文章目录
- 前言
- 一 类与对象
- 1.1 面向过程与面向对象思想的区别:
- 1.2 类的定义
- 1.3 类的实例化——对象
- 通过创建对象,调用对象中的成员变量与方法
- 1.4 this关键字
- this的作用一:
- this 的作用二
- 构造方法:
- 对象创建的两步
- 方法的重载
- this的作用三 :
- 1.5 封装
- getter与setter方法
- 1.6 public 与private是什么?
- 1.7 包
- jdk中提供的供开发的包,
- 用户自己创建包
- 当前类如何引用其他包中的类?(导包?)
- 导入外部包中类的静态方法与静态字段
- 对于java提供的包:
- 1.8 访问修饰限定符
- 1.9 static静态修饰符
- static修饰成员变量:
- static修饰成员方法:
- 静态方法与非静态方法的相互调用?
- 静态方法与非静态成员变量?
- 静态方法与this 关键字?
- 静态成员变量的初始化:
- 2.0 代码块
- 普通代码块:
- 构造代码块(实例代码块)
- 静态代码块
- 两种代码块(普通代码块忽略)与构造方法的执行先后顺序
- 2.1 对象的打印
前言
一 类与对象
1.1 面向过程与面向对象思想的区别:
面向过程的思想关注的是过程,即功能的具体实现,我们之前用c语言编写的代码的思想即是面向过程的思想。
面向对象的思想关注的是对象,即将各个事物看作一个个对象,进行对象之间的调用协作。
举例:
早些时候农村洗衣服的方式:此时我们注重参与洗衣服的过程,——这即是面向过程的思想
现在农村洗衣服的方式:
此时,我们只是注重于三个对象,衣服,洗衣粉,洗衣机。至于洗衣机具体是怎样操作的,是我们不注重的,这就是面向对象的思想。
1.2 类的定义
什么是类?
类相当于一个模型,而对象则是类的具体实现。
类的定义语法:
类的形式:class 类名 {成员变量;成员方法;}
注:对于public修饰的类,一个文件中只能有一个,且文件名与此类名必须相同。
举例:
class Dog {String name; //成员属性(成员变量)名字int age; //成员属性(成员变量)年龄//成员方法:public static void shout() {System.out.println("汪汪..........");}}
本地初始化:
我们是可以直接在给类的成员变量赋予初始值的,但创建对象时,成员变量中的值即最后对成员变量修改的值。
public class Test {public static void main(String[] args) {Dog dog1 = new Dog();System.out.println(dog1.age);}
}
class Dog {String name; //成员属性(成员变量)名字int age = 10; //成员属性(成员变量)年龄//成员方法:public static void shout() {System.out.println("汪汪..........");}
}
1.3 类的实例化——对象
类相当于一个模型,而对象才是类具体的实现,
类实例化的格式:
类名 对象名 = new 类名();
new关键字用于创建新的对象,在堆区申请一块的空间,其中存放对象中成员变量的值。
注:当对象创建时,栈会自动分配一段内存,用于存储该对象的局部变量
这个类实例化的形式十分类似于引用类型变量的创建与初始化,实际上我们可以将类看做自定义类型,对象就自定义类型的变量。
举例:
public static void main(String[] args) {Dog dog = new Dog();Dog dog2 = new Dog();dog.set("小黑", 1);dog2.set("小黄", 10);}
}
如图:
当对象未初始化时,默认值为:
public class test{public static void main(String[] args) {Dog dog1 = new Dog();System.out.println(dog1.age);System.out.println(dog1.name);}}class Dog {String name;int age;public static void shout() {System.out.println("汪汪..........");}public static void set(String name, int age) {age = age;name = name;}
}
对象未初始化时,遵循的规则是:引用类型数据值为null,基本数据类型为对应的0值(char类型为□,float类型为0.0).
