Java中的类和方法（方法重载）

news2024/12/23 19:02:31

目录

前言：

什么是面向对象？

什么是类？

类和方法的关系：

方法的定义：

方法重载：

类的定义：

修改类的名字：

实例化： 

利用方法对其属性赋值： 

this关键字： 

this的意义： 

this的使用：

对象的构造以及初始化： 

非构造方法初始化：

构造方法：

this调用构造方法：

构造方法特性：

总结：

前言：

       Java的特色就是面向对象，对象的上面是什么？对，就是类，这一章，我们就来仔细讲一讲类。

什么是面向对象？

       什么叫面向对象？什么叫面向过程？（如果你只学过C语言，那么说你之前写的代码都是面向过程）其实这两个概念也不用一直去纠结。比如把大象装进冰箱。

 面向对象就会1.打开冰箱2.塞进大象3.关上冰箱。

 而面对过程1.如何打开冰箱？2.如何塞进大象？3.如何关上冰箱？

        面向对象需要：找对象 创建对象 使用对象。

什么是类？

       这其实是一个抽象的概念，类似于C语言中的结构体。我们一般使用的都是基本数据类型（char、double、int之类的），但是定义一本书该怎么办？和C语言一样，需要自定义一种类型，之后一个具体的类叫做对象。

       打个比方，我们老师，同学，亲人等等，这些人。你会发现他们都是人，同属于一个类，这个类就是人。他们都有具体的一些属性：姓名，年龄等等。当这些属性有了具体的数据，比如：张三，18岁。这个张三就是一个具体的类了，可以把他称作为-对象。

       此时你就会理解什么是类了，类和对象的关系是什么。

类和方法的关系：

       我们知道每个人都是人类，都是人这个类的对象，那么人就都有一些共同的做法。比如吃饭，睡觉。

       动物也是类，都有睡觉，大叫的做法。

       我们把一个类的共同做法叫做方法，在类中定义，是一种所属关系。

方法的定义：

       定义方法和定义函数类似。

       有返回值就一定要返回。

       在Java中，方法必须在类里面，方法不能嵌套方法（不能嵌套定义）。在Java中没有方法声明这一说。

       Java方法也会开辟空间（就是方法的栈帧，这里详情请看函数的栈帧-CSDN博客）。

方法重载：

       Java中对方法有一种神奇的用法，会方便我们去调用方法。

       此时我们要求和，分别是対整数和浮点数进行求和，如果都写成方法，就要两种方法，因为类型不同。

public static int addInt(int a, int b){
    return a + b;
}
public static double addDouble(double a, double b){
    return a + b;
}

public static void main(String[] args) {
    int x = 10;
    int y = 20;
    int ret = addInt(x, y);
    System.out.println(ret);

    double d1 = 12.3;
    double d2 = 12.3;
    double sum = addDouble(d1, d2);
    System.out.println(sum);
}

       这种方式比较冗余，都是实现加法，但是要调用两种方法，所以就衍生出：方法重载。

       Java中允许存在相同名称的方法，但是要求返回值、参数列表不同。

       所以此时我们就可以将以上代码修改为：

public static int add(int a, int b){
    return a + b;
}

public static int add(int a, int b, int c){
    return a + b;
}
public static double add(double a, double b){
    return a + b;
}

public static void main(String[] args) {
    System.out.println(add(1, 3));
    System.out.println(add(1.7, 1.5));
    System.out.println(add(1, 2, 3));
}

所以Java中定义： 如果多个方法的名字相同，参数列表不同，则称这几种方法被重载了。

       那么java中到底如何区分呢？有一个东西叫做方法签名，就是经过编译器修改过之后方法最终的名字。

       所以完整方法名：方法路径名 + 参数列表 + 返回值类型。

       我们也可以看具体细节，先编译生成字节码class文件后，在控制台中进入到要查看的.class所在目录，输入：javap -v 字节码文件名字即可。

       我认为看到这里没几人会去实际操作吧，哥哥们。这个只是让你们看到具体的方法名，没必要去实操，但是还是肯定会有的，因为我给的步骤不全，可能有些人就划走了。

       所以我我给出具体步骤（这里我就不给出我写的另一个博客链接了，就这一点不跳转了），打开当前.java文件目录，在当前.java路径中输入cmd，之后先编译，输入javac 文件名.java，之后生成了字节码文件（.class文件）。

（上方是参考图，不是这个文件）之后按照那个输入即可。 

       最后的那个大写的符号就是返回值。

       这个了解即可。

类的定义：

       有了以上基础，我们就来看看类是如何定义的？

class ClassName{
    field; //字段（属性） 或者成员变量
    method; //行为 或者 成员方法
}

       类名注意采用大驼峰定义，成员前写法统一为public（以后会讲解），此处写方法不带static关键字（以后讲解）。

class Person{
    //属性  字段  成员变量 ： 定义在类当中 方法外部的变量
    //public 访问修饰限定符
    public String name;
    public int age;

