面向对象的特征之一:封装性
目录
一、类和对象
1.什么是类,什么是对象?
类是抽象的,对象是类的具体的实例
2.如何创建对象?
语法:new 对象名称( ) 示例:new Dog( );
3.写出在Java程序中接收控制台输入的代码
1.导包:import java.util.Scanner;
2.创建扫描仪对象: Scanner input = new Scanner(System.in);
3.接收输入:String str = input.next( ); int num = input.nextInt( );
4.如何从现实世界中抽象出类?
1)发现类 public class ClassName{ }
2)发现类的特征(属性)
3)发现类的行为(方法)
5.构造方法的作用和特点是什么?
1.作用:初始化对象/实例化对象
2.特点:①方法名与类名一致 ② 无返回值 ③ 分有参构造和无参构造
6.什么是方法重载?
概念: ①在同一个类中,方法名相同,参数列表(参数个数/参数的类型)不同,与方法的返回值无关。
举例:System.out.println(); System.out.println(true); System.out.println(100); System.out.println("hello java oop");
二、面向对象的优点
面向对象(Object Oriented)
将构成问题的事物拆解成各个对象,建立对象的目的是为了描述每个事物在整个解决问题步骤中的行为。
优点: 易扩展、代码复用率高、利于后期扩展和维护,提升开发效率
不足: 一定程度上增加系统开销
三、设计类时遵循的原则
1.属性和方法的设置是为了解决业务问题
2.关注主要属性和方法
3.如果没有必要,勿增加额外的类、属性与方法
四、构造方法
问题: 实现种植苹果树功能时,先通过new关键字创建对象,再给属性赋值,需要使用多条语句才能完成AppleTree appleTree = new AppleTree(); appleTree.setBrand(“金帅”);
可否在创建对象的同时完成赋值操作?
分析:使用构造方法
构造方法 是一种特殊的方法,用于完成对象的初始化定义示例:
private String brand; //无参 public AppleTree() { this.brand = "金帅";//this关键字是对一个对象的默认引用,这里用以区分同名成员变量 } //有参,一旦自定义构造方法,系统将不再提供默认无参构造方法 public AppleTree(String brand) { this.brand = brand; } //有参 public AppleTree(String name,String brand,int growTime,int harvestTime,int numsOfFruits) { this.name = name; this.brand = brand; this.growTime = growTime; this.harvestTime = harvestTime; this.numsOfFruits = numsOfFruits; }
调用示例:
AppleTree appleTree = new AppleTree(); //调用无参构造方法 appleTree.print(); AppleTree fuji = new AppleTree("富士"); //调用带参构造方法 fuji.print(); AppleTree pinkLady = new AppleTree("苹果树","粉红佳人",12,3,80); pinkLady.print();
常见错误:
当在类中定义了有参构造,无参构造将会被覆盖,从而导致引发编译错误
this关键字
this是对一个对象的默认引用调用成员变量 调用成员方法 调用已定义的构造方法 因为 this 关键字是在对象内部指代自身的引用,所以它只能调用实例变量、实例方法和构造方法,不能调用类变量和类方法,也不能调用局部变量
五、方法重载
如下代码中AppleTree类的3个构造方法有什么共性特征?public AppleTree() { //省略初始化代码 } public AppleTree(String brand) { //省略初始化代码 } public AppleTree(String name,String brand,int growTime) { //省略初始化代码 }
生活中方法重载案例public class Player { public void Play(歌曲) { //演唱歌曲 } public void Play(钢琴) { //弹奏钢琴 } public void Play(剧本) { //根据剧本表演 } }
模仿举例:
榨汁机 榨汁方法 参数(苹果、梨子、西瓜) 果汁
运动员 运动方法 参数(体育用品 篮球、乒乓球、橄榄球) 运动
结论:1.在同一个类中 2.方法名称相同 3.参数列表不同(参数的个数和参数类型以及参数的顺序) 构造方法也属于方法的重载
常见错误: 如下代码所示
class CompSalary { public void Pay(SE se) { float money = se.BasePay + se.MeritPay; System.out.println("程序员的薪水:" + money); } public String Pay(SE se) { float money = se.BasePay + se.MeritPay; return money.ToString(); } …… }
结论: 4.名称以及参数列表相同的方法,仅仅是返回值类型不同,不能称之为方法重载。
六、封装
问题:下面代码有什么缺陷?如何解决设计的缺陷?AppleTree appleTree = new AppleTree(); appleTree.name = "西瓜";//
方案:使用封装
面向对象三大特征之一 :封装
将类的某些信息隐藏在类内部,不允许外部程序直接访问
而是通过该类提供的方法来实现对隐藏信息的操作和访问
封装的好处:封装的步骤:
1.修改属性的可见性——>设为private
2.为每个属性创建公有的getter/setter方法——>getter:可读/setter:可写
3.在getter/setter方法加入属性读写时的控制语句——>判断属性值的合法性
七、访问修饰符
问题: Java中,如何限制和制约类之间的访问关系?