通过创建对象,调用对象中的成员变量与方法
在目前的学习认知中,均是通过引用对象+点号,来访问对象的成员变量与成员方法!
public static void main(String[] args) {Dog dog1 = new Dog();dog1.shout();dog1.setData("小黑",12);System.out.println(dog1.age);System.out.println(dog1.name);}}class Dog {String name;int age;public static void shout() {System.out.println("汪汪..........");}
//设置当前对象属性的值public static void setData(String name, int age) {age = age;name = name;}
}
结果表明,第一方法成功实现,第二个方法的实现并没有达到我们预期的效果,dog1的成员属性依然是默认值,
原因在于我们并没有指定将形参中的值传到成员变量中去,
仅仅是name = name;不能代表右边变量中的值传入到成员变量中去,这涉及到一个关键字this。
1.4 this关键字
注 :this关键字不能在静态方法中使用! (原理在后面的博客中会阐述到)
this的作用一:
通过this访问当前对象的成员变量
在上面的例子中,第二个方法的实现并没有达到我们预期的效果,如果在属性名前加上this. 即可赋值成功!
public static void main(String[] args) {Dog dog1 = new Dog();dog1.shout();dog1.setData("小黑",12);System.out.println(dog1.age);System.out.println(dog1.name);}}class Dog {String name;int age;public static void shout() {System.out.println("汪汪..........");}public void setData(String name, int age) {this. age = age;this. name = name;}
}
原理:
在未添加this之前,此时形参名与成员变量名相同,此时默认将变量名当做形参名,
也就是成了形参给形参赋值。
那么为什么添加this关键字之后,就成功赋值了呢?假如有多个对象调用方法,
那么它是如何判断当前对象的?
答:哪个对象调用了方法,此时this就代表哪个对象,this的本质就是一个形参对象
因为this形参隐藏了,所以我们在参数列表中看不到它。我们也可以把它写出来
public static void main(String[] args) {Dog dog1 = new Dog();dog1.shout();dog1.setData("小黑",12);System.out.println(dog1.age);System.out.println(dog1.name);}}class Dog {String name;int age;public static void shout() {System.out.println("汪汪..........");}public void setData(Dog this,String name, int age) {this. age = age;this. name = name;}
}
如图,this中存放的是调用方法的对象的引用。
this 的作用二
通过this访问当前对象的非静态的成员方法
public test{public static void main(String[] args) {Dog dog1 = new Dog();dog1.func1();}
}
// this关键字
class Dog {String name;int age;public void shout() {System.out.println("汪汪..........");}public void func1(){//this调用当前对象的非静态方法this.shout();}}
this的此作用与上一个作用的原理相同!
构造方法:
构造方法的格式:
构造方法与普通方法格式的区别:
普通方法: 修饰符 返回值类型 方法名(形参列表){方法体
}
构造方法 : 修饰符 类名(形参列表){方法体
}
构造方法相对于普通方法而言,没有返回值类型,且构造方法的方法名必须与所在类名保持一致!
对象创建的两步
第一步是:用new关键字为对象分配一块内存
Cat cat = new Cat;
第二步是调用合适的构造方法
下面的是调用了无参的构造方法!
Cat cat = new Cat();
构造方法的作用:初始化对象中的成员!
构造方法执行规则: 构造方法在实例化对象后便由系统执行,而不需要再调用。
public class test{public static void main(String[] args) {Cat cat = new Cat();}
}
class Cat{String name;int age ;//构造方法:public Cat(){System.out.println("喵喵........\n");}
方法的重载
一个类中可以有多个构造方法,在创建对象时,我们选择调用合适的构造方法。一个对象只能选择一个构造方法。
//构造方法public static void main(String[] args) {Cat cat = new Cat();Cat cat1 =new Cat("小红",3);System.out.println(cat.age + cat.name);System.out.println(cat1.age+ cat1.name);}}
class Cat{String name;int age ;public Cat(){System.out.println("喵喵........\n");}public Cat(String name,int age){this.name = name;this.age = age;}}
结果表明:创建两个对象时,调用的构造方法不同,产生的对象也就不同。
注: 为什么类中没有构造方法,但是依然可以创建对象成功?
