课程目标
1. 【理解】 什么是面向对象
2. 【理解】 类和对象的关系
3. 【掌握】 类的定义和使用
4. 【掌握】 三大特征之封装
5. 【掌握】 this关键字的使用
面向对象概述
什么是面向对象
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。
面向过程与面向对象
面向过程
完成一个功能时,功能的每一个步骤,都需要开发者进行参与,每一个细节都需要了解清楚,才能完成。强调的是代码过程。
面向对象
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
- 吃饭
- 面向过程
买菜 --> 切菜 --> 洗菜 --> 上锅烧油 爆炒(调料) --> 上盘 --> 开吃 --> 洗碗
- 面向对象
饭馆 --> 老板娘来一盘饺子 --> 开吃
面向对象的特点
1. 符合了我们人类思考习惯的思想
2. 将复杂的事情进行简单化了
3. 将执行者变成了指挥者(角色发生了改变)
面向对象的三大特征
封装 继承 多态
小结
做事情 首先第一想到的是对象,那个对象能帮我们做事情
有对象: 直接用
没有对象: 我们自己造对象在进行使用
类和对象
什么是类
类是一组相关属性和行为的集合。类就是现实生活的一类事物,事物由属性和行为组成。
【类就是描述现实生活中的某一个事物,这个事物是由属性和行为组成】
- 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:一只小花猫。
- 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
类:学生 汽车图纸
对象: 班长,一个具体的对象 大众 宝马 MG
类的定义和使用
类的定义
- 类的组成是由属性和行为两部分组成
- 属性:在类中通过成员变量来体现(类中方法外的变量)
- 行为:在类中通过成员方法来体现(和前面的方法相比去掉static关键字即可)
类的定义格式
public class 类名 {
//成员变量 --属性
//成员方法 --行为
}
定义学生类
/**
* 类的组成: 属性 和 行为 的集合
* @Desc: 定义一个学生类
*/
public class Student {
//属性:该类本身所具有的
String name;
String sex;
int age;
//行为:该类能干什么事情
public void study(){
System.out.println(name+":学生可以学习");
}
public void eat(){
System.out.println(name+": 学生饿了要吃饭");
}
}
/**
* @Desc: 定义手机类
*/
public class Phone {
//属性
String brand;
int price;
String color;
//行为
public void call(String name){
System.out.println(name+"打电话");
}
public void watch(){
System.out.println("看学习资料");
}
}
对象的使用
创建对象格式
类名 对象名 = new 类名();
访问类中的成员
对象名.成员变量;
对象名.成员方法();
代码演示
public class StudentDemo {
public static void main(String[] args) {
//对Student类进行实例化 (创建对象)
//格式: 类名 对象名 = new 类名();
Student student = new Student();
//给属性赋值
student.name = "小饼干";
student.age =18;
student.sex = "女";
//调方法
student.eat();
student.study();
}
}
public static void main(String[] args) {
//创建对象 实例化对象
Phone p = new Phone();
//给属性赋值
p.brand = "华为";
p.price = 8999;
p.color ="金色";
//拿到属性赋值之后的内容
System.out.println(p.brand);
System.out.println(p.price);
System.out.println(p.color);
//调用方法,还可传递参数
p.call("小可爱");
p.watch();
}
}
成员变量的默认值
成员变量&局部变量
/**
* @Desc:
成员变量:
* 位置:类中方法外
* 初始值:有默认值
* 生命周期:随着对象的创建而存在,随着对象的消失而消失
* 内存位置:堆内存中
* 局部变量:
* 位置:在方法内或者方法声明上
* 初始值:没有默认值,在使用前一定初始化
* 生命周期:随着方法的调用而存在,随着方法调用完毕而消失
* 内存位置:栈内存中
* 注意事项:
* 成员变量和局部变量名相同,在方法中使用,就近原则
* 成员变量作用范围全局(当前类中)
* 局部变量作用范围局部(当前方法)
*/
public class Varialbe {
//成员变量
int num;
//成员方法
public void show(){
//局部变量
int num2 = 10;
System.out.println(num2);//10
System.out.println(num);//找的是成员变量,有默认值
//成员变量和局部变量名相同,在方法中使用,就近原则
// int num = 100;
//System.out.println(num);
}
//成员方法 main是被jvm所调用(目前来说main一执行的方法)
public static void main(String[] args) {
System.out.println("1111111111111");
}
}
测试
public class VarialbeDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建对象