    //静态成员变量
    public static int count = 10;

    //方法   行为
    public void Sleep(){

    }

    //静态成员方法
    public static void staticMethod(){

    }
}

       这里面有两个分类：

       每一个类， 都会产生一个字节码文件（一般最好是这个类前面有public修饰，因为一个文件只能有一个public修饰的类），我们这里为了方便讲解，在一个文件中创建了多个类，一般建议一个文件中一个类。

       此时我们先执行以下代码：

class Person{
    //属性  字段  成员变量 ： 定义在类当中 方法外部的变量
    //public 访问修饰限定符
    public String name;
    public int age;

    //静态成员变量
    public static int count = 10;

    //方法   行为
    public void Sleep(){

    }

    //静态成员方法
    public static void staticMethod(){

    }
}

//class ClassName{
//    field; //字段（属性） 或者成员变量
//    method; //行为 或者 成员方法
//}

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;//局部变量
    }
}


class PetDog{
    public String name;//名字
    public String color;//颜色

    //狗的属性
    public void barks(){
        System.out.println(name + "汪汪");
    }
}

       之后在文件上右击选取explorer。

       并返回上一级目录点击out，进到最里面会发现生成了好几个class文件。 

       由此可得，一个类就会生成一个.class文件。 不建议一个文件中有多个类，建议一个类放在一个文件当中，这样好管理。
       public修饰的类必须要和文件名相同！而且main方法所在类一般要使用public修饰。

修改类的名字：

       因为我们建议一个文件中一个类，所以不能只通过修改类的名字来进行重命名，不能直接修改，要借助工具。比如我们修改test类的名称。

       但是这只针对一个文件中有一个类，当一个文件中有多个类，这样改就会报错。

实例化： 

       将类进行实例化，其实也就是创建了一个对象，但是这个对象的赋值一开始不能像C语言一样赋值。我们先往下看：

//实例化 -> 就是实例化一个真正的实体
PetDog dog1 = new PetDog();

//通过 new 可以实例化多个对象
PetDog dog2 = new PetDog();
PetDog dog3 = new PetDog();

       所以创建的对象也是引用变量。此时我们对其每一个成员变量进行赋值：

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        //实例化 -> 就是实例化一个真正的实体
        PetDog dog1 = new PetDog();
        //赋值
        dog1.name = "lele";
        dog1.color = "black";

        System.out.println(dog1.name);
        dog1.barks();


        int a = 10;//局部变量
    }
}
class PetDog{
    public String name;//名字
    public String color;//颜色

    //狗的属性
    public void barks(){
        System.out.println(name + "汪汪");
    }
}

       使用.来访问对象中的属性和方法。 

       类里面的方法是在方法区存放的，我们以后详解。

利用方法对其属性赋值： 

       我们创建一个方法进行快速赋值：

public class Date {
    public int year;
    public int month;
    public int day;

    public void setDay(int y, int m, int d){
        //相当于一个方法
        year = y;
        month = m;
        day = d;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Date date = new Date();
        //date.day = 11; 我们先不进行这样赋值
        date.setDay(1999,1,11);
        Date date1 = new Date();
        date1.setDay(1899,2,3);
    }
}

        注意上面有两个对象创建成功了，都调用了一个方法，方法为了明确到底对谁进行赋值，我们知道是前面使用的对象调用的方法，所以其实有隐藏参数。

this关键字： 

this的意义： 

       所以为了更好的区分，我们在方法中使用属性，前面都加上this.

public void setDay(int y, int m, int d){
    //相当于一个方法
    this.year = y;
    this.month = m;
    this.day = d;
}

       我们先举一个例子：

public class Date {
    public int year;
    public int month;
    public int day;

    public void setDay(int year, int month, int day){
        //相当于一个方法
        year = year;
        month = month;
        day = day;
    }

    public void print(){
        System.out.println("year:" + year + "month:" + month + "day" + day);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Date date = new Date();
        //date.day = 11; 我们先不进行这样赋值
        date.setDay(1999,1,11);
        date.print();
        Date date1 = new Date();
        date1.setDay(1899,2,3);
        date1.print();
    }
}

