面向對象編程

筆記Notes

• 面向對象三條學習主線

• 面向過程 VS 面向對象

• 類和對象

• 創建對象例子

• 面向對象的內存分析

• 類的屬性：成員變量

• 成員變量 VS 局部變量

• 類的方法

• 方法的重載

• 可變個數形參

• 面向對象：封裝性

• 訪問權限修飾符

• 構造方法（構造器）

• 給屬性賦值的方法

• UML類圖

• this 關鍵字

?

• 面向對象學習主線

  • 類及類的成員：屬性，方法，構造器，代碼塊，內部類

  • 面向對象的三大特性：封裝性，繼承性，多態性

  • 其他關鍵字：this,super,interface,final,static......

• 面向過程?vs?面向對象

  • 面向過程：強調的是功能行為

  • 面向對象 ：強調具備了功能的對象? ? ? ? ? ? ? ?

• 類和對象的區別

  • 類：抽象的（汽車設計模板）

  • 對象：具體的，類的實例（根據模板造出的汽車）

• 類的成員：屬性和方法

  • 屬性 = field = 成員變量

  • （成員）方法 = 函數 = method

• 面向對象的例子

1.創建一個類，并在類中提供必要的屬性和方法

2.由類派生出對象。（創建對象）

3.調用對象中的屬性和方法。（對象名.屬性名/方法名）

? ? ? ? ? ? ?//創建一個類

class?Person{

??????????//屬性

??????????String?name;

??????????int?age;

??????????char?sex;

??????????

??????????//方法

??????????public?void?run(){

???????????????????System.out.println(name?+?"跑起來");

??????????}

??????????

??????????public?void?say(){

???????????????????System.out.println(name?+?"今年"?+?age);

??????????}

}

? ? // main 方法中

???????????????????Person?person?=?new?Person();

???????????????????//調用屬性 ：對象名.屬性名

???????????????????person.name?=?"王慶港";?//給屬性賦值

???????????????????person.age?= 23;

???????????????????//獲取屬性的值

???????????????????String?name?=?person.name;

???????????????????System.out.println("name="?+?name);

???????????????????//調用方法 ：對象名.方法名

???????????????????person.run();

???????????????????person.say();

• 面向對象的內存分析

  • 同一個類創建的多個對象，每個對象獨自擁有一份屬性。

  • 當修改其中一個對象的屬性的值后，其它對象的該屬性不會受到影響

• 類的成員之 ：屬性（成員變量）

• • • 變量的分類：

①按照數據類型分 ：基本數據類型?vs?引用數據類型

②按照位置分 ：成員變量??vs?局部變量

• • 成員變量和局部變量??相同點：

①變量的聲明的格式都是一樣的。

②變量都有作用域

③變量都是先聲明后使用

• • 成員變量和局部變量?不同點：

①局部變量：在方法里，方法的形參，構造器中，構造器的形參，代碼塊

②成員變量：?在類中方法等結構外

• • 權限修飾符：

①局部變量：不能使用權限修飾符修飾

②成員變量：可以使用四種權限修飾符（public protected 缺省的(default) private）

• • 內存：

①局部變量：在內存的棧中

②成員變量：在內存的堆（對象）中

• • 默認值：

①局部變量 ：沒有默認值

②成員變量 ：有默認值（和數組元素的默認值是一樣的）

?byte,short,int,long -> 0

?float,double -> 0.0

?boolean -> false

?char -> \u0000

引用數據類型 -> null

?

?

class?Animal{

??????????//屬性（成員變量）

??????????public?String?name?=?"動物";

??????????int?legs;

??????????protected?boolean?isLive?=?true;

??????????{//代碼塊

???????????????????String?address?=?"";//局部變量

??????????}

??????????public?Animal(){}?

??????????//構造器

??????????public?Animal(int?sex){//構造器的形參

???????????????????int?a?= 10;//局部變量

??????????}

??????????//方法

??????????public?void?say(int?sex){//方法的形參

???????????????????//局部變量

???????????????????int?age?= 10;

???????????????????age?= 20;

???????????????????name?=?"大錘";

??????????}

}

?

• • 不定義對象的句柄，而直接調用這個對象的方法。這樣的對象叫做匿名對象。

  • 如：new Person().shout();

• 類的成員：方法（method）

  • Java里的方法不能獨立存在，所有的方法必須定義在類里。

  • 方法的聲明格式：

修飾符?返回值類型?方法名（參數類型?形參1,?參數類型?形參2,?….）｛

方法體程序代碼

return?返回值;

}

?

?

