Java基础——面向对象

 

1，概念

a,面向对象是相对于面向过程而言的，面向对象和面向过程都是一种思想。

 

b,面向过程：强调的是功能行为。

   面向对象：将功能封装进对象，强调具备了功能的对象。

 

c,面向对象是基于面向过程的。

 

d,面向对象的特点：

--是一种符合人们思考习惯的思想。

--可以将复杂的事情简单化。

--将程序员由执行者转换成了指挥者。

 

e,开发的过程：其实就是找对象使用。没有对象，就创建一个对象。

 

f,设计的过程：其实就是在管理和维护对象之间的关系。

--找对象，没有对象建立对象，找到了或者建好了就使用对象。维护对象的关系。

 

三个特征：封装（encapsulation），继承（inheritance），多态（polymorphism）。

 

2，类和对象的关系。
---类：对现实生活中事物的描述。

---对象：就是这类事物，实实在在存在个体。

 


---可以理解为：

      类就是图纸。

    汽车就是堆内存中的对象。

---类的定义

     --生活中描述事务无非就是描述事物的属性和行为。如：人的姓名，身高等属性；说话，打球等行为。

   --java中用类class来描述事务也是如此:

     -属性：对应类中的成员变量。

     -行为：对应类中的成员函数。

   --定义类其实是在定义类中的成员（成员变量，成员函数）。

3，成员变量和局部变量。

a,作用范围。

成员变量作用于整个类中。

局部变量变量作用于函数中，或者语句中。

b,在内存中的位置：

成员变量：在堆内存中，因为对象的存在，才在内存中存在。

局部变量：存在栈内存中。

 

4，匿名对象。

a,使用方式一：当对对象的方法只调用一次时，可以用匿名对象来完成，这样写比较简化。

                        如果对一个对象进行多个成员调用，必须给这个对象起个名字。

b,使用方式二：可以将匿名对象作为实际参数进行传递。

 

5，封装(Encapsulation)。

a,封装是指隐藏对象的属性和实现细节，仅对外提供公共访问方式。

b,好处：

       1，将变化隔离

       2，便于使用

       3，提高重用性

       4，提高安全性

c,封装原则

      1， 将不需要对外提供的内容都隐藏起来。

      2，把属性都隐藏，对外提供公共方法对其访问。

d,private :私有。权限修饰符：用于修饰类中的成员(成员变量，成员函数)。

                私有只在本类中有效。

class Person
{
private int age;
public void setAge(int a)
{
if(a>0 && a<130)
{
age = a;
speak();
}
else
System.out.println("feifa age");
}

public int getAge()
{
return age;
}
private void speak()
{
System.out.println("age="+age);
}
}

class PersonDemo
{
public static void  main(String[] args)
{
Person p = new Person();

//p.age = -20;
p.setAge(-40);
//p.speak();
}
}

 

 将age私有化以后，类以外即使建立了对象也不能直接访问。

但是人应该有年龄，就需要在Person类中提供对应访问age的方式。

注意：私有仅仅是封装的一种表现形式。

之所以对外提供访问方式，就因为可以在访问方式中加入逻辑判断等语句。

对访问的数据进行操作。提高代码健壮性。

 

6,构造函数

a,特点：

1，函数名与类名相同。

2，不用定义返回值类型。

3，不可以写return语句。

 

b,对象一建立就会调用与之对应的构造函数。

 

c,作用：可以用于给对象进行初始化。

 

d,构造函数的小细节：

当一个类中没有定义构造函数时，那么系统会默认给该类加入一个空参数的构造函数。

当在类中自定义了构造函数后，默认的构造函数就没有了。

注意：

    --默认构造函数的特点。

    --多个构造函数是以重载的形式存在的。

e,构造函数和一般函数除了在写法上有不同。在运行上也有不同。

1,构造函数是在对象一建立就运行。给对象初始化。

而一般方法是对象调用才执行，给是对象添加对象具备的功能。

2,一个对象建立，构造函数只运行一次。

而一般方法可以被该对象调用多次。

 

f,什么时候定义构造函数呢？

当分析事物时，该事物存在具备一些特性或者行为，那么将这些内容定义在构造函数中。

 