. 包
.访问修饰符
.类的访问修饰符
修饰符/作用域 同一包中 非同一包中 public 可以使用 可以使用 默认修饰符 可以使用 不可以使用 类成员的访问修饰符
修饰符/作用域 同一类中 同一包中 子类中 外部包 private 可以使用 不可以使用 不可以使用 不可以使用 默认修饰符 可以使用 可以使用 可以使用 不可以使用 protected 可以使用 可以使用 可以使用 不可以使用 public 可以使用 可以使用 可以使用 可以使用
八、static关键字
问题: Java中,是否可以通过类名直接访问类的成员?
方案: 使用static关键字可以实现,用 static 修饰的属性、方法和代码块属于它所在的类,由这个类创建的所有对象可以共用同一个static成员。public static void main(String[] args) { Hello.sayHi(); } public class Hello{ //静态方法 public static void sayHi(){ System.out.println("Hello World!"); } }
调用静态成员的语法: 可直接调用类的成员,不需再消耗资源反复创建对象。
类名.成员变量名 类名.成员方法名();
使用static 修饰的属性称为静态变量或类变量
没有使用 static 修饰的属性称为实例变量
static: 静态,可用于修饰 属性、方法、内部类
使用static关键字修饰类变量、代码块package com.aiden; /** * @author Aiden */ public class StaticExample { public static int i; //静态变量 public static int j = 10; //静态变量 public int k; //实例变量 //静态代码块 static { System.out.println("*******执行静态代码块*********"); i = 20; System.out.println("初始化k的值为" + i); System.out.println("初始化j的值为" + j); } //构造函数 public StaticExample() { System.out.println("*******执行构造方法创建对象*******"); k = 30; System.out.println("初始化k的值为:" + k); } /** *测试方法 *@param args */ public static void main(String[] args) { StaticExample se = new StaticExample(); System.out.println("*******main()方法中修改变量值*******"); se.k++; //引用实例变量 StaticExample.j++; //引用静态变量 System.out.println("当前的i的值为:" + StaticExample.i); System.out.println("当前的j的值为:" + StaticExample.j); System.out.println("当前的k的值为:" + se.k); } }
输出结果:
注意事项:
1.方法里,不可以定义static变量,即:类变量不能是局部变量
2.static代码块在JVM初始化阶段执行,只会执行一次,一般情况下, 使用static代码块对static变量进行初始化。
使用static关键字修饰类方法Java方法分类
静态方法(又称类方法):使用 static 关键字修饰的方法
实例方法:未使用 static 关键字修饰的方法public class StaticExample { public static int i; public static int j = 10; public int k; //省略静态代码块、构造方法 public static void staticMethod(){ System.out.println("*******执行静态方法*******"); //先创建对象,再通过对象访问其成员变量k StaticExample se = new StaticExample(); se.k = 25;//这里k为非静态属性 System.out.println("k的值为"+se.k); } }
静态方法的调用: 用类名直接调用静态方法
public static void main(String[] args) { //省略其他调用代码…… StaticExample.staticMethod(); }
下面代码是否正确?
使用static修饰与非static修饰的类成员的区别
static、非private修饰 非static、private修饰 属性 类属性、类变量 实例属性、实例变量 方法 类方法 实例方法 调用 类名.属性 类名.方法() 对象.属性 对象.方法() 对象.属性 对象.方法() 归属 类 单个对象
九、使用static、final关键字定义常量
问题: 以农场游戏为例,在生长过程中,作物生长状态值:生长期、采摘期和已死亡,不会发生变化,如何定义这样的变量?
方案: 通常使用static 和 final关键字定义类的常量//定义常量类保存作物的生长状态 public class Constants { public static final String GROW = “生长期”; public static final String MATURE = "采摘期"; public static final String DEAD = "已死亡"; }
测试调用:
public class ApplyTree { // … …省略部分代码 public AppleTree(String brand){ this.brand = brand; this.status = Constants.GROW;//使用静态常量 } }
注意事项:
1.常量名一般由大写字母组成 2.声明常量时一定要赋初值 3.定义常量时要求见名知意,便于阅读,易于代码修改和维护
十、学习总结