• • 權限修飾符 ：public protected 缺省的? private (先用public)

①void/具體的類型（基本數據類型、引用數據類型）：

②void : 表示該方法沒有返回值

具體的類型 ：調用該方法會有返回值。

注意：返回數據需要使用return關鍵字。return 后面跟需要返回的數據。

• • 方法名 ：只需要遵守標識符的規則和規范即可

(形參相同的情況下，同一個類中的方法名不能相同)。

• • 形參列表 ：可以有0個1個或多個。多個之間使用","隔開。

①作用 ：用來通知方法的調用者調用此方法時需要傳遞數據。

②注意：實參的類型必須和形參的類型保持一致

• • 方法體 ：方法功能的具體體現。

注意 ：只有調用方法時方法體才會執行。

?

對象數組題目：

定義類Student，包含三個屬性：學號number(int)，年級state(int)，成績score(int)。創建20個學生對象，學號為1到20，年級和成績都由隨機數確定。

問題一：打印出3年級(state值為3）的學生信息。

問題二：使用冒泡排序按學生成績排序，并遍歷所有學生信息

提示：

1)?生成隨機數：Math.random()，返回值類型double;?

2)?四舍五入取整：Math.round(double d)，返回值類型long。

?

class?Student1{

??????????int??number;

??????????int?state;

??????????int?score;

??????????

??????????@Override

??????????public?String toString() {

???????????????????return?"Student1 [number="?+?number?+?", state="?+?state?+?", score="?+?score?+?"]";

??????????}

??????????

}

public?class?StuInfo {

??????????public?static?void?main(String[]?args) {

???????????????????// 創建對象數組

???????????????????Student1[]?studentArr?=?new?Student1[20];

???????????????????// 循環創建對象并賦值，傳給對象

???????????????????

???????????????????for?(int?i?= 0;?i?< 20;?i++) {

?????????????????????????????Student1?student1?=?new?Student1();

?????????????????????????????student1.number?=?i;

?????????????????????????????student1.state?= (int)Math.round( (Math.random()*7));

?????????????????????????????student1.score?= (int) (Math.random()*100);???

?????????????????????????????studentArr[i] =?student1;

???????????????????}

???????????????????System.out.println("---------打印排序前的學生信息-------------");

???????????????????for?(int?i?= 0;?i?<?studentArr.length;?i++) {

?????????????????????????????System.out.println(studentArr[i]);

???????????????????}

???????????????????

???????????????????System.out.println("----------打印state為3的學生信息---------");

???????????????????// 循環查找對象數組中state值為3的對象，打印輸出對象信息

???????????????????for?(int?i?= 0;?i?<?studentArr.length;?i++) {

?????????????????????????????if?(studentArr[i].state?== 3) {

??????????????????????????????????????System.out.println(studentArr[i]);

?????????????????????????????}

???????????????????}

???????????????????System.out.println("----------------------------------------");

???????????????????// 使用冒泡排序按學生成績排序，并遍歷所有學生信息

???????????????????// 思路：兩個循環遍歷數組中的對象的成績，若對象的成績小于后一個，則交換對象的位置

???????????????????for?(int?i?= 0;?i?<?studentArr.length?-1;?i++) {?// 外層循環決定冒泡排序的次數，為數組長度-1

?????????????????????????????for?(int?j?= 0;?j?<?studentArr.length?-?i?-1;?j++) {?// 內層循環決定每次多少次冒泡，為

??????????????????????????????????????if?(studentArr[j].score?>?studentArr[j+1].score) {?// 如果前面的對象小于大于后面的，就叫交換類數組地址

????????????????????????????????????????????????Student1?temp?=?studentArr[j];

????????????????????????????????????????????????studentArr[j] =?studentArr[j+1];

????????????????????????????????????????????????studentArr[j+1] =?temp;

??????????????????????????????????????}

?????????????????????????????}

???????????????????}

???????????????????// 注意！！！！！！！！！！

???????????????????// 冒泡排序交換的值的數組的下標為內循環的循環變量

???????????????????System.out.println("------打印排序后的信息-------");

???????????????????// 打印排序后的信息

???????????????????for?(int?i?= 0;?i?<?studentArr.length;?i++) {

?????????????????????????????System.out.println(studentArr[i]);

??????????????????????????????????????

???????????????????}

???????????????????

??????????}

}

?

• 重載的概念、特點、實例

①在同一個類中，允許存在一個以上的同名方法，只要它們的參數個數或者參數類型不同即可。

②與返回值類型無關，只看參數列表，且參數列表必須不同。

(參數個數或參數類型)。調用時，根據方法參數列表的不同來區別。

③示例：

//返回兩個整數的和

??int?add(int?x,int?y){return?x+y;}

//返回三個整數的和

??int?add(int?x,int?y,int?z){return?x+y+z;}

//返回兩個小數的和

double add(double?x,double?y){return?x+y;}

注意！！：

①不同的形參列表 ：形參的個數，順序，類型不同

②方法的重載和權限修飾符，返回值類型，形參的名字無關。

③判斷方法:只看 方法名　＋ 形參列表（看形參和實參的類型）

?

