JavaSE语法系列——第七节- 类和对象

类和对象

• 1. 面向对象的初步认知
• • 1.1 什么是面向对象
  • 1.2 面向对象与面向过程
• 2. 类定义和使用
• • 2.1 简单认识类
  • 2.2 类的定义格式
  • 2.3 课堂练习
  • • 2.3.1 定义一个狗类
    • 2.3.2 定义一个学生类
• 3. 类的实例化
• • 3.1 什么是实例化
  • 3.2 类和对象的说明
• 4. this引用
• • 4.1 为什么要有this引用
  • 4.2 什么是this引用
  • • 4.3this引用的特性
• 5. 对象的构造及初始化
• • 5.1 如何初始化对象
  • 5.2 构造方法
  • • 5.2.1 概念
    • • 方法的重载回顾
      • this用于 在不带参数的调用方法 调用 带参数的调用方法
      • *****this的作用
    • 5.2.2 特性
  • 5.3 默认初始化
  • 5.4 就地初始化
  • # 成员变量的赋值
• 6. 封装
• • 6.1 封装的概念
  • 6.2 访问限定符
  • • private 可以用接口调用
    • • 直接定义get set的快捷键
  • 6.3 封装扩展之包
  • • 6.3.1包的概念
    • 6.3.2 导入包中的类
    • 6.3.3自定义包

1. 面向对象的初步认知 1.1 什么是面向对象

Java是一门纯面向对象的语言(Object Oriented Program，继承OOP)，在面向对象的世界里，一切皆为对象。面向对象是解决问题的一种思想，主要依靠对象之间的交互完成一件事情。用面向对象的思想来涉及程序，更符合人们对事物的认知，对于大型程序的设计、扩展以及维护都非常友好。
(总结就是，写程序的时候，主要关注的是一个主体，而不把重点放在主体做了什么)

1.2 面向对象与面向过程

注意：面向过程和面相对象并不是一门语言，而是解决问题的方法，没有那个好坏之分，都有其专门的应用场景。

1. 面向过程：就是传统洗衣服，通过手洗衣服，关注点在于揉，拧水的具体动作
2. 面向对象：就是现代机器洗衣服，关注的是人，洗衣机，和衣服。人只需要把衣服放在洗衣机里。
   面向过程的代码不容易维护，面向对象的代码容易维护

2. 类定义和使用

告诉计算机什么是洗衣机，就是通过类来实现的。
对洗衣机简单的描述，该过程称为对洗衣机对象(实体)进行抽象(对一个复杂事物的重新认知)

2.1 简单认识类

类是用来对一个实体(对象)来进行描述的，主要描述该实体(对象)具有哪些属性(外观尺寸等)，哪些功能(用来干啥)，描述完成后计算机就可以识别了。

比如：洗衣机，它是一个品牌，在Java中可以将其看成是一个类别。
属性：产品品牌，型号，产品重量，外观尺寸，颜色…
功能：洗衣，烘干、定时…

2.2 类的定义格式

在java中定义类时需要用到class关键字，具体语法如下

class为定义类的关键字，ClassName为类的名字，{}中为类的主体。
类中包含的内容称为类的成员。
属性主要是用来描述类的，称之为类的成员属性或者类成员变量。(属性，也是方法来表示)
方法主要说明类具有哪些功能，称为类的成员方法。
采用Java语言将洗衣机类在计算机中定义完成，经过javac编译之后形成.class文件，在JVM的基础上计算机就可以识别了。

注意事项

1. 类名注意采用大驼峰定义
2. 成员前写法统一为public，后面会详细解释
3. 此处写的方法不带 static 关键字. 后面会详细解释

2.3 课堂练习 2.3.1 定义一个狗类

2.3.2 定义一个学生类

注意事项：

1. 一般一个文件当中只定义一个类

2. main方法所在的类一般要使用public修饰(注意：Eclipse默认会在public修饰的类中找main方法)
3. public修饰的类必须要和文件名相同
4. 不要轻易去修改public修饰的类的名称，如果要修改，通过开发工具修改(给同学演示)。

3. 类的实例化 3.1 什么是实例化

用类类型创建对象的过程，称为类的实例化，在java中采用new关键字，配合类名来实例化对象。
PetDog dogh = new PetDog();
PetDog dogs = new PetDog();

因为前面已经定义出对象的具体，那么通过定义的类，定义具体事物，这个过程就叫做实例化。
比如前面已经定义出狗的类
那么具体定义出，一个狗的名字叫哈士奇，体重是50
另一个狗的名字叫金毛，体重是30
这个过程就叫做，类的实例化

3.2 类和对象的说明

1. 类只是一个模型一样的东西，用来对一个实体进行描述，限定了类有哪些成员.
2. 类是一种自定义的类型，可以用来定义变量.
3. 一个类可以实例化出多个对象，实例化出的对象 占用实际的物理空间，存储类成员变量
4. 做个比方。类实例化出对象就像现实中使用建筑设计图建造出房子，类就像是设计图，只设计出需要什么东西，但是并没有实体的建筑存在，同样类也只是一个设计，实例化出的对象才能实际存储数据，占用物理空间

4. this引用 4.1 为什么要有this引用

先看一个日期类的例子：

以上代码定义了一个日期类，然后main方法中创建了三个对象，并通过Date类中的成员方法对对象进行设置和打印，代码整体逻辑非常简单，没有任何问题。
但是细思之下有以下两个疑问：