7,构造代码块

 ---作用：给对象进行初始化。对象一建立就运行，而且优先于构造函数执行。

 

---和构造函数的区别：

   构造代码块是给所有对象进行统一初始化，

   而构造函数是给对应的对象初始化。

   构造代码快中定义的是不同对象共性的初始化内容。

 

8,this关键字

---this：代表本类的对象引用，到底代表哪一个呢？

    this代表它所在函数所属对象的引用。

    简单说：哪个对象在调用this所在的函数，this就代表哪个对象。

---this的应用：

   --当定义类中功能时，该函数内部要用到调用该函数的对象时，这时用this来表示这个对象。

      但凡本类功能内部使用了了本类对象，都用this表示。

   --this语句 :用于构造函数之间进行互相调用。

class Person
{
private String name;
private int age;

{
System.out.println("code run");
}

Person()
{
System.out.println("person run");
}
Person(String name)
{
this();
this.name =name;
}
Person(String name,int age)
{
this(name);
this.age = age;
System.out.println("name=" + name + ",age=" + age);
}

}

class  PersonDemo4
{
public static void main(String[] args)
{
Person p = new Person("lisi",30);
}
}

     ---this语句只能定义在构造函数的第一行。因为初始化要先执行。

 

9,静态：static。

a,用法：是一个修饰符，用于修饰成员(成员变量，成员函数).

  当成员被静态修饰后，就多了一个调用方式，除了可以被对象调用外，

  还可以直接被类名调用。类名.静态成员。

b,static特点：

1，随着类的加载而加载。

     也就说：静态会随着类的消失而消失。说明它的生命周期最长。

2，优先于的对象存在

     明确一点：静态是先存在。对象是后存在的。

3，被所有对象所共享

4，可以直接被类名所调用。

 

c,实例变量和类变量的区别：

1，存放位置。

 ---类变量随着类的加载而存在于方法区中。

 ---实例变量随着对象的建立而存在于堆内存中。

2，生命周期：

 ---类变量生命周期最长，随着类的消失而消失。

 ---实例变量生命周期随着对象的消失而消失。

 

d,静态使用注意事项：

1，静态方法只能访问静态成员。

     非静态方法既可以访问静态也可以访问非静态。

2，静态方法中不可以定义this，super关键字。

      因为静态优先于对象存在。所以静态方法中不可以出现this。

3，主函数是静态的。

 

e,静态有利有弊

----利处：对对象的共享数据进行单独空间的存储，节省空间。没有必要每一个对象中都存储一份。

     可以直接被类名调用。

----弊端：生命周期过长。

     访问出现局限性。(静态虽好，只能访问静态)。

 

f,什么使用静态？

---要从两方面下手：

    因为静态修饰的内容有成员变量和函数。

---什么时候定义静态变量(类变量)呢？

    当对象中出现共享数据时，该数据被静态所修饰。

    对象中的特有数据要定义成非静态存在于堆内存中。

 

---什么时候定义静态函数呢？

    当功能内部没有访问到非静态数据(对象的特有数据)，

    那么该功能可以定义成静态的。

 

g,静态的应用--工具类，帮助文档的制作javadoc

/*
静态的应用。

每一个应用程序中都有共性的功能，
可以将这些功能进行抽取，独立封装。
以便复用。

虽然可以通过建立ArrayTool的对象使用这些工具方法，对数组进行操作。
发现了问题：
1，对象是用于封装数据的，可是ArrayTool对象并未封装特有数据。
2，操作数组的每一个方法都没有用到ArrayTool对象中的特有数据。