       结果为0是因为： 

       因为局部变量优先，所以要加上this，这样就能更好的区分。

public void setDay(int year, int month, int day){
    //相当于一个方法
    this.year = year;
    this.month = month;
    this.day = day;
}

       this只能引用当前对象，不能引用其他对象。所以我们要习惯使用this。方法里出现属性也要加上this。

public void print(){
    System.out.println("year:" + this.year + " month:" + this.month + " day" + this.day);
}

this的使用：

  • this.成员变量
  • this.成员方法

       this可以后面跟上成员变量，也可以跟上成员方法（就是当前对象调用了方法）。

class PetDog{
    public String name;//名字
    public String color;//颜色

    public void eat(){
        System.out.println(this.name + "吃饭");
    }
    //狗的属性
    public void barks(){
        this.eat();
        System.out.println(name + "汪汪");
    }
}

对象的构造以及初始化： 

非构造方法初始化：

       我们只能针对每一个属性进行初始化。

PetDog dog1 = new PetDog();
dog1.name = "xiaole";
dog1.color = "red";
//构造对象

        我们也可以进行另一种初始化（就地初始化）。

class PetDog{
    //就地初始化
    public String name = "lele";
    public String color = "red";

    public void eat(){
        System.out.println(this.name + "吃饭");
    }
    //狗的属性
    public void barks(){
        this.eat();
        System.out.println(name + "汪汪");
    }
}

public class day_12_27 {
    //静态成员方法
    public static void main(String[] args) {
        PetDog dog1 = new PetDog();
        
    }
}

       一般情况下有特殊业务需求才会使用。 也可以重新赋值，就好像修改变量一样。局部变量使用时一定要进行初始化，但是成员变量（属性）不初始化是默认赋值的。引用类型默认值都是null。

构造方法：

       构造方法：一个非常特殊的方法！没有返回值，方法名必须和类名是一样的，当然也需要使用this。

public Student(){
    //初始化成员变量
    this.name = "daniu";
    this.age = 9;
}

        因为这个构造方法里面没有参数，所以我们称它为无参构造器。

        但是我们之前没有使用过构造方法，是不是意味着构造方法可有可无？我们可以发现，我们没有去调用构造方法，但是它却将对象赋值初始化了，也就是说，构造方法是默认调用的。

       其实，对象产生时（实例化对象时），有两部很关键：为对象分配空间，调用合适的构造方法。 

       当我们没有写任何构造方法时，Java会提供一个默认构造方法。 

public Student(){
    
}

       如何验证，很简单，就是我们没有进行初始化时，默认都是0和null值。 

       所以没有构造方法时，编译器就默认帮你补上构造方法，写了就没有默认构造方法。我们刚才说，合适的构造方法，所以就存在多种构造方法。

class Student{
    public String name;
    public int age;

    //构造方法，接收参数
    public Student(String name, int age){
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    //构造方法
    public Student(){
        //初始化成员变量
        this.name = "daniu";
        this.age = 9;
    }
    
    public void show(){
        System.out.println("姓名："+this.name+" 年龄："+this.age);
    }
}

public class day_12_27 {
    public static void main(String[] args) {
        Student s = new Student();
        Student s1 = new Student("zhangsan", 9);
        //直接使用构造方法实例化对象
        s.show();
        s1.show();
    }
}

       所以构造方法之间构成重载关系。 此时我们把无参构造器删除。

       此时发现代码报错，但是编译器不是能自动提供一个无参构造器吗？但是此时有构造器了。如果你没有写构造器，就默认会有无参构造器。但一旦写了一个，无参构造器没就没了。 所以叫做救急不救穷。

       但是有多个成员变量时，我们写构造器就会有些麻烦，难道要把所有参数都写一遍吗？其实IDEA提供了快捷方式（Alt + Insert）或者鼠标右击点击generate，并把全部成员选中即可。

        此时就快捷生成了构造器，生成时我们可以进行选择，生成有参还是无参的构造器。

this调用构造方法：

        this可以调用方法，那么构造方法也可被this调用，比如：

this("鼠标",9);

         这个语法只能出现在构造方法当中！

       不能自己调用自己（this();），且必须出现在当前构造方法的第一行，否则报错。 

       所以有些地方说this代表当前对象是不正确的。 

构造方法特性：

       名字必须和类名相同，没没有返回值类型，设置void也不行。创建对象时编译器自动调用，并且在对象的生命周期内只调用一次。构造方法可以重载。我们也可以验证：

class Student{
    public String name;
    public int age;
    public Student() {
        //调用其他构造方法 -> 只能在构造方法中写
        this("鼠标",9);
        System.out.println("gaga");
    }
    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        System.out.println("haha");
    }
    public void show(){
        System.out.println("姓名："+this.name+" 年龄："+this.age);
    }
}
public class day_12_27 {
    public static void main(String[] args) {
        Student s1 = new Student();
        s1.show();
    }
}

        这里一定要注意，不能形成环。

public Date(){
    this(19,1,1);
}

public Date(int y,int m, int d){
    this();
}

总结：

       成员属性/成员变量：定义在方法外部，类内部的变量。

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