1. 形参名不小心与成员变量名相同：
   那函数体中到底是谁给谁赋值？成员变量给成员变量？参数给参数？参数给成员变量？成员变量参数？估计 自己都搞不清楚了。

2. 三个对象都在调用setDate和printDate函数，但是这两个函数中没有任何有关对象的说明，setDate和printDate函数如何知道打印的是那个对象的数据呢？
   一切让this引用来揭开这层神秘的面纱。

4.2 什么是this引用

this引用指向当前对象(成员方法运行时调用该成员方法的对象)，在成员方法中所有成员变量的操作，都是通过该引用去访问。只不过所有的操作对用户是透明的，即用户不需要来传递，编译器自动完成。
注意：this引用的是调用成员方法的对象。

4.3this引用的特性

1. this的类型：对应类类型引用，即哪个对象调用就是哪个对象的引用类型
2. this只能在"成员方法"中使用
3. 在"成员方法"中，this只能引用当前对象，不能再引用其他对象

5. 对象的构造及初始化 5.1 如何初始化对象

通过前面知识点的学习知道，在Java方法内部定义一个局部变量时，必须要初始化，否则会编译失败。
要让上述代码通过编译，非常简单，只需在正式使用a之前，给a设置一个初始值即可。如果是对象：

5.2 构造方法 5.2.1 概念

构造方法(也称为构造器)是一个特殊的成员方法，名字必须与类名相同，在创建对象时，由编译器自动调用，并且在整个对象的生命周期内只调用一次。

注意：构造方法的作用就是对对象中的成员进行初始化，并不负责给对象开辟空间。

方法的重载回顾

注意
所以需要自己构造可以快捷键 generate

this用于 在不带参数的调用方法 调用 带参数的调用方法

*****this的作用

1. this.属性

    public void setDate(int year, int month, int day) {
        this.year = year;
        this.month = month;
        this.day = day;
        //this.printDate();
    }

2. this（） 作用于 调用构造方法
3. this.func()调用成员变量
   

5.2.2 特性

1. 名字必须与类名相同
2. 没有返回值类型，设置为void也不行
3. 创建对象时由编译器自动调用，并且在对象的生命周期内只调用一次(相当于人的出生，每个人只能出生一次)
4. 构造方法可以重载(用户根据自己的需求提供不同参数的构造方法)
   上述两个构造方法：名字相同，参数列表不同，因此构成了方法重载。
5. 如果用户没有显式定义，编译器会生成一份默认的构造方法，生成的默认构造方法一定是无参的。
   上述Date类中，没有定义任何构造方法，编译器会默认生成一个不带参数的构造方法。
   注意：一旦用户定义，编译器则不再生成
   
6. 构造方法中，可以通过this调用其他构造方法来简化代码
   注意：
   this(…)必须是构造方法中第一条语句
   不能形成环7. 绝大多数情况下使用public来修饰，特殊场景下会被private修饰(后序讲单例模式时会遇到)

5.3 默认初始化

在上文中提出的第二个问题：为什么局部变量在使用时必须要初始化，而成员变量可以不用呢？
要搞清楚这个过程，就需要知道 new 关键字背后所发生的一些事情：Date d = new Date(2021,6,9);

5.4 就地初始化

# 成员变量的赋值

6. 封装 6.1 封装的概念

封装：将数据和操作数据的方法进行有机结合，隐藏对象的属性和实现细节，仅对外公开接口来和对象进行 交互

6.2 访问限定符

private 可以用接口调用

类中这些成员变量是 private
可以在 类中定义接口，调用private

直接定义get set的快捷键

6.3 封装扩展之包 6.3.1包的概念

在面向对象体系中，提出了一个软件包的概念，即：为了更好的管理类，把多个类收集在一起成为一组，称为软件 包。有点类似于目录。比如：为了更好的管理电脑中的歌曲，一种好的方式就是将相同属性的歌曲放在相同文件 下，也可以对某个文件夹下的音乐进行更详细的分类。在Java中也引入了包，包是对类、接口等的封装机制的体现，是一种对类或者接口等的很好的组织方式，比如：一 个包中的类不想被其他包中的类使用。包还有一个重要的作用：在同一个工程中允许存在相同名称的类，只要处在 不同的包中即可。

头文件都叫 包

6.3.2 导入包中的类

Java 中已经提供了很多现成的类供我们使用. 例如Date类：可以使用 java.util.Date 导入 java.util 这个包中的 Date类.
但是这种写法比较麻烦一些, 可以使用 import语句导入包.

如果需要使用 java.util 中的其他类, 可以使用 import java.util.*

但是我们更建议显式的指定要导入的类名. 否则还是容易出现冲突的情况

在这种情况下需要使用完整的类名
可以使用import static导入包中静态的方法和字段。

6.3.3自定义包

操作步骤

1.在 IDEA 中先新建一个包: 右键 src -> 新建 -> 包

2.在弹出的对话框中输入包名, 例如com.bit.demo1

3.在包中创建类, 右键包名 -> 新建 -> 类, 然后输入类名即可.

4.此时可以看到我们的磁盘上的目录结构已经被 IDEA 自动创建出来了

5.同时我们也看到了, 在新创建的 文件的最上方, 就出现了一个 package 语句