1.7 面向对象
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。
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。
面向对象(OOP),OOD(面向对象的设计),OOA(面向对象的分析),面向过程(POP)
2、类和对象
- 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。
- 对象:是一类事物的具体体现。对象是类的一个实例,必然具备该类事物的属性和行为。
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。
3、类的定义
public class ClassName {
//构造方法
//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");
}
}
4、对象的使用
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.itcast.Student@100363
//给成员变量赋值
s.name = "赵丽颖";
s.age = 18;
//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
//调用成员方法
s.study(); // "好好学习,天天向上"
}
}
5、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 |
6、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。
7、成员变量和局部变量区别
变量根据定义位置的不同,我们给变量起了不同的名字。如下图所示:
- 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