Java类和对象 初学。基础知识

类和对象 （抽象）

OOP语言（object orinented ）：面向对象编程
OOP语言三大特征：继承 封装 多态

面向过程：在整个过程中所涉及的行为，就是功能。
面向过程：C 小的问题

面向对象：参与过程中所涉及到的主体就是对象。是通过逻辑将一个个功能实现连接起来。
面向对象：C++ JAVA 问题规模较大的
找对象 创建对象 使用对象

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1. 类与对象的初步认知

模板=类
实体=对象

类拥有属性和方法。

• 属性（成员变量）：实例数据成员（对象） 静态数据成员
• 方法（成员方法）：实例成员方法 静态成员方法

大象🐘
面向过程：1.冰箱打开2.放入冰箱3.冰箱关闭
面向对象：打开冰箱 储存，关闭都是对冰箱的操作，是冰箱的行为。冰箱就是对象，只要操作冰箱所具备的功能，都要定义在冰箱中。

面向对象概念：
面向对象是一个思考方式，是一种思想。
eg：概念与实例，理论与实践，名和实，类和对象。
类是一类对象的统称，对象是这一个类的具体化的一个实例。
面向对象的好处：将复杂的事情简单了 只要面对一个对象就行。

面对对象设计：
被动的一方是数据拥有者，主动的一方是执行者。
开发时：找对象 建对象 用对象 并维护对象之间的关系。

简而言之，面向对象是用代码（类）描述一个事物，包含事物的属性和行为。

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2. 类和类的实例化

类 就是一类对象的统称 对象就是这一类具体化的一个实例。
一个类，可以产生无数的对象。

声明一个类就是创建一个新的数据类型，类在JAVA中属于引用类型。
JAVA中用class声明类。

基本语法：

class <class_name>{
    field;     //成员属性
    mothod;    //成员方法
}

实例化对象:

<class_name> <对象名>=new <class_name>();

类中元素为成员属性，类中函数为成员方法。

//eg：Person 类
//Person   类函数
class Person{
    public int age;
    public String name;
    public String sex;
    public void eat(){                   //  函数=成员方法
        System.out.println("吃饭！");
    }
    public void sleep(){
        System.out.println("睡觉！");
    }
}

类的实例化：
类只是一个模型，定义一个类并没有分配实际的内存空间来存储它。
一个类可以实例化多个对象，实例化出的对象，占用实际的物理空间，存储类成员变量。

//主函数 实例类   对象引用调用成员方法
public static void main(String[] args) {
Person person1=new Person();          //new
    person1.eat();                    //使用.访问对象中的方法
    person1.age=10;
    System.out.println(person1.age);  //使用.访问对象中的属性
}

new关键字用于创建一个对象的实例。
通过对象使用 . 访问对象中的属性和方法。
person1 . 数据成员 person1 . 方法
同一个类可以创建多个实例。

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3.类的成员

类的成员包含：字段、方法、代码块、内部类和接口。

3.1 字段
在类中，但定义在方法外部定义的变量。
用于描述一个类中包含哪些数据。

class Person{
    public String name;         //字段
    public int age;
}
    
public static void main(String[] args) {
    Person person1=new Person();          //new
    System.out.println(person1.name);
    System.out.println(person1.age);
}                                           //输出null   0

.访问对象字段 _____访问包含读和写
如果没有设置初始值，则被设置为一个默认的初值。
引用(String Array)：null char：\u0000 boolean：false

认识null 在Java中为空引用，表示无效的对象。 可理解为空指针。
对null进行. 操作会异常。

class Person{
    public String name;         //字段
    public int age;
}

public static void main(String[] args) {
    Person person=new Person();
    System.out.println(person.name.length());          //获取字符串长度
}

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
	at test1029.main(test1029.java:17)         报错异常

字段就地初始化：

class Person{
    public String name="张欣悦";         //字段
    public int age=19;
}

public static void main(String[] args) {
    Person person=new Person();
    System.out.println(person.name);          //张欣悦
    System.out.println(person.age);           //19
}

3.2 方法
用于描述一个对象的行为。

class Person {
    public String name="张欣悦";         //字段
    public int age=19;
    
    public void show(){
        System.out.println("我叫"+name+"，今年"+age+"岁。");
    }
}

public static void main(String[] args) {
    Person person=new Person();
    person.show();
}                                               
我叫张欣悦,今年19岁。

show方法，表示Person有展示自我的行为。
此时show与person相关联，当创建其他实例，show行为会发生变化。

public static void main(String[] args) {
    Person person1=new Person();
    person1.name="李四";
    person1.age=20;
    person1.show();
}                                        
我叫李四,今年20岁。

方法中还有一种特殊的方法，称为构造方法。

3.3 static关键字 类名访问静态 一份
修饰属性，修饰方法，代码块，修饰类。

static
class TestDemo {
    public int a;                             默认为0
    public static int count;                  默认为0
}

public static void main(String[] args) {
    TestDemo t1=new TestDemo();
    t1.a++;
    TestDemo.count++;
    System.out.println(t1.a);                           1
    System.out.println(TestDemo.count);                 1
    System.out.println("=============");
    TestDemo t2=new TestDemo();
    t2.a++;
    TestDemo.count++;
    System.out.println(t2.a);                            1
    System.out.println(TestDemo.count);                  2
}

