JavaSE基础 --- 类与对象

news2025/1/12 0:56:26

1.类与对象的定义

类是一种抽象的数据类型，它描述了一类对象的行为和状态。例如，我们可以定义一个名为“Dog”的类，它描述了狗这类动物的一般特性，如颜色、品种等状态，以及跑、叫等行为。

对象则是类的实例，也即具体化，代表了类定义的实体。比如，一条具体的狗可以被看作是“Dog”这个类的一个对象。它拥有该类中定义的各种属性（如颜色、名字、品种等）和方法（如跑、叫等）。因此，可以说对象是类的实现，而类则是对象的定义。

2.类与类的实例化(对象)

语法:

// 创建类
class <class_name>{
field;//成员属性
method;//成员方法
}
// 实例化对象
<class_name> <对象名> = new <class_name>();

其中class为类的关键字,classname是类名,{}中的就是方法主体,类中变量称之为类的成员变量,方法称之为成员方法

举例

class Person {
    public int age;//成员属性 实例变量
    public String name;
    public String sex;
    public void eat() {//成员方法
    System.out.println("吃饭!");
    }
public void sleep() {
    System.out.println("睡觉!");
    }
}

类的实例化

public class Main{
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();//通过new实例化对象
        person.eat();//成员方法调用需要通过对象的引用调用
        person.sleep();
        //产生对象 实例化对象
        Person person2 = new Person();
        Person person3 = new Person();
    }
}

输出结果为

吃饭!

睡觉!

 3.类的成员

类的成员可以包含以下：字段、方法、代码块、内部类和接口等,本篇为基础篇,介绍前三个.

3.1字段/属性/成员变量(用来描述一个类中有哪些数据)

举例:

class Person {
    public String name; // 字段
    public int age;
}
class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        System.out.println(person.name);
        System.out.println(person.age);
    }
}

// 执行结果
null
0

由于name和age是全局变量,所以打印出初始值

注:

使用 . 访问对象的字段.
"访问" 既包含读, 也包含写.
对于一个对象的字段如果没有显式设置初始值, 那么会被设置一个默认的初值

默认值规则
对于各种数字类型, 默认值为 0.
对于 boolean 类型, 默认值为 false.
对于引用类型(String, Array, 以及自定制类), 默认值为 null

我们不用默认值,也可以就地初始化,此时实例化对象时就有一个初值.

class Person {
    public String name = "张三";
    public int age = 18;
}

 3.2 方法(描述一个对象的行为)

举例如下:

class Person {
    public int age = 18;
    public String name = "张三";
    public void show() {
    System.out.println("我叫" + name + ", 今年" + age + "岁");
    }
}
class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
    person.show();
    }
}

//结果
我叫张三, 今年18岁

3.3 static 关键字

可以用来

1.修饰属性
2.修饰方法
3.代码块

4.修饰类(暂时不谈)

1.修饰属性


修饰属性就是同一个类的不同实例共用同一个静态属性.就是我多个对象操作的是一个属性.

举例:

class TestDemo{
    public int a;
    public static int count;
}
public class Main{
    public static void main(String[] args) {
        TestDemo t1 = new TestDemo();
        t1.a++;
        TestDemo.count++;
        System.out.println(t1.a);
        System.out.println(TestDemo.count);
        System.out.println("============");
        TestDemo t2 = new TestDemo();
        t2.a++;
        TestDemo.count++;
        System.out.println(t2.a);
        System.out.println(TestDemo.count);
    }
}

输出结果
1 
1
============
1
2

内存结构

2.修饰方法

静态方法属于类，而不属于类的对象。
可以直接调用静态方法，而无需创建类的实例。
静态方法可以访问静态数据成员，并可以更改静态数据成员的值

注:随着类的加载而加载
举例:

class TestDemo{
    public int a;
    public static int count;
    public static void change() {
        count = 100;
        //a = 10; error 不可以访问非静态数据成员
    }
}
    public class Main{
        public static void main(String[] args) {
            TestDemo.change()；//无需创建实例对象 就可以调用
            System.out.println(TestDemo.count);
    }    
}

注:this和super不能在静态方法中使用,因为静态方法跟随类的加载而加载,this和super作用于对象,产生时间晚于static方法的加载.

 4.封装

4.1 private实现封装

被 public 修饰的成员变量或者成员方法, 可以直接被类的调用者使用.
被 private 修饰的成员变量或者成员方法, 不能被类的调用者使用

假如我在类中使用private修饰一个成员变量,此时外界创建实例不能对此变量进行获取和修改,这就实现了封装,我不想将这一条属性让外界知道.

