12.面向对象
面向对象和面向过程的思想对比
面向过程编程（Procedure Oriented Programming）POP
是一种以过程为中心的编程思想，实现功能的每一步，都是自己实现的
面向对象编程（Object Oriented Programming）OOP
是一种以对象为中心的编程思想，通过指挥对象实现具体的功能
面向对象和面向过程的思想对比
需求：吃一盘菜（地三鲜）
面向过程： 面向对象
1.买材料 1.指挥 女朋友 做饭
2.学习地三鲜制作方式
3.制作 对象
4.吃 2.指挥 厨师 做饭
5.收拾
6. 。。。。。
需求：洗衣服
1.泡衣服 1.指挥 洗衣机 洗衣服
2.洗衣服
3.拧衣服 对象
4.晾衣服 2.指挥 女朋友 洗衣服
5.。。。。
自己干活 找对象干活
对象：指客观存在的任何一种事物 ，都可以看做程序中的对象
万物皆对象
面向对象思想是基于面向过程思想演变而来的
2.使用面向对象思想可以让复杂的问题简单化
3.将我们从执行者的位置，变成了指挥者
1.1 类和对象的关系
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类
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类的理解
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类是对现实生活中一类具有共同属性和行为的事物的抽象
- 类是对事物，也就是对象的一种描述，可以将类理解为一张设计图，根据设计图，可以创造出具体的存在的事物
- 根据类去创建对象
-
类是对象的数据类型，类是具有相同属性和行为的一组对象的集合
-
简单理解：类就是对现实事物的一种描述
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类的组成
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属性：指事物的特征，例如：黑马学生事物的属性（姓名，年龄，毕业院校。。。）
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行为：指事物能执行的操作，例如：黑马学生事物的行为（学习，Java编程开发）
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-
-
类和对象的关系
-
类：类是对现实生活中一类具有共同属性和行为的事物的抽象
-
对象：是能够看得到摸的着的真实存在的实体
-
简单理解：类是对事物的一种描述，对象是类的实体
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1.2 类的定义【应用】
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）
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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）
类的定义步骤：
① 定义类
② 编写类的成员变量
③ 编写类的成员方法
public class Student {
//属性：姓名，年龄
//成员变量：跟之前定义变量的格式一样，只不过位置发生了改变，类中方法外
String name;
int age;
//行为：学习
//成员方法：跟之前定义方法的格式一样，只不过去掉了static关键字
public void study(){
System.out.println("学习");
}
}
1.3 对象的创建和使
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创建对象的格式：
-
类名 对象名 = new 类名();
-
-
调用成员的格式：
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对象名.成员变量
-
对象名.成员方法();
-
-
示例代码 :
/*
创建对象的格式:
类名 对象名 = new 类名();
调用成员变量的格式:
对象名.变量名
调用成员方法的格式:
对象名.方法名();
*/
public class TestStudent {
public static void main(String[] args) {
// 类名 对象名 = new 类名();
Student stu = new Student();
// 对象名.变量名
// 默认初始化值
System.out.println(stu.name); // null
System.out.println(stu.age); // 0
stu.name = "张三";
stu.age = 23;
System.out.println(stu.name); // 张三
System.out.println(stu.age); // 23
// 对象名.方法名();
stu.study();
// com.itheima.object1.Student@b4c966a
// 全类名(包名 + 类名)
System.out.println(stu);
}
}
1.4 案例-手机类的创建和使用
需求 ：首先定义一个手机类，然后定义一个手机测试类，在手机测试类中通过对象完成成员变量和成员方法的使用
分析 ：
1.定义一个手机类
类名：Phone
成员变量：brand，price
成员方法：call(),sendMessage()
2.定义手机测试类
类名：TestPhone
因为要测试，所以有一个主方法：main方法
3.在手机测试类中通过对象完成，成员变量和成员方法的使用
给成员变量赋值，输出成员变量的值
调用成员方法
-
成员变量：品牌, 价格
-
成员方法：打电话, 发短信
-
示例代码：
public class Phone {
// 品牌, 价格
String brand;
int price;
// 打电话, 发短信
public void call(String name){