这是因为当我们在类中没有创建构造方法时,系统会默认帮我们加上一个无参的构造方法,方法体为空。
但是当已经我们已经创建了构造方法,系统便不再为我们提供无参的构造方法了。
public static void main(String[] args) {Cat cat = new Cat();Cat cat1 =new Cat("小红",3);System.out.println(cat.age + cat.name);System.out.println(cat1.age+ cat1.name);}
}
class Cat{String name;int age ;/*public Cat(){System.out.println("喵喵........\n");}*/public Cat(String name,int age){this.name = name;this.age = age;}}
this的作用三 :
this 的第三个作用是 构造函数通过this访问当前对象的其他构造方法!
调用的形式是
this(参数列表); 因为this本质上是形参对象,对象在调用构造方法时的格式即是对象名(参数列表);
在调用其他构造方法时,本构造方法需将this(参数列表);放在第一行!
public test{
public static void main(String[] args) {Cat cat1 =new Cat("小红",3);}
}
class Cat{String name;int age ;public Cat(){System.out.println("喵喵........\n");}public Cat(String name,int age){this();this.name = name;this.age = age;}
}
注:构造方法不可以相互调用,否则直接变成死循环!
1.5 封装
面向对象思想具有三个特性:封装,继承,多态;这三个特性不仅仅是java语言的特性,是面向对象语言的特性。
java中封装性体现在:将整个类封装起来,而只是留着几个可访问的接口供用户使用。
class Dog{public String name;public int age;public void shout(){System.out.println("汪汪......");}}
public class Test {public static void main(String[] args) {Dog dog1 = new Dog();dog1.name = "小黑";dog1.age = 10;}
}
代码分析: 在这段代码中,定义了一个Dog类与测试类,并在测试类中新创Dog对象,直接访问dog1对象中的方法。
在测试类中,可以通过dog1对象直接访问对象中的成员,这使得对象中的数据安全性大大降低,十分容易被修改。
如果将Dog类中成员变量前的修饰符public 改为 private :
此时便不能够通过对象直接访问修改对象中的成员变量。
getter与setter方法
getter方法用于获取对象当前的成员变量值
setter方法用于设置对象当前的成员变量值
class Dog{private String name;private int age;public void shout(){System.out.println("汪汪......");}public String getName() {return name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public void setName(String name) {this.name = name;}
}
public class Test {public static void main(String[] args) {Dog dog1 = new Dog();/* dog1.name = "小黑";dog1.age = 10;*/dog1.setAge(10);dog1.setName("张三");System.out.println(dog1.getAge());System.out.println(dog1.getName());}
}
代码解析:
我们通过setter方法与getter方法获得了修改对象属性(成员变量)与获取对象属性的两个专门接口,这提高了对象的数据的安全性,体现了面向对象思想的封装性。
1.6 public 与private是什么?
public ,private,protected 这些称作访问修饰限定符(即管理修饰的属性与方法的访问权限)
几个访问修饰限定符的权限列表:
要彻底理解这个图,需要搞明白,包与子类的概念。
1.7 包
包本质上就是文件夹,一个包中存放着一组类。在一个包中不允许有两个相同名字的类,但是在不同的包中允许有两个名字相同的类。
jdk中提供的供开发的包,
其中在基础包中:
点击java文件夹:
这几个包中包含着java为开发人员提供的类。
比如lang中:
用户自己创建包
一般规范自建包的名称的格式为:com. 公司名称.www
在上图中,package com.bite.www ;语句作用是声明当前类所在的包
当前类如何引用其他包中的类?(导包?)
举例:
import java.util.Arrays;public class Test {public static void main(String[] args) {int []arr=new int[]{1,2,3,4,5};System.out.println(Arrays.toString(arr));}
}
代码分析:
在上面的代码中调用了jdk提供的Arrays类的方法(至于为什么没有创建对象便可引用,下面会阐述到)
import java.util.Arrays;
其中import是引入包的关键字,其后面跟路径!因为 Arrays类在java包下的util包中,所以示为java .util.Arrays,中间用 . 号连接!