Java中静态属性和类相关，和具体实例无关。
同一个类的不同实例共用一个静态属性。 静态属性通过类名访问。
静态的数据成员和方法，不依赖于对象。

static 修饰方法则为静态方法：
静态方法属于类，不属于类的对象。
可直接调用静态方法，不需创建实例。

静态方法内部，不允许访问实例成员变量，不允许调用实例成员方法。
静态方法可以访问静态数据成员，并可以修改静态数据成员的值。

class TestDemo {
    public int a;
    public static int count;
    public static void change(){
        count=100;
        //  a=10;   报错不可调用实例成员变量
    }
}

public static void main(String[] args) {
    TestDemo.change();;
    System.out.println(TestDemo.count);
}                                              //输出100

静态方法中不能使用：
this 是当前实例的引用，super 是当前实例父类的引用。
main方法为static 方法。

小结:
static修饰为静态变量（方法），属于类本身，只有一份，存放在方法区。
final修饰为常量，属于对象，不可修改。
static final 静态的常量，属于类本身，只有一份，不可更改，存放方法区。
类的每一个实例，都放在堆中但互不相干。

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4.封装：

两种角色：类的实现者，类的调用者。
封装的本质：让类的调用者不必太多的了解类的实现这是如何实现类的，只要知道如何使用类就可以。
降低了类使用者的学习和使用成本，降低了复杂程度。

4.1private实现封装
public共有，可以被类的调用者使用。
private私有，不能被类的调用者使用。 访问修饰限定符
体现封装性：被private修饰，只能在类内访问调用

class Person {
    public String name="张欣悦";        
    public int age=19;
}
    
public static void main(String[] args) {
    Person person1=new Person();
    System.out.println("我叫"+person1.name+",今年"+person1.age+"岁。");
}                                       
我叫张欣悦,今年19岁。

此代码需要类的使用者了解类的内部才能实现。👆👆👆

class Person {
    private String name="张欣悦";         
    private int age=19;
    
    public void show(){
        System.out.println("我叫"+name+",今年"+age+"岁。");
    }
}

public static void main(String[] args) {
    Person person2=new Person();
    person2.show();
}                                      
我叫张欣悦,今年19岁。

此代码使用priavte修饰，类的调用者在mian中不能直接调用。👆👆👆

需借助show方法，此时类使用者不必了解类的实现细节。
当类实现者修改了private所修饰的属性，则类调用者不用做任何修改（访问不到）。

private可修饰字段，方法。
通常字段用private修饰，方法用public修饰。（需视情况而定）

4.2getter和setter方法
当属性被private修饰时，在mian中无法调用。
如需获取修改这个private属性，则需要用getter和setter。

class Person {
    private String name="张欣悦";
    private int age = 19;

    public void setName(String name){     //getter方法
        // name=name; 报错
        this.name=name;   //引用，调用该方法的对象
    }
    public String getName(){             //setter方法
        return name;
    }
    public void show(){            
        System.out.println("name:"+name+" age:"+age);
    }
}

public static void main(String[] args) {
    Person person1=new Person();
    person1.setName("caocao");
    String name=person1.getName();
    System.out.println(name);
    person1.show();
}                                 输出：     caocao
                                            name:caocao age:19

setter方法：设置这个成员的值。 不使用this等于自赋值，无意义。
getter方法：获取这个成员的值
Alt+Insert 快捷创建 或 鼠标右键Generate
当字段****拥有setter或getter，可称之为属性。

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5.构造方法

给数据成员初始化的方式：
1.提供一系列get set 方法
2.构造方法 作用？用来产生对象

构造方法是一种特殊的方法：
使用关键字new实例化对象时会被自动调用，用于完成初始化操作。

new
1.为对象分配空间
2.调用对象的构造方法

class Person {
    private String name;         
    private int age;
    private String sex;
    
    public Person(){                  //默认构造函数 构造对象
        this.name="caocao";
        this.age=10;
        this.sex="男";
    }                                 //含三个参数的构造函数
    public Person(String name,int age,String sex){
        this.name=name;
        this.age=age;
        this.sex=sex;
    }
    public void show(){
        System.out.println("name:"+name+" age:"+age);
    }
}

public static void main(String[] args) {
    Person person1=new Person();
    person1.show();
    Person person2=new Person("zhangfei",20,"男");
    person2.show();
}
输出   name:caocao age:10      name:zhangfei age:20

语法规则：1.方法名必须与类名相同
2.构造方法没有返回值类型声明
3.没一个类中至少存在一个构造方法。

如果程序没有提供任何构造方法，
编译器会默认生成一个 不带有参数的构造方法。
只有一种情况下才会产生，什么构造方法都没有的情况下。
构造方法支持重载，规则与普通方法重载一致。

this关键字
this为当前对象的引用(不是当前对象)，可借助this来访问对象的字段和方法。

this.成员变量
this.成员方法
this（）；调用构造方法

class Person {
    private String name;
    private int age;
    private String sex;
    public Person(){
        this("zxy",19,"woman");
    }
    public Person(String name,int age,String sex){
        this.name=name;
        this.age=age;
        this.sex=sex;
    }
    public void show(){
        System.out.println("name:"+name+" age:"+age);
    }
}
public static void main(String[] args) {
    Person person1=new Person();
    person1.show();
}