System.out.println("给"+name+"打电话");
}
public void sendMessage(){
System.out.println("群发短信");
}
}
public class TestPhone {
public static void main(String[] args) {
// 1. 创建对象
Phone p = new Phone();
// 2. 给成员变量进行赋值
p.brand = "大米";
p.price = 2999;
// 3. 打印赋值后的成员变量
System.out.println(p.brand + "..." + p.price);
// 4. 调用成员方法
p.call("阿强");
p.sendMessage();
}
}
2. 对象内存图
2.1 单个对象内存图【理解】
凡是new就会重新在堆区开辟一块新空间
对象和对象之间的关系时相互独立的！
垃圾回收：
注意：当堆内存中，对象或数组产生的地址，通过任何方式都不能被找到后，就会被判定为内存中的“垃圾”
垃圾会被Java垃圾回收器，空闲的时候自动进行清理
当多个对象的引用指向同一个内存空间（变量所记录的地址值是一样的）
只要创建对象，就会在堆区开辟一块空间凡是new就会在堆去开辟一块新的空间。
只要调用方法就会在栈区开辟一块空间，用来执行该方法。
当多个对象的引用指向同一个内存空间（变量所记录的地址值是一样的）
只要有任何一个对象修改了内训中的数据，随后无论使用哪一个对象进行数据获取，都是修改后的数据
引用类型传递的是地址值
4. 封装
4.1 private关键字
概述 : private是一个权限修饰符，可以用来修饰成员（成员变量，成员方法）
特点 : 被private修饰的成员，只能在本类进行访问，针对private修饰的成员变量，如果需要被其他类使用， 提供相应的操作
提供“get变量名()”方法，用于获取成员变量的值，方法用public修饰
提供“set变量名(参数)”方法，用于设置成员变量的值，方法用public修饰
示例代码：
/*
学生类
private : 私有的
private是一个权限修饰符
可以用来修饰成员(变量,方法)
特点: 只能在本类当中进行访问
*/
public class Student {
String name;
private int age;
// 设置值
public void setAge(int a){
if(a >= 0 && a <= 120){
age = a;
}else{
System.out.println("您的年龄不合理");
}
}
// 获取值
public int getAge(){
return age;
}
public void show(){
System.out.println(name + "..." + age);
}
}
/*
学生测试类
*/
public class TestStudent {
public static void main(String[] args) {
Student stu = new Student();
stu.name = "张三";
//stu.age = 23;
stu.setAge(-23);
stu.show();
}
}
4.2 private关键字的使用
-
需求：
-
定义标准的学生类，要求name和age使用private修饰
-
并提供set和get方法以及便于显示数据的show方法
-
测试类中创建对象并使用，最终控制台输出 林青霞，30
-
4.3 this关键字【应用】
局部变量和成员变量如果重名，Java使用的是就近原则
概述 : this修饰的变量用于指代成员变量，其主要作用是（区分局部变量和成员变量的重名问题）
-
方法的形参如果与成员变量同名，不带this修饰的变量指的是形参，而不是成员变量
-
方法的形参没有与成员变量同名，不带this修饰的变量指的是成员变量
this关键字的作用：可以调用本类的成员(变量，方法)
解决局部变量和成员变量的重名问题
this代表所在类的对象引用
- 记住：方法被哪个对象调用，this就代表哪个对象
示例：
public class Student {
private String name;
public void setName(String name){
System.out.println("[方法中打印this]");
System.out.println(this);
this.name = name;
}
}
public class TestStudent {
public static void main(String[] args) {
Student s1 = new Student();
System.out.println("[打印对象名]--> s1");
System.out.println(s1);
s1.setName("张三");
System.out.println("----------------------");
Student s2 = new Student();
System.out.println("[打印对象名]--> s2");
System.out.println(s2);
s2.setName("李四");
}
}
[打印对象名]--> s1
com.itheima.mthis.Student@3f3afe78
[方法中打印this]
com.itheima.mthis.Student@3f3afe78
----------------------
[打印对象名]--> s2
com.itheima.mthis.Student@7f63425a
[方法中打印this]
com.itheima.mthis.Student@7f63425a
代码实现 :
public class Student {
private String name;
private int age;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public void show(){