后面假如我又想修改或者查看了,这里我们就引出了getter()和setter()方法

class Person {
    private String name = "张三";
    private int age = 18;
    public void show() {
        System.out.println("我叫" + name + ", 今年" + age + "岁");
    }
}
class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        person.age = 20;
        person.show();
    }
}
// 编译出错
Test.java:13: 错误: age不可以在Person中访问private
person.age = 20;
^
1 个错误


下面我们给出get和set方法的使用实例

class Person {
    private String name;//实例成员变量
    private int age;
    public void setName(String name){
        //name = name;//不能这样写
        this.name = name;//this引用，表示调用该方法的对象
    }
    public String getName(){
        return name;
    }
    public void show(){
        System.out.println("name: "+name+" age: "+age);
    }
}
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        person.setName("caocao");
        String name = person.getName();
        System.out.println(name);
        person.show();
}
// 运行结果
caocao
name: caocao age: 0

getName 即为 getter 方法, 表示获取这个成员的值.
setName 即为 setter 方法, 表示设置这个成员的值
快捷键 alt+insert

5.构造方法

下面介绍构造方法(一种特殊的方法).使用关键字new实例化新对象时会被自动调用, 用于完成初始化操作

new 关键字的执行流程

1.为对象分配内存空间
2.调用对象的构造方法


构造方法的语法

1.方法名称必须与类名称相同
2.构造方法没有返回值类型声明
3.每一个类中一定至少存在一个构造方法（没有明确定义，则系统自动生成一个无参构造）
注:如果指明了构造方法,编译器将不提供空参的构造方法

this关键字

this表示当前对象引用(注意不是当前对象). 可以借助 this 来访问对象的字段和方法

这里构造方法中可以调用其他的构造方法,但是必须放在构造方法的第一行,原因是先创建对象才能调用方法.

举例:

class Person {
    private String name;//实例成员变量
    private int age;
    private String sex;
    //默认构造函数 构造对象
    public Person() {
        //this调用构造函数
        this("bit", 12, "man");//必须放在第一行进行显示
    }
    //这两个构造函数之间的关系为重载。
    public Person(String name,int age,String sex) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.sex = sex;
    }
    public void show() {
        System.out.println("name: "+name+" age: "+age+" sex: "+sex);
    }
}
public class Main{
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();//调用不带参数的构造函数
        person.show();
    }
}


// 执行结果
name: bit age: 12 sex: man


 

 6.代码块

代码块分为四种

普通代码块
构造块
静态块
同步代码块(暂时不谈)

1.普通代码块(很少用)不影响代码的执行

public class Main{
    public static void main(String[] args) {
        { //直接使用{}定义，普通方法块
            int x = 10 ;
            System.out.println("x1 = " +x);
        }
        int x = 100 ;
        System.out.println("x2 = " +x);
    }
}

// 执行结果
x1 = 10
x2 = 100

2.构造代码块

构造块：定义在类中的代码块(不加修饰符)。也叫：实例代码块。构造代码块一般用于初始化实例成员变量

举例:

class Person{
    private String name;//实例成员变量
    private int age;
    private String sex;
    public Person() {
        System.out.println("I am Person init()!");
    }
    //实例代码块
    {
        this.name = "bit";
        this.age = 12;
        this.sex = "man";
        System.out.println("I am instance init()!");
    }
    public void show(){
        System.out.println("name: "+name+" age: "+age+" sex: "+sex);
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
    Person p1 = new Person();
    p1.show();
    }
}
// 运行结果
I am instance init()!
I am Person init()!
name: bit age: 12 sex: man

直接显示初始化和用实例代码块初始化的区别?

一个是造出来这个对象的默认值,一个则是初始化之后用这个对象进行赋值的.

3.静态代码块


随着类的加载而执行(先于构造方法),只能访问静态成员,一般用于给静态成员初始化
举例如下

class Person{
    private String name;//实例成员变量
    private int age;
    private String sex;
    private static int count = 0;//静态成员变量 由类共享数据 方法区
    public Person(){
        System.out.println("I am Person init()!");
    }
    //实例代码块
    {
        this.name = "bit";
        this.age = 12;
        this.sex = "man";
        System.out.println("I am instance init()!");
    }
    //静态代码块
    static {
        count = 10;//只能访问静态数据成员
        System.out.println("I am static init()!");
    }
    public void show(){
        System.out.println("name: "+name+" age: "+age+" sex: "+sex);
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Person p1 = new Person();
        Person p2 = new Person();//静态代码块是否还会被执行？会
    }
}

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