构造方法 可以发生重载。
函数名相同 参数不同（类型 个数）返回值不做要求

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6.代码块：

字段的初始方式：
1.就地初始化
2.使用构造方法初始化
3.使用代码块初始化

代码块：使用{}定义的一段代码。
普通代码块、构造块、静态块、同步代码块。 四种分类

构造代码块{ } 也叫实例代码块。
初始化实例的数据成员 ，优先于构造方法执行的。

class Person{
    private String name;//实例成员变量
    private int age;
    private String sex;
    public Person() {
    System.out.println("I am Person init()!");
    }
    
//实例代码块
{ 
this.name = "bit";
this.age = 12;
this.sex = "man";
System.out.println("I am instance init()!");
}

    public void show(){
    System.out.println("name: "+name+" age: "+age+" sex: "+sex);
    }
}

public static void main(String[] args) {
Person p1 = new Person();
p1.show();
}

// 运行结果       先执行实例代码块 在按顺序执行代码
I am instance init()!
I am Person init()!
name: bit age: 12 sex: man

顺序：静态 实例 构造方法

静态代码块 static{ }
初始化静态的数据成员，优先于实例代码块执行。
静态代码块 只执行一次

class Person{
    private String name;//实例成员变量
    private int age;
    private String sex;
    
    private static int count = 0;//静态成员变量 由类共享数据 方法区
    
    public Person(){
    System.out.println("I am Person init()!");
    }
    
//实例代码块
{
this.name = "bit";
this.age = 12;
this.sex = "man";
System.out.println("I am instance init()!");
}
//静态代码块
static { 
count = 10;//只能访问静态数据成员
System.out.println("I am static init()!");
}
    
    public void show(){
    System.out.println("name: "+name+" age: "+age+" sex: "+sex);
    }


public static void main(String[] args) {
Person p1 = new Person();
Person p2 = new Person();    //静态代码块是否还会被执行？
}
//运行结果
I am static init()!     
I am instance init()!
I am Person init()!
I am instance init()!
I am Person init()! 

静态代码块不管生成多少个对象，其只会执行一次，且是最先执行的。
静态代码块执行完毕后, 实例代码块（构造块）执行，再然后是构造函数执行。

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7.toString方法

示例：

class Person {
    private String name;
    private int age;
    public Person(String name,int age) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }
    public void show() {
        System.out.println("name:"+name+" " + "age:"+age);
    }
}


public static void main(String[] args) {
    Person person = new Person("caocao",19);
    person.show();
    System.out.println(person);       //打印的是一个地址的哈希值 
    //原因：调用的是Object的toString方法
} 

//执行结果
name：caocao age：19
Person@1c168e5

使用 toString 这样的方法来将对象自动转成字符串.

示例:
class Person{
    private String name;//实例成员变量
    private int age;
    private String sex;
    private static int count = 0;//静态成员变量 由类共享数据 方法区
    public Person(String name,int age) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }
    public void show(){
        System.out.println("name: "+name+" age: "+age+" sex: "+sex);
    }
    
    //重写Object的toString方法
    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

public static void main(String[] args) {
    Person person = new Person("caocao",19);
    person.show();
    System.out.println(person);
}

// 执行结果
name：caocao age：19
Person{name='caocao', age=19}

注意事项:
toString 方法会在 println 的时候被自动调用.
将对象转成字符串这样的操作我们称为 序列化.

toString 是 Object 类提供的方法, 自己创建的 Person 类默认继承自Object 类,
可以重写 toString 方法实现我们自己版本的转换字符串方法.

@Override称为 “注解”, 此处 @Override 表 toString 方法是重写了父类的方法.
toString快捷键：alt+f12(insert)

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8.匿名对象

匿名只是表示没有名字的对象.

匿名对象称为没有引用的对象.
匿名对象只能在创建对象时使用.

如果一个对象只是用一次, 后面不需要用了, 可以考虑使用匿名对象.

new Person("caocao",19).show();		通过匿名对象调用方法
Person person1=new Person();

代码示例：

class Person {
    private String name;
    private int age;
    public Person(String name,int age) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }
    public void show() {
    System.out.println("name:"+name+" " + "age:"+age);
    }
}

public static void main(String[] args) {
    new Person("caocao",19).show();//通过匿名对象调用方法
}

 执行结果
name：caocao age：19

内容重点总结
类中定义的属性，大概分为几类：类属性，对象属性。

被static所修饰属性、方法，特点是不依赖于对象.
我们只需要通过类名就可以调用其属性或者方法。只有一份。

一个类可以产生无数的对象，类就是模板，对象就是具体的实例。

this关键字代表的是当前对象的引用。并不是当前对象。
静态代码块 优先 实例代码块 优先 构造函数执行。