System.out.println(name + "..." + age);
}
}
4.4 this内存原理【理解】
-
注意 : this代表当前调用方法的引用，哪个对象调用的方法，this就代表哪一个对象
-
图解 ：
4.5 封装思想
封装概述 是面向对象三大特征之一（封装，继承，多态）
隐藏实现细节，仅对外部暴露公共的访问方式。
是面向对象编程语言对客观世界的模拟，客观世界里成员变量都是隐藏在对象内部的，外界是无法直接操作的
问题：封装指的就是私有吗？
私有仅仅是封装的一种体现。
提供对应的getXxx()/setXxx()方法
将代码抽取到方法中，这是对代码的一种封装
将属性抽取到类当中，这是对数据的一种封装
封装原则 将类的某些信息隐藏在类内部，不允许外部程序直接访问，而是通过该类提供的方法来实现对隐藏信息的操作和访问
封装好处 通过方法来控制成员变量的操作，提高了代码的安全性 把代码用方法进行封装，提高了代码的复用性
5. 构造方法
构建，创造对象的时候，所调用的方法
5.1 构造方法的格式和执行时机
5.2 构造方法的作用：本质上就是创建对象的。只不过额外用于给对象的数据（属性）进行初始化
-
格式注意 :
-
方法名与类名相同，大小写也要一致
-
没有返回值类型，连void都没有
-
没有具体的返回值（不能由retrun带回结果数据）
-
-
执行时机 ：
-
创建对象的时候调用，每创建一次对象，就会执行一次构造方法
-
不能手动调用构造方法
-
-
示例代码：
public class Student {
/*
格式:
1. 方法名需要跟类名相同, 大小写也要一致
2. 没有返回值类型, 连void都没有
3. 没有具体的返回值(不能由return带回具体的结果)
*/
private String name;
private int age;
// 1. 如果一个类中没有编写任何构造方法, 系统将会提供一个默认的无参数构造方法
public Student(){
System.out.println("我是Student类的无参构造方法");
}
// 2. 如果手动编写了构造方法, 系统就不会再提供默认的无参数构造方法了
public Student(String name, int age){
this.name = name;
this.age = age;
System.out.println("我是Student类的构造方法");
}
public void show(){
System.out.println(name + "..." + age);
}
}
public class TestStudent {
public static void main(String[] args) {
Student stu1 = new Student("张三",23);
stu1.show();
Student stu2 = new Student();
}
}
我是Student类的构造方法
张三...23
我是Student类的无参构造方法
5.3 构造方法的注意事项
构造方法的创建 :
1.如果没有定义构造方法，系统将给出一个默认的无参数构造方法
2.如果定义了构造方法，系统将不再提供默认的构造方法
构造方法的重载：
如果自定义了带参构造方法，还要使用无参数构造方法，就必须再写一个无参数构造方法
构造方法的创建 :
如果没有定义构造方法，系统将给出一个默认的无参数构造方法如果定义了构造方法，系统将不再提供默认的构造方法
推荐的使用方式 :
无论是否使用，都手动书写无参数构造方法，和带参数构造方法
5.4 标准类的代码编写和使用
1.成员变量
使用private修饰
2.构造方法
提供一个无参构造方法
提供一个带多个参数的构造方法
3成员方法
提供每一个成员变量对应的setXxx()/getXxx()
提供一个显示对象信息的show()
4.创建对象并为其成员变量赋值的两种方式
无参构造方法创建对象后使用setXxx()赋值
使用带参构造方法直接创建带有属性值的对象
代码 :
/*
JavaBean类: 封装数据
*/
public class Student {
private String name;
private int age;
//无参构造方法
public Student() {
}
//有参构造方法
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
//setXxx()/getXxx()
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public void show(){
System.out.println(name + "..." + age);
}
}
张三...23
李四...24
大总结
1.能够知道类和对象的关系
类是对象的抽象，对象是类的实例
对象是根据类来创建的，类中有什么属性，对象就有什么
对象和对象之间相互独立
能够完成类的定义及使用
格式：public class 类名{
成员变量
成员方法
}
创建对象：通过new调用构造方法创建对象
对象的的使用：
访问成员变量：对象名.成员变量名
访问成员方法：
无返回值方法：对象名.方法名（实参）
有返回值方法：
直接调用：对象名.方法名（实参）
赋值调用：数据类型 变量名 =对象名.方法名（实参）
输出调用：System.out.println（对象名.方法名（实参））；
能够知道局部变量和成员变量的区别
位置不同 内存中位置不同 生命周期不同 默认值不同
private关键字特点：被修饰的成员变量或者方法只能在本类中访问
能够知道this关键字的作用
区别同名成员变量和局部变量
构造方法格式和注意事项
1.构造方法没有返回值
2.构造方法和类名一致
3.构造方法可以重载
4.通过new来调用
5.只能给属性的赋值一次
6.如果一个类中没有定义构造方法，系统就会默认生成空参构造方法
.如果一个类中定义了构造方法，系统就不会默认生成空参构造方法
能够完成一个标准被代码的编写以及测试
成员变量-private
空参构造方法
满参构造方法
set/get构造方法
成员方法
api使用步骤
