Java 面向对象之构造方法
01构造方法引入 A:构造方法的引入 在开发中经常需要在创建对象的同时明确对象的属性值,比如员工入职公司就要明确他的姓名、年龄等属性信息。 那么,创建对象就要明确属性值,那怎么解决呢?也就是在创建对象的时候就要做的事情,当使用new关键字创建对象时,怎么给对象的属性初始化值呢? 这就要学习Java另外一门小技术,构造方法。 B: 那什么是构造方法呢? 从字面上理解即为构建创造时用的方法,即就是对象创建时要执行的方法。既然是对象创建时要执行的方法,那么只要在new对象时, 知道其执行的构造方法是什么,就可以在执行这个方法的时候给对象进行属性赋值。 02构造方法作用 A: 构造方法的作用: 在new的同时给成员变量赋值,给对象属性进行初始化。 B: 举例: Perons p = new Person("张三",23); 在new 的时候给p对象的name属性和age属性进行赋值,使这个对象的属性有值。 03构造方法的定义和运行特点 A: 构造方法定义 构造方法的格式: 修饰符 构造方法名(参数列表) { } B: 构造方法的体现: 构造方法没有返回值类型。也不需要写返回值。因为它是为构建对象的,对象创建完,方法就执行结束。 构造方法名称必须和类型保持一致。 构造方法没有具体的返回值。 构造方法的代码体现: C: 构造方法举例 class Person { // Person的成员属性age和name private int age; private String name; // Person的构造方法,拥有参数列表 Person(int a, String nm) { // 接受到创建对象时传递进来的值,将值赋给成员属性 age = a; name = nm; } } D: 构造方法运行特点: 在new 对象的时候自动调用执行。 04默认添加的构造方法 A: 每一class类都必须有一个构造方法,构造方法不写也有。 编译的时候,javac,系统会自动检查类中是否有构造方法,如果没有编译器就会自动添加一个构造方法 比如Person类, 编译器添加一个无参构造 public Person(){} 05构造方法的调用赋值 A: 理解构造方法的格式和基本功能之后,现在就要研究构造方法是怎么执行的呢?在创建对象的时候是如何初始化的呢? 构造方法是专门用来创建对象的,也就是在new对象时要调用构造方法。现在来看看如何调用构造方法。 B: 案例 class Person { // Person的成员属性age和name private int age; private String name; // Person的构造方法,拥有参数列表 Person(int a, String nm) { // 接受到创建对象时传递进来的值,将值赋给成员属性 age = a; name = nm; } public void speak() { System.out.println("name=" + name + ",age=" + age); } } class PersonDemo { public static void main(String[] args) { // 创建Person对象,并明确对象的年龄和姓名 Person p2 = new Person(23, "张三"); p2.speak(); } } 上述代码演示了创建对象时构造方法的调用。即在创建对象时,会调用与参数列表对应的构造方法 06构造方法的内存 A:内存加载的过程 有一个Person类, 创建Person 对象new Person() 1、首先会将main方法压入栈中,执行main方法中的 new Person(23,"张三"); 2、在堆内存中分配一片区域,用来存放创建的Person对象,这片内存区域会有属于自己的内存地址(0x88)。然后给成员变量进行默认初始化(name=null,age=0)。 3、执行构造方法中的代码(age = a ; name = nm;),将变量a对应的23赋值给age,将变量nm对应的”张三赋值给name,这段代码执行结束后,成员变量age和name的值已经改变。执行结束之后构造方法弹栈,Person对象创建完成。将Person对象的内存地址0x88赋值给p2。 07构造方法的重载 A:当在描述事物时,要不要在类中写构造方法呢?这时要根据描述事物的特点来确定,当描述的事物在创建其对象时就要明确属性的值,这时就需要在定义类的时候书写带参数的构造方法。 若创建对象时不需要明确具体的数据,这时可以不用书写构造方法(不书写也有默认的构造方法)。 构造方法的细节: 1、一个类中可以有多个构造方法,多个构造方法是以重载的形式存在的 2、构造方法是可以被private修饰的,作用:其他程序无法创建该类的对象。 B: 举例 class Person { private int age; private String name; // 私有无参数的构造方法,即外界不能通过new Person();语句创建本类对象 private Person() { } // 多个构造方法是以重载的形式存在 Person(int a) { age = a; } Person(String nm, int a) { name = nm; age = a; } } 08构造方法和一般方法区别 A: 目前为止,学习两种方法,分别为构造方法和一般方法,那么他们之间有什么异同呢? 