4. 封装
面向对象的三大特征: 封装、继承、多态
封装:对象代表什么,就得封装对应的数据,并提供数据对应的行为。
比如人画圆:”画“这个行为应该封装在圆这个类,为什么?因为”画“圆要知道圆的半径,因此画这个方法应该定义在圆这个类中。同理人关门,关这个动作,“关门”这个方法要定义在门中,仔细体会。
4.1 private关键字
private是一个修饰符,可以用来修饰成员(成员变量,成员方法)
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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
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提供“get变量名()”方法,用于获取成员变量的值,方法用public修饰
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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
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示例代码:
/* 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的使用
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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
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示例代码:
/* 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) {//用于给成员变量赋值,方法用public修饰 age = a; } public int getAge() {//用于获取成员变量的值,方法用public修饰 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()); } }
理解这个代码非常重要,一定要彻底彻底搞懂。还有每个成员方法没有static关键字修饰,为什么?后面学习就会知道。
4.3 this关键字
先来回顾一下什么是局部变量,局部变量就是写下在方法里面的变量,而成员变量就是写在方法外面且在类的里面的变量就叫成员变量。
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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)记住这个点。 是面试的时候面试官容易问的一个点。
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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
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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
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public class Student { private String name; private int age; public void setName(String name) { this.name = name;//给成员变量name赋值 } public String getName() { return name; } public void setAge(int age) { this.age = age;//给成员变量age赋值 } public int getAge() { return age; } public void show() { System.out.println(name + "," + age); } }
这里一定要自己不看代码手把手自己敲出来,而且每一步要彻底搞懂,基础打扎实了,后面学习才会一马平川。
4.4 this内存原理(难点!!)
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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
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示例代码:
public class StudentDemo { public static void