第二种引用方式:
则是将所调类的方法的全路径写在代码中,但是这种方式相较第一种很麻烦,不推荐。
public class Test {public static void main(String[] args) {int []arr=new int[]{1,2,3,4,5};System.out.println(java.util.Arrays.toString(arr));}
}
第三种调用方式:
引用语句 只是指定到类所在的包,不指定引用的具体的类,在原来类的位置用 * 替代。*称为通配符!
import java.util.*;public class Test {public static void main(String[] args) {int []arr=new int[]{1,2,3,4,5};System.out.println(Arrays.toString(arr));}
}
此种调用方法相当于引入了util包中的所以类,但是存在一个隐患:
不同包中的类的类名是可以相同的,如果采用了这种调用方式,引用了两个包时,
如果这两个包中有类名相同的两个类,此时编译器无法识别调用的类究竟是谁!
举例:
import java.util.Date;public class Test {public static void main(String[] args) {Date data1 = new Date();java.sql.Date data2 = new java.sql.Date(10);}
}
代码分析:
在上述代码中,util 包中与sql 包中均有一个名为Data的类,分别从不同的方式导包,引用Data类,则编译器不会报错。
而如果同时采用第三种方式导包则会出现无法识别的情况:
总结:
在三种导包方式中,推荐使用第一种方式,使用哪个类,就调用哪个类。
我们在操作时是不需要去查找类所在的路径的,输入类的名称时,编译器会报提示:
选择对应的类之后,系统会自动添加上导入语句:
导入外部包中类的静态方法与静态字段
导入外部类中的静态方法的语句:
import static 类所在的路径 .* ;
举例:
比如我们要调用Math类中的sqrt静态方法 。
import static java.lang.Math.*; // 1
public class Test2 { // 2public static void main(String[] args) { // 3double x= 30; // 4double y =20; // 5double ret =sqrt(5); // 6System.out.println(ret); // 7}
}
在第六行代码中,可以看到sqrt方法没有类名的前缀,而直接被调用。
此import语句的作用即可调动此类下的所有的静态方法与静态字段(静态成员变量)。
不建议使用此import语句调用静态方法与静态成员字段(此import语句编译器不会自动添加上,且没有类名的前缀,代码表现起来有些奇怪)
我们还是可以通过当前类引用其他的类的import语句的第一种方法来实现。
import java.util.Arrays;
//import static java.lang.Math.*;
public class Test2 {public static void main(String[] args) {double x= 30;double y =20;double ret =Math.sqrt(5);System.out.println(ret);}
}
代码分析:
当我们写完Math.sqrt方法后,为什么编译器没有添加上相应的import语句呢?
原因:对于java.lang的包,系统从JDK 1.1 后自动导入,所以我们看不见导入语句。
对于java提供的包:
1.8 访问修饰限定符
访问修饰限定符的功能:在类,成员变量,成员方法之前加上限定符,使得类,成员变量,成员方法
在调用时(对于类则是new一个新的对象,对于成员变量则是通过对象的引用,对于成员方法亦是通过对象的引用)
就会受调用时,所在包,类的限制,
比如private修饰的成员变量只能在本类中通过对象进行引用,在其他类中就不可以通过这种方式访问。
注意: 访问修饰限定符修饰类比较特殊,之后的博客会阐述到,这里只阐述关于成员变量与方法的访问权限。
注意: 只有类,成员变量与成员方法前可以加访问修饰限定符,但是局部变量之前不能够加访问修饰限定符。
在学习了包的概念之后,我们能够了解这张表中的部分内容
private:修饰的方法与成员变量是只能够在自身类中访问的,其他的类均不能访问
举例:
class Cat{private String name;private int age ;private void shout(){System.out.println("喵喵........");}public static void main(String[] args) {Cat cat = new Cat();cat.age =10;cat.shout();}}
default:如果我们在方法或成员变量之前加上default修饰符就会出现:
这是因为当成员变量与成员方法前面没有修饰符时,就会默认设置为default访问权限,
所以我们并不需要使用default修饰符
访问本包中其他类的default访问权限的方法。
public class Test {public static void main(String[] args) {Cat cat1 = new Cat();cat1.shout();}
}
class Cat{String name;int age;void shout(){System.out.println("喵喵..........");}
}
protected: 对于修饰符protected,子类还没学到,以后再说。
public :修饰的成员变量,方法,类可以在任何包类中被调用!