1.格式不同 构造方法 : 修饰符 类名(参数类型 参数 ...){ 初始化成员变量 } 一般方法: 需要有返回值类型 2.作用不同 构造方法一般用来给成员变量初始化; 一般方法根据需求而定; 3.调用方式不同 构造方法创建对象时调用, 或者this() super() 语句调用 普通方法需要对象调用或者静态方法直接调用静态方法. 4.执行不同 构造方法在对象创建时就执行了,而且只执行一次。 一般方法是在对象创建后,需要使用时才被对象调用,并可以被多次调用。 09this在构造方法之间的调用 A: 在之前学习方法之间调用时,可以通过方法名进行调用。可是针对构造方法,无法通过构造方法名来相互调用。 构造方法之间的调用,可以通过this关键字来完成。 构造方法调用格式: this(参数列表); B:调用构造方法的案例 class Person { // Person的成员属性 private int age; private String name; // 无参数的构造方法 Person() { } // 给姓名初始化的构造方法 Person(String nm) { name = nm; } // 给姓名和年龄初始化的构造方法 Person(String nm, int a) { // 由于已经存在给姓名进行初始化的构造方法 name = nm;因此只需要调用即可 // 调用其他构造方法,需要通过this关键字来调用 this(nm); // 给年龄初始化 age = a; } } 10this在构造方法调用的内存图 A: 被加载的代码 class Person { private int age; private String name; Person() { } Person(String nm) { name = nm; } Person(String nm, int a) { this(nm); age = a; } } class PersonDemo { public static void main(String[] args) { Person p = new Person("张三", 23); } } B: 构造方法调用的原理图 图略 1、先执行main方法,main方法压栈,执行其中的new Person(“张三”,23); 2、堆内存中开辟空间,并为其分配内存地址0x33,,紧接着成员变量默认初始化(name=null age = 0); 3、拥有两个参数的构造方法(Person(String nm , int a))压栈,在这个构造方法中有一个隐式的this,因为构造方法是给对象初始化的,那个对象调用到这个构造方法,this就指向堆中的那个对象。 4、由于Person(String nm , int a)构造方法中使用了this(nm);构造方法Person(String nm)就会压栈,并将“张三”传递给nm。在Person(String nm , int a)构造方法中同样也有隐式的this,this的值同样也为0x33,这时会执行其中name = nm,即把“张三”赋值给成员的name。当赋值结束后Person(String nm , int a)构造方法弹栈。 5、程序继续执行构造方法(Person(String nm , int a)中的age = a;这时会将23赋值给成员属性age。赋值结束构造方法(Person(String nm , int a)弹栈。 6、当构造方法(Person(String nm , int a)弹栈结束后,Person对象在内存中创建完成,并将0x33赋值给main方法中的p引用变量。 注意: this到底代表什么呢?this代表的是对象,具体代表哪个对象呢?哪个对象调用了this所在的方法,this就代表哪个对象。 调用其他构造方法的语句必须定义在构造方法的第一行,原因是初始化动作要最先执行。 11this简易应用 A: 当在方法中出现了局部变量和成员变量同名的时候,那么在方法中怎么区别局部变量成员变量呢?可以在成员变量名前面加上this.来区别成员变量和局部变量 B: 举例1 class Person { private int age; private String name; // 给姓名和年龄初始化的构造方法 Person(String name, int age) { // 当需要访问成员变量是,只需要在成员变量前面加上this.即可 this.name = name; this.age = age; } public void speak() { System.out.println("name=" + this.name + ",age=" + this.age); } } class PersonDemo { public static void main(String[] args) { Person p = new Person("张三", 23); p.speak(); } } C: 举例2 学习完了构造方法、this的用法之后,现在做个小小的练习。 