Varialbe v = new Varialbe();
//对象名.成员变量
System.out.println( v.num);//0
//对象名.成员方法
v.show();
}
}
成员变量和局部变量的区别
- 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,在使用前定要初始化
- 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
封装
什么是封装
面向对象编程语言是对客观世界的模拟,客观世界里成员变量都是隐藏在对象内部的,外界无法直接操作和修改。 封装可以被认为是一个保护屏障,防止该类的代码和数据被其他类随意访问。要访问该类的数据,必须通过指定的 方式。适当的封装可以让代码更容易理解与维护,也加强了代码的安全性。
封装的引入
/*
定义一个学生类:
成员变量:name,age
成员方法:show()方法
private:私有的。可以修饰成员变量和成员方法。
注意:被private修饰的成员只能在本类中访问。
其实我讲到现在讲解的是一个封装的思想。
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。
*/
public class Student {
//姓名
String name;
//年龄
private int age;
/**
* 为了年龄的正确性,写一个方法给年龄进行赋值
* 两个明确: 1、需要一个int类型的参数
* 2、需要不需要返回值类型
* @param a
*/
public void setAge(int a){
if( a <=0 || a >= 100){
System.out.println("您给出的年龄有问题!!");
}else{
age = a;
}
}
public void show(){
System.out.println("姓名:"+name);
System.out.println("年龄:"+age);
}
}
public class StudentDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建对象
Student s = new Student();
s.show();
System.out.println("=========================");
//给成员变量赋值
s.name = "小江";
// s.age = 27;
s.show();
System.out.println("=========================");
s.name = "小燕";
//这次给成员变量赋值一个 负数
// s.age = -27;
//年龄给一个负数不合理,那如何是好呢?
//解决办法:不让用户直接赋值(private),然后方法(setAge())进行判断
s.setAge(27);
s.show();
}
}
封装的原则
将属性隐藏起来,若需要访问某个属性,提供公共方法对其访问。
如何封装
- 使用 private 关键字来修饰成员变量。
- 对需要访问的成员变量,提供公共对应的一对
getXxx
方法 、setXxx
方法。
private 关键字
什么是private关键字
1. private是一个权限修饰符,代表最小权限。
2. 可以修饰成员变量和成员方法。
3. 被private修饰后的成员变量和成员方法,只在本类中才能访问
private的使用格式
private 数据类型 变量名 ;
使用 private 修饰成员变量,代码如下
public class Student {
//private修饰成员变量
private int num = 10;
public void show(){
//private 只能在本类中使用
System.out.println(num);
}
//private修饰成员
private void method(){
System.out.println("我是method");
}
public void function(){
//private 只能在本类中使用
method();
}
}
public class StudentTest {
public static void main(String[] args) {
Student s = new Student();
//不能访问私有的成员变量
// System.out.println(s.num);
s.show();
//不能访问私有的成员方法
// s.method();
s.function();
}
}
提供getXxx 方法 / setXxx 方法,可以访问成员变量,代码如下
public class Student {
//姓名
private String name;
//年龄
private int age;
//姓名获取值
public String getName(){
return name;
}
//姓名设置值
public void setName(String n){
name = n;
}
//年龄获取值
public int getAge(){
return age;
}
//年龄设置值
public void setAge(int a){
age = a;
}
}
public class StudentDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建对象
Student s = new Student();
//使用成员变量
//错误: 私有的成员变量是不能被访问的
// System.out.println(s.name);
// System.out.println(s.age);
//通过方法访问成员变量
System.out.println(s.getName()+" : "+s.getAge());
//给成员变量赋值
s.setName("一燕");
s.setAge(18);
System.out.println(s.getName()+" : "+s.getAge());
}
}
this 关键字
问题描述
