【 JavaSE 】- 3 面向对象思想

    科技2025-01-06  18

    能够理解面向对象的思想 能够明确类与对象关系 能够掌握类的定义格式 能够掌握创建对象格式,并访问类中的成员 能够完成手机类的练习 能够理解对象的内存图 能够说出成员变量和局部变量的区别 能够理解private关键字的含义 能够说出this关键字可以解决的问题 能够理解构造方法的含义

    1 面向对象思想

    1.1 面向对象思想概述

    概述

    Java 语言是一种面向对象的程序设计语言,而面向对象思想是一种程序设计思想,我们在面向对象思想的指引下,使用 Java 语言去设计、开发计算机程序。

    这里的对象泛指现实中一切事物,每种事物都具备自己的属性和行为。

    面向对象思想就是在计算机程序设计过程中,参照现实中事物,将事物的属性特征、行为特征抽象出来,描述成计算机事件的设计思想。

    它区别于面向过程思想,强调的是通过调用对象的行为来实现功能,而不是自己一步一步的去操作实现。

    举例

    洗衣服:

    面向过程:把衣服脱下来-->找一个盆-->放点洗衣粉-->加点水-->浸泡10分钟-->揉一揉-->清洗衣服-->拧干-->晾起来 面向对象:把衣服脱下来-->打开全自动洗衣机-->扔衣服-->按钮-->晾起来

    区别:

    面向过程:强调步骤。面向对象:强调对象,这里的对象就是洗衣机。

    特点

    面向对象思想是一种更符合我们思考习惯的思想,它可以将复杂的事情简单化,并将我们从执行者变成了指挥者。

    面向对象的语言中,包含了三大基本特征,即 封装、继承和多态。

    1.2 类和对象

    环顾周围,你会发现很多对象,比如桌子,椅子,同学,老师等。桌椅属于办公用品,师生都是人类。那么什么是类呢?什么是对象呢?

    什么是类

    类:是 一组相关属性和行为的集合。可以看成是一类事物的模板,使用事物的属性特征和行为特征来描述该类事物。

    现实中,描述一类事物:

    属性:就是该事物的状态信息。行为:就是该事物能够做什么。

    举例:小猫。

    属性:名字、体重、年龄、颜色。行为:走、跑、叫。

    什么是对象

    对象:是一类事物的具体体现。对象是类的一个实例(对象并不是找个女朋友),必然具备该类事物的属性和行为。

    现实中,一类事物的一个实例:一只小猫。

    举例:一只小猫。

    属性:tom、5kg、2 years、yellow。 行为:溜墙根走、蹦跶的跑、喵喵叫。

    类与对象的关系

    类是对一类事物的描述,是抽象的。对象是一类事物的实例,是具体的。类是对象的模板,对象是类的实体。

    1.3 类的定义

    事物与类的对比

    现实世界的一类事物:

    属性:事物的状态信息。行为:事物能够做什么。

    Java 中用 class 描述事物也是如此:

    成员变量:对应事物的属性成员方法:对应事物的行为

    类的定义格式

    public class ClassName { // 成员变量 // 成员方法 } 定义类:就是定义类的成员,包括成员变量和成员方法。成员变量:和以前定义变量几乎是一样的。只不过位置发生了改变。在类中,方法外。成员方法:和以前定义方法几乎是一样的。只不过把static去掉,static的作用在面向对象后面课程中再详细讲解。

    类的定义格式举例:

    public class Student { // 成员变量 String name;// 姓名 int age;// 年龄 // 成员方法 // 学习的方法 public void study() { System.out.println("好好学习,天天向上"); } // 吃饭的方法 public void eat() { System.out.println("学习饿了要吃饭"); } }

    1.4 对象的使用

    对象的使用格式

    创建对象:

    类名 对象名 = new 类名();

    使用对象访问类中的成员:

    对象名.成员变量; 对象名.成员方法()

    对象的使用格式举例:

    public class Test01_Student { public static void main(String[] args) { // 创建对象格式:类名 对象名 = new 类名(); Student s = new Student(); System.out.println("s:" + s); // cn.snow.Student@100363 // 直接输出成员变量值 System.out.println("姓名:" + s.name); // null System.out.println("年龄:" + s.age); // 0 System.out.println("‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐"); // 给成员变量赋值 s.name = "赵丽颖"; s.age = 18; // 再次输出成员变量的值 System.out.println("姓名:" + s.name); // 赵丽颖 System.out.println("年龄:" + s.age); // 18 System.out.println("‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐"); // 调用成员方法 s.study(); // "好好学习,天天向上" s.eat(); // "学习饿了要吃饭" } }

    1.5 对象内存图

    一个对象,调用一个方法内存图

    通过上图,我们可以理解,在栈内存中运行的方法,遵循"先进后出,后进先出"的原则。变量p指向堆内存中 的空间,寻找方法信息,去执行该方法。

    但是,这里依然有问题存在。创建多个对象时,如果每个对象内部都保存一份方法信息,这就非常浪费内存 了,因为所有对象的方法信息都是一样的。那么如何解决这个问题呢?请看如下图解。

    两个对象,调用同一方法内存图

    对象调用方法时,根据对象中方法标记(地址值),去类中寻找方法信息。这样哪怕是多个对象,方法信息 只保存一份,节约内存空间。

    一个引用,作为参数传递到方法中内存图

    引用类型作为参数,传递的是地址值。

    1.6 成员变量和局部变量区别

    成员变量的默认值

    数据类型默认值基本类型整数(byte,short,int,long)0浮点数(float,double)0.0字符(char)‘\u0000’布尔(boolean)false引用类型数组,类,接口null

    变量根据定义位置的不同,我们给变量起了不同的名字。

    在类中的位置不同 成员变量:类中,方法外局部变量:方法中或者方法声明上(形式参数) 作用范围不一样 成员变量:类中局部变量:方法中 初始化值的不同 成员变量:有默认值局部变量:没有默认值。必须先定义,赋值,最后使用 在内存中的位置不同 成员变量:堆内存局部变量:栈内存 生命周期不同 成员变量:随着对象的创建而存在,随着对象的消失而消失局部变量:随着方法的调用而存在,随着方法的调用完毕而消失
    Processed: 0.010, SQL: 8