day07-面向对象

## 1. 类和对象

**面向对象和面向过程的思想对比 : **

​ **面向过程 ：**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 ：**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

### 1.1 类和对象的关系

客观存在的事物皆为对象 ，所以我们也常常说万物皆对象。

* 类

* 类的理解

* 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

* 类的组成

* 属性：指事物的特征，例如：手机事物（品牌，价格，尺寸）

* 行为：指事物能执行的操作，例如：手机事物（打电话，发短信）

* 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，对象则为具体存在的事物**

### 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）

* **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

```java

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 对象的创建和使用

* **创建对象的格式：**

* 类名 对象名 = new 类名();

* **调用成员的格式：**

* 对象名.成员变量

* 对象名.成员方法();

* **示例代码 : **

```java

package com.itheima.object1;

public class TestStudent {

/*

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 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 ：**

* 成员变量：品牌, 价格

* 成员方法：打电话, 发短信

* 示例代码：

```java

package com.itheima.test1;

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");

}

}

```

```java

package com.itheima.test1;

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】

* 

### 2.2 多个对象内存图【理解】

* 

* **总结：**

多个对象在堆内存中，都有不同的内存划分，成员变量存储在各自的内存区域中，成员方法多个对象共用的一份

### 2.3 多个对象指向相同内存图【理解】


* **总结 :**

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存中的数据，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。

## 3. 成员变量和局部变量

### 3.1 成员变量和局部变量的区别

* **类中位置不同：**成员变量（类中方法外）局部变量（方法内部或方法声明上）

* **内存中位置不同：**成员变量（堆内存）局部变量（栈内存）

* **生命周期不同：**成员变量（随着对象的存在而存在，随着对象的消失而消失）局部变量（随着方法的调用而存在，醉着方法的调用完毕而消失）

* **初始化值不同：**成员变量（有默认初始化值）局部变量（没有默认初始化值，必须先定义，赋值才能使用）

## 4. 封装

### 4.1 private关键字

​ **概述 :** private是一个修饰符，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：**

```java

/*

学生类

*/

class Student {

//成员变量

String name;

private int age;

//提供get/set方法

public void setAge(int a) {

if(a<0 || a>120) {

System.out.println("你给的年龄有误");

} else {

age = a;

}

}

public int getAge() {

return age;

}

//成员方法

public void show() {

System.out.println(name + "," + age);

}

}

/*

学生测试类

*/

public class StudentDemo {

public static void main(String[] args) {

//创建对象

Student s = new Student();

//给成员变量赋值

s.name = "林青霞";

s.setAge(30);

//调用show方法

s.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

* **示例代码：**

```java

/*

学生类

*/

class Student {

//成员变量

private String name;

private int age;

 

//get/set方法

public void setName(String n) {

name = n;

}

 

public String getName() {

return name;

}

 

public void setAge(int a) {

age = a;

}

 

public int getAge() {

return age;

}

 

public void show() {

System.out.println(name + "," + age);

}

}

/*

学生测试类

*/

public class StudentDemo {

public static void main(String[] args) {

//创建对象

Student s = new Student();

 

//使用set方法给成员变量赋值

s.setName("林青霞");

s.setAge(30);

 

s.show();

 

//使用get方法获取成员变量的值

System.out.println(s.getName() + "---" + s.getAge());

System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());

 

}

}

```

### 4.3 this关键字【应用】

**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

**代码实现 :**

```java

public class Student {

private String name;

private int age;

public void setName(String name) {

this.name = name;

}

public String getName() {

return name;

}

public void setAge(int age) {

this.age = age;

}

public int getAge() {

return 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

1. **封装概述**

是面向对象三大特征之一（封装，继承，多态）

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

2. **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

成员变量private，提供对应的getXxx()/setXxx()方法

3. **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

### 5.1 构造方法的格式和执行时机

* **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：**

```java

class Student {

private String name;

private int age;

//构造方法

public Student() {

System.out.println("无参构造方法");

}

public void show() {

System.out.println(name + "," + age);

}

}

/*

测试类

*/

public class StudentDemo {

public static void main(String[] args) {

//创建对象

Student s = new Student();

s.show();

}

}

```

### 5.2 构造方法的作用

* 用于给对象的数据（属性）进行初始化

```java

package com.itheima.constructor;

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(){}

// 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);

}

}

```

```java

package com.itheima.constructor;

public class TestStudent {

public static void main(String[] args) {

Student stu1 = new Student("张三",23);

stu1.show();

Student stu2 = new Student();

}

}

```

### 5.3 构造方法的注意事项

**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

**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

**代码 :**

```java

package com.itheima.test3;

/*

JavaBean类: 封装数据

*/

public class Student {

private String name;

private int age;

public Student() {

}

public Student(String name, int age) {

this.name = name;

this.age = 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);

}

}

```

```java

package com.itheima.test3;

public class TestStudent {

public static void main(String[] args) {

// 1. 无参数构造方法创建对象, 通过setXxx方法给成员变量进行赋值

Student stu1 = new Student();

stu1.setName("张三");

stu1.setAge(23);

stu1.show();

// 2. 通过带参数构造方法, 直接给属性进行赋值

Student stu2 = new Student("李四",24);

stu2.show();

}

}

```