需求:在Person类中定义功能,判断两个人是否是同龄人 class Person { private int age; private String name; // 给姓名和年龄初始化的构造方法 Person(String name, int age) { // 当需要访问成员变量是,只需要在成员变量前面加上this.即可 this.name = name; this.age = age; } public void speak() { System.out.println("name=" + this.name + ",age=" + this.age); } // 判断是否为同龄人 public boolean equalsAge(Person p) { // 使用当前调用该equalsAge方法对象的age和传递进来p的age进行比较 // 由于无法确定具体是哪一个对象调用equalsAge方法,这里就可以使用this来代替 /* * if(this.age == p.age) { return true; } return false; */ return this.age = p.age; } } 12super关键字_1 A: 子父类中构造方法的调用 在创建子类对象时,父类的构造方法会先执行,因为子类中所有构造方法的第一行有默认的隐式super();语句。 B: 格式: 调用本类中的构造方法 this(实参列表); 调用父类中的空参数构造方法 super(); 调用父类中的有参数构造方法 super(实参列表); 13super关键字_2 A:子类构造方法,有一个默认添加的构造方法 public class Student extends Person { public Student(){ super(); } } B :为什么子类对象创建都要访问父类中的构造方法?因为子类继承了父类的内容,所以创建对象时,必须要先看父类是如何对其内容进行初始化的,看如下程序 public class Test { public static void main(String[] args) { new Zi(); } } class Fu{ int num ; Fu(){ System.out.println("Fu构造方法"+num); num = 4; } } class Zi extends Fu{ Zi(){ //super(); 调用父类空参数构造方法 System.out.println("Zi构造方法"+num); } } 执行结果: Fu构造方法0 Zi构造方法4 通过结果发现,子类构造方法执行时中,调用了父类构造方法,这说明,子类构造方法中有一句super()。 那么,子类中的构造方法为什么会有一句隐式的super()呢? 原因:子类会继承父类中的内容,所以子类在初始化时,必须先到父类中去执行父类的初始化动作。这样,才可以使用父类中的内容。 当父类中没有空参数构造方法时,子类的构造方法必须有显示的super语句,指定要访问的父类有参数构造方法。
15super关键字_3 A: 创建子类对象的时候会必须调用父类的构造方法。 子类默认会调用父类的无参构造, 但如果父类没有无参构造,子类的构造方法继续调用父类的无参构造就会报错。 因此子类构造方法的第一行需要调用父类的构造方法,既可以调用父类的无参构造,也可以调用父类的有参构造,这样语法上就不会报错。 16super关键字_4 A: 构造方法第一行,写this()还是super() this() 是调用本类的构造方法,super()是调用父类的构造方法, 且两条语句不能同时存在 保证子类的所有构造方法调用到父类的构造方法即可 B: 小结: 无论如何,子类的所有构造方法,直接或间接必须调用到父类构造方法; 子类的构造方法什么都不写,默认的构造方法第一行super() 17创建子类对象过程的细节 A 创建子类对象过程的细节 * 如果子类的构造方法第一行写了this调用了本类其他构造方法,那么super调用父类的语句还有吗? * 这时是没有的,因为this()或者super(),只能定义在构造方法的第一行,因为初始化动作要先执行。 * 父类构造方法中是否有隐式的super呢? * 也是有的。记住:只要是构造方法默认第一行都是super(); * 父类的父类是谁呢?super调用的到底是谁的构造方法呢? * Java体系在设计,定义了一个所有对象的父类Object * 注意: 类中的构造方法默认第一行都有隐式的super()语句,在访问父类中的空参数构造方法。所以父类的构造方法既可以给自己的对象初始化,也可以给自己的子类对象初始化。 如果默认的隐式super()语句在父类中没有对应的构造方法,那么必须在构造方法中通过this或者super的形式明确要调用的构造方法。
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