary的值*/public void empSalary(double empSalary){salary empSalary;}/* 打印信息 */public void printEmployee(){System.out.println(名字: name );System.out.println(年龄: age );System.out.println(职位: designation );System.out.println(薪水: salary);}
}程序都是从main方法开始执行。为了能运行这个程序必须包含main方法并且创建一个实例对象。
下面给出EmployeeTest类该类实例化2个 Employee 类的实例并调用方法设置变量的值。
将下面的代码保存在 EmployeeTest.java文件中。
EmployeeTest.java 文件代码
import java.io.*;
public class EmployeeTest{public static void main(String[] args){/* 使用构造器创建两个对象 */Employee empOne new Employee(csdn1);Employee empTwo new Employee(csdn2);// 调用这两个对象的成员方法empOne.empAge(26);empOne.empDesignation(高级程序员);empOne.empSalary(1000);empOne.printEmployee();empTwo.empAge(21);empTwo.empDesignation(菜鸟程序员);empTwo.empSalary(500);empTwo.printEmployee();}
}编译这两个文件并且运行 EmployeeTest 类可以看到如下结果
$ javac EmployeeTest.java
$ java EmployeeTest
名字:csdn1
年龄:26
职位:高级程序员
薪水:1000.0
名字:csdn2
年龄:21
职位:菜鸟程序员
薪水:500.0成员变量和类变量的区别
由static修饰的变量称为静态变量其实质上就是一个全局变量。如果某个内容是被所有对象所共享那么该内容就应该用静态修饰没有被静态修饰的内容其实是属于对象的特殊描述。
不同的对象的实例变量将被分配不同的内存空间 如果类中的成员变量有类变量那么所有对象的这个类变量都分配给相同的一处内存改变其中一个对象的这个类变量会影响其他对象的这个类变量也就是说对象共享类变量。
成员变量和类变量的区别
1、两个变量的生命周期不同 成员变量随着对象的创建而存在随着对象的回收而释放。静态变量随着类的加载而存在随着类的消失而消失。2、调用方式不同 成员变量只能被对象调用。静态变量可以被对象调用还可以被类名调用。3、别名不同 成员变量也称为实例变量。静态变量也称为类变量。4、数据存储位置不同 成员变量存储在堆内存的对象中所以也叫对象的特有数据。静态变量数据存储在方法区共享数据区的静态区所以也叫对象的共享数据。static 关键字是一个修饰符用于修饰成员(成员变量和成员函数)。
特点
1、想要实现对象中的共性数据的对象共享。可以将这个数据进行静态修饰。
2、被静态修饰的成员可以直接被类名所调用。也就是说静态的成员多了一种调用方式。类名.静态方式。
3、静态随着类的加载而加载。而且优先于对象存在。
弊端
1、有些数据是对象特有的数据是不可以被静态修饰的。因为那样的话特有数据会变成对象的共享数据。这样对事物的描述就出了问题。所以在定义静态时必须要明确这个数据是否是被对象所共享的。
2、静态方法只能访问静态成员不可以访问非静态成员。
因为静态方法加载时优先于对象存在所以没有办法访问对象中的成员。
3、静态方法中不能使用thissuper关键字。
因为this代表对象而静态在时有可能没有对象所以this无法使用。
什么时候定义静态成员呢或者说定义成员时到底需不需要被静态修饰呢
成员分两种
1、成员变量。数据共享时静态化 该成员变量的数据是否是所有对象都一样如果是那么该变量需要被静态修饰因为是共享的数据。 如果不是那么就说这是对象的特有数据要存储到对象中。 2、成员函数。方法中没有调用特有数据时就定义成静态 如果判断成员函数是否需要被静态修饰呢只要参考该函数内是否访问了对象中的特有数据如果有访问特有数据那方法不能被静态修饰。如果没有访问过特有数据那么这个方法需要被静态修饰。成员变量和静态变量的区别
1、成员变量所属于对象。所以也称为实例变量。
静态变量所属于类。所以也称为类变量。
2、成员变量存在于堆内存中。
静态变量存在于方法区中。
3、成员变量随着对象创建而存在。随着对象被回收而消失。
静态变量随着类的加载而存在。随着类的消失而消失。
4、成员变量只能被对象所调用 。
静态变量可以被对象调用也可以被类名调用。
所以成员变量可以称为对象的特有数据静态变量称为对象的共享数据。