我们发现 setXxx 方法中的形参名字并不符合见名知意的规定,那么如果修改与成员变量名一致,是否就见名知意 了呢?代码如下:
public class Student {
private String name;
private int age;
public void setName(String name) {
name = name;
}
public void setAge(int age) {
age = age;
}
}
经过修改和测试,我们发现新的问题,成员变量赋值失败了。也就是说,在修改了 setXxx() 的形参变量名后,方
法并没有给成员变量赋值!这是由于形参变量名与成员变量名重名,导致成员变量名被隐藏,方法中的变量名,无
法访问到成员变量,从而赋值失败。所以,我们只能使用this关键字,来解决这个重名问题。
this的含义
this代表所在类的当前对象的引用(地址值),即对象自己的引用。
==记住 :方法被哪个对象调用,方法中的this就代表那个对象。即谁在调用,this就代表谁。==
this的使用格式
this.成员变量名;
代码修改
public class Student {
private String name;
private int age;
public void setName(String name) {
//name = name;
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;//其实这里隐含this
}
public void setAge(int age) {
//age = age;
this.age = age;
}
public int getAge() {
return age;
}
}
==小贴士:方法中只有一个变量名时,默认也是使用 this 修饰,可以省略不写。==
构造方法
构造方法概述
构造方法: 用于对象数据初始化
小贴士:无论你与否自定义构造方法,所有的类都有构造方法,因为Java自动提供了一个无参数构造方法,
一旦自己定义了构造方法,Java自动提供的默认无参数构造方法就会失效。
构造方法的定义格式
/*
构造方法名与类名相同
没有返回值类型,连void
没有具体的返回值
*/
修饰符 构造方法名(参数列表){
// 方法体
}
构造方法的使用
构造方法的写法上,方法名与它所在的类名相同。它没有返回值,所以不需要返回值类型,甚至不需要void。使用
构造方法后,代码如下
public class Student {
private String name;
private int age;
// 无参数构造方法
public Student() {
System.out.println("我是无参构造方法");
}
// 有参数构造方法
public Student(String name,int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
}
public class StudentDemo {
public static void main(String[] args) {
//无参构造
Student s = new Student();
System.out.println(s);
//有参构造
Student s1 = new Student("小燕",27);
System.out.println(s1.getName());
System.out.println(s1.getAge());
}
}
构造方法重载的
// 构造方法是可以重载
public class Student {
public Student() {
}
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public Student(String name) {
this.name = name;
}
public Student(int age) {
this.age = age;
}
}
构造方法的注意事项
1. 如果你不提供构造方法,系统会给出无参数构造方法。
2. 如果你提供了构造方法,系统将不再提供无参数构造方法。
3. 构造方法是可以重载的,既可以定义参数,也可以不定义参数。
需求: 现在类是可以创建对象,但是有些情况下不让别人创建对象,请问怎么办?
构造方法私有
标准JavaBean编写
JavaBean 是 Java语言编写类的一种标准规范。
符合 JavaBean 的类,有构造方法 , 提供操作属性的set get方法
public class ClassName{
//成员变量
//构造方法
//无参构造方法【必须】
//有参构造方法【建议】
//成员方法
//getXxx()
//setXxx()
}
编写Student类
public class Student {
//成员变量
private String name;
private int age;
//构造方法
public Student() {}
public Student(String name,int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
//成员方法
publicvoid setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
publicvoid setAge(int age) {
this.age = age;
}
publicint getAge() {
return age;
}
}
测试
public class TestStudent {
public static void main(String[] args) {
//无参构造使用
Student s= new Student();
s.setName("柳岩");
s.setAge(18);
System.out.println(s.getName()+"‐‐‐"+s.getAge());
//带参构造使用
Student s2= new Student("赵丽颖",18);
System.out.println(s2.getName()+"‐‐‐"+s2.getAge()); }
}