这时就考虑，让程序更严谨，是不需要对象的。
可以将ArrayTool中的方法都定义成static的。直接通过类名调用即可。

将方法都静态后，可以方便于使用，但是该类还是可以被其他程序建立对象的。
为了更为严谨，强制让该类不能建立对象。
可以通过将构造函数私有化完成。

接下来，将ArrayTool.class文件发送给其他人，其他人只要将该文件设置到classpath路径下，就可以使用该工具类。

但是，很遗憾，该类中到底定义了多少个方法，对方去不清楚。因为该类并没有使用说明书。

开始制作程序的说明书。java的说明书通过文档注释来完成。
*/

/**
这是一个可以对数组进行操作的工具类，该类中提供了，获取最值，排序等功能。
@author 张三
@version V1.1

*/

//javadoc -d myhelp -author -version ArrayTool.java

public class ArrayTool
{
/**
空参数构造函数。
*/
private ArrayTool(){}

/**
获取一个整形数组中的最大值。
@param arr 接收一个int类型的数组。
@return 会返回一个该数组中最大值。
*/
public static int getMax(int[] arr)
{
int max = 0;
for(int x=1; x<arr.length; x++)
{
if(arr[x]>arr[max])
max = x;
}
return arr[max];
}

/**
获取一个整形数组中的最小值。
@param arr 接收一个int类型的数组。
@return 会返回一个该数组中最小值。
*/
public static int getMin(int[] arr)
{
int min = 0;
for(int x=1; x<arr.length; x++)
{
if(arr[x]<arr[min])
min = x;
}
return arr[min];
}
/**
给int数组进行选择排序。
@param arr 接收一个int类型的数组。
*/
public static void selectSort(int[] arr)
{
for (int x=0; x<arr.length-1 ; x++ )
{
for(int y=x+1; y<arr.length; y++)
{
if(arr[x]>arr[y])
{
swap(arr,x,y);
}
}
}
}
/**
给int数组进行冒泡排序。
@param arr 接收一个int类型的数组。
*/
public static void bubbleSort(int[] arr)
{
for (int x=0; x<arr.length-1 ; x++ )
{
for(int y=0; y<arr.length-x-1; y++)
{
if(arr[y]>arr[y+1])
{
swap(arr,y,y+1);
}
}
}
}
/**
给数组中元素进行位置的置换。
@param arr  接收一个int类型的数组。
@param a 要置换的位置
@param b 要置换的位置
*/
private  static void swap(int[] arr,int a,int b)
{
int temp = arr[a];
arr[a] = arr[b];
arr[b] = temp;
}
/**
用于打印数组中的元素。打印形式是：[elemet1, element2, ...]
*/
public static void printArray(int[] arr)
{
System.out.print("[");
for(int x=0; x<arr.length; x++)
{
if(x!=arr.length-1)
System.out.print(arr[x]+", ");
else
System.out.println(arr[x]+"]");
}
}
}

/*
一个类中默认会有一个空参数的构造函数，
这个默认的构造函数的权限和所属类一致。
如果类被public修饰，那么默认的构造函数也带public修饰符。
如果类没有被public修饰，那么默认的构造函数，也没有public修饰。

默认构造构造函数的权限是随着的类的变化而变化的。

*/

 

10,main函数

a,主函数：是一个特殊的函数。作为程序的入口，可以被jvm调用。

 

b,主函数的定义：public static void main(String[] args)

---public：代表着该函数访问权限是最大的。

---static：代表主函数随着类的加载就已经存在了。

---void：主函数没有具体的返回值。

---main：不是关键字，但是是一个特殊的单词，可以被jvm识别。

---(String[] args):函数的参数，参数类型是一个数组，该数组中的元素是字符串。字符串类型的数组。

主函数是固定格式的：jvm识别。

jvm在调用主函数时，传入的是new String[0];

class MainDemo
{
public static void main(String[] args)//new String[]
{
String[] arr = {"hah","hhe","heihei","xixi","hiahia"};

MainTest.main(arr);
}
}

class MainTest
{
public static void main(String[] args)
{
for(int x=0; x<args.length; x++)
System.out.println(args[x]);
}
}