1.9 static静态修饰符
static修饰符可以修饰成员方法,也可以修饰成员变量,但是不可以修饰局部变量!
static修饰成员变量:
假如我们要创建一些学生对象,他们的名字,年龄等信息都会存放在其所对应的堆区中,但是如果他们的某一种属性值都是相同的,比如所在学校,比如班级,此时便可以只将这类属性只开辟一个空间,所有的对象共有它,这样既节省了内存空间,又便于整体修改。
//static操作符
public class Test {public static void main(String[] args) {Student student1 = new Student();student1.name = "张三";student1.age = 10;student1.StuNum = "123";Student student2 = new Student();student2.name = "lisi";student2.age = 12;student2.StuNum = "12348";student1.grade = "1班";System.out.println(student2.grade);}
}
class Student{String StuNum ;String name;int age;static String grade;}
我们给student1中的grade属性赋值,但是打印student2的grade属性,缺也打印出1班,这就是静态成员变量的特性,所以对象共用此一块空间。
在内存中结构:
static修饰成员方法:
静态成员方法可以直接通过类名调用,也可以通过对象调用,在本类中可以直接通过方法名调用。
public class Test {public static void main(String[] args) {Student student1 = new Student();student1.name = "张三";student1.age = 10;student1.StuNum = "123";Student student2 = new Student();student2.name = "lisi";student2.age = 12;student2.StuNum = "12348";student1.grade = "1班";// System.out.println(student2.grade);Student.shout();student1.shout();}
}
class Student{String StuNum ;String name;int age;static String grade;
public static void shout(){System.out.println("哈哈");
}public static void main(String[] args) {shout();}
}
静态方法与非静态方法的相互调用?
(1)
静态方法中不能调用其他非静态方法,因为静态方法不依赖于对象,可以由类名直接引用!而非静态方法依赖于对象!必须通过对象引用!
(2)
非静态方法可以调用静态方法!因为在对象引用了非静态方法后,静态方法也可以被对象名所引用,当然类名也可以。
静态方法与非静态成员变量?
与上同理,静态方法也不能调用非静态成员变量!
静态方法与this 关键字?
注: 静态方法中不能够使用this关键字,因为this关键字本质上是形参对象,而静态方法不依赖于对象。
注: 但是this关键字可以调用静态方法(太神奇了!),因为this本质上是形参对象,是可以通过对象名调用静态方法的!
public class Test {public static void main(String[] args) {Dog dog1 = new Dog();dog1.test();}
}
class Dog {String name; int age = 10; public static void shout() {System.out.println("汪汪..........");}public void test (){this.shout();}}
总结:
对于静态成员变量与静态成员方法的访问,我们可以通过类名. 变量名/方法名 的方式,也可以通过对象名.变量名/方法名的方式。建议采用第一种方式,因为静态成员变量与方法属于类,不属于对象。
静态成员变量的初始化:
静态成员变量初始化有三种方式:
1 就地初始化!
2 通过getter与setter方法进行初始化!
3 通过构造方法!(这种方法使用较少!)
其实还有第四种。静态代码块初始化,那什么是代码块呢?