• 可變個數形參

  • 格式 ：變量的類型 ... 變量名

  • 說明：

? ? ? ? ? ? ? ? ?①可變形參的底層就是一個數組

? ? ? ? ? ? ? ? ?②在可變形參的方法中，和可變形參相同類型的數組的方法不構成重載。

? ? ? ? ? ? ? ? ?③在形參列表中可變形參只能放在最后

? ? ? ? ? ? ? ? ?④在同一個方法的形參列表中只能有一個可變形參。

? ? ? ? ? ? ? ? ?⑤ 可變形參的個數可以是0個1個或多個

• 方法的參數傳遞

  • 基本數據類型的參數傳遞

  • 引用數據類型的參數傳遞

  • 方法的參數傳遞

• • 面向對象：封裝

    • 為什么要使用封裝性？

在創建對象以后，就可以通過對象名.屬性名這種方式對屬性直接進行操作。這種操作對于屬性只有類型和范圍的限制。但是在實際開發中我們會有更多的其它的限制條件。而這些限制條件又不能在屬性的聲明處加以限制。我們采取取如下方式

①使用權限修飾符對屬性進行權限的限制，那么在類的外部就不能隨意的再調用類中的屬性

②提供公共的方法，在方法中可以加以限制其它的條件。然后可以通過該方法給屬性賦值和獲取屬性的值。

? ? ? ? ? ? ? ? ?

• • • 封裝性的體現（狹義上）：

①將屬性私有化。（private修飾屬性）

②提供公共的set/get方法。（set方法用來給屬性賦值，get方法用來獲取屬性的值）

? ? ? ? ? ? ? ? ?

• • • 封裝性的體現（廣義上）：

①可以使用四種權限修飾符:private,缺省的，protected,public

②四種權限修飾符可以修飾 ：屬性，方法，構造器，內部類

③類只能被public和缺省的修飾。

?

• 四種訪問權限修飾符

?

• 構造方法（構造器）

  • 構造器的特征

    • 它具有與類相同的名稱

    • 它不聲明返回值類型。（與聲明為void不同）

    • 不能被static、final、synchronized、abstract、native修飾，不能有return語句返回值

  • 構造器的作用：創建對象；給對象進行初始化

    • 如：Order o = new?Order();????Person p = new?Person(“Peter”,15);

  • 根據參數不同，構造器可以分為如下兩類：

    • 隱式無參構造器（系統默認提供）

    • 顯式定義一個或多個構造器（無參、有參）

  • 注??意：

    • Java語言中，每個類都至少有一個構造器

    • 默認構造器的修飾符與所屬類的修飾符一致

    • 一旦顯式定義了構造器，則系統不再提供默認構造器

    • 一個類可以創建多個重載的構造器

    • 父類的構造器不可被子類繼承

  • 構造器重載使得對象的創建更加靈活，方便創建各種不同的對象。

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?

• 給屬性賦值的方法

  • 賦值的位置：

① 默認初始化：int a;

② 顯式初始化：int a = 0;

③ 構造器中初始化

④ 通過“對象.屬性“或“對象.方法”的方式賦值

• • 賦值的先后順序：

? ① - ② - ③ - ④

?

?

• JavaBean：Java語言編寫的可重用組件

  • 定義：是一個普通的Java類，但是符合如下標準

  • ①類是公共的

  • ②有一個無參的公共的構造器

  • ③有屬性，且有對應的get、set方法

• UML類圖

?

• • • ①+?表示?public?類型，?-?表示?private?類型，#表示protected類型

    • ②方法的寫法：方法的類型(+、-)??方法名(參數名：參數類型)：返回值類型

  • this 關鍵字

    • this 是什么？

①它在方法內部使用，即這個方法所屬對象的引用；

②它在構造器內部使用，表示該構造器正在初始化的對象。

• • • this作用域：this 可以調用類的屬性、方法和構造器

    • 適用情形：當在方法內需要用到調用該方法的對象時，就用this。

具體的：我們可以用this來區分屬性和局部變量。

public?void?setAge(int?age){

???????????age?=?age;//局部變量 ：就近原則（屬性名和局部變量名相同時默認調用的是局部變量）

? ? ? ? ? ?System.out.println("==========="?+?age);

}

• • this 調用構造器

總結Summary

• 面向對象的內存分析

• 成員變量與局部變量

• 構造器

• 函數重載