2.0 代码块
所谓代码块即我们在程序中见到的用{ }括起来的程序,称为代码块,
代码块分为几种:普通代码块(最少用),构造(实例)代码块,静态代码块
普通代码块:
普通代码块是定义在方法中的代码块,目的是为了区分变量作用域,这个代码块用的时候很少。
public class Test {public static void main(String[] args) {}
}
class Animal{String name;int age;public static String sex;public void test1(){//普通代码块 {int a = 10;System.out.println(a);}System.out.println(a);}
结果表明在代码块内部定义的变量a,其生命周期在出代码块后便中止了。
构造代码块(实例代码块)
//构造代码块 ——构造代码块不定义在方法中,成员方法平级
//构造代码块在实例化对象时,会执行
构造代码块的格式与普通代码块的格式相同,要注意不要搞混两种代码块
public class Test {public static void main(String[] args) {Animal animal = new Animal();}
}
class Animal{String name;int age;public static String sex;//构造代码块 {this.name = "狗";this.age = 10;System.out.println("实例代码块执行了.........");}}
静态代码块
//前面阐述到,为静态成员变量赋值可以通过静态代码块:
//静态代码块的格式比构造代码块前面多了一个static关键字
public class Test {public static void main(String[] args) {Animal animal = new Animal();Animal animal1= new Animal();}
}
class Animal{String name;int age;public static String sex;//静态代码块static {sex = "母";System.out.println("静态代码块执行了.....");}}
从结果中我们可以看到静态代码块只被执行了一次,但是我们创建了两次对象,
原因在于:
运行程序时,java中的类只会被加载一次,之前被加载过的类,不会再重复加载了
加载的过程:
而静态代码块属于类,它只在类加载时进行执行,类被加载时,不一定是第一次创建对象,
也有可能是通过类名引用类中静态方法。
两种代码块(普通代码块忽略)与构造方法的执行先后顺序
public class Test {public static void main(String[] args) {Animal animal = new Animal("小黑",10);/*Animal animal1= new Animal();*/}
}
class Animal{String name;int age;public static String sex;
//构造方法public Animal(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;System.out.println("执行了构造方法");}public static void test1(){//普通代码块 ——普通代码块是定义在方法中的代码块,目的是为了区分变量作用域{int a = 10;System.out.println("执行了普通代码块");}// System.out.println(a);}//构造代码块 ——构造代码块不定义在方法中,成员方法平级//构造代码块在实例化对象时,会执行{this.name = "狗";this.age = 10;System.out.println("实例代码块执行了.........");}//静态代码块//前面阐述到,为静态成员变量赋值可以通过静态代码块:static {sex = "母";System.out.println("静态代码块执行了.....");}}
结果: 从结果中得知,静态方法先被执行(前提是类首次被使用)然后实例化代码块执行,最后是构造方法被执行。
问题:有时就地初始化与构造代码块会同时给一个成员变量赋不同的值,同一级的代码块也会有多个,不同级代码块会依次为成员变量赋值,此时的结果会怎样取呢?
首先明确java程序执行的流程(这次我们需要引入本地初始化成员变量):
首先我们要执行静态代码块,其次要执行实例化代码块或者本地初始化成员变量(因为两者属于同一级别)看谁在前面就先执行谁,最后执行构造方法 。
因此最终决定成员属性的是构造方法,其次是看构造代码块与本地初始化变量谁在后面(因为后面的会顶替前面的)。
举例:
public class Test {public static void main(String[] args) {Animal animal = new Animal("小黑",10);/*Animal animal1= new Animal();*/System.out.println(animal.name);}
}
class Animal{String name = "猫";int age;public static String sex;public Animal(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;System.out.println("执行了构造方法");}//构造代码块 ——构造代码块不定义在方法中,成员方法平级//构造代码块在实例化对象时,会执行{this.name = "狗";this.age = 10;System.out.println("实例代码块执行了.........");}//静态代码块//前面阐述到,为静态成员变量赋值可以通过静态代码块:static {sex = "母";System.out.println("静态代码块执行了.....");}}
举例:
public class Test {public static void main(String[] args) {Animal animal = new Animal();/*Animal animal1= new Animal();*/System.out.println(animal.name);}
}
class Animal{int age;public static String sex;public static void test1(){//普通代码块 ——普通代码块是定义在方法中的代码块,目的是为了区分变量作用域{int a = 10;System.out.println("执行了普通代码块");}// System.out.println(a);}/* public Animal(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;System.out.println("执行了构造方法");}*///构造代码块 ——构造代码块不定义在方法中,成员方法平级//构造代码块在实例化对象时,会执行{this.name = "狗";this.age = 10;System.out.println("实例代码块执行了.........");}//静态代码块//前面阐述到,为静态成员变量赋值可以通过静态代码块:static {sex = "母";System.out.println("静态代码块执行了.....");}String name = "猫";}
2.1 对象的打印
public class Test {public static void main(String[] args) {Student student = new Student("zhangsan",10);System.out.println(student);}
}
class Student{String name ;int age ;public Student(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}
}
如果我们直接运行,只会打印出student中的地址:
进行以下操作:
暂时不需要知道原理,以后会阐述到!
在Student类中:
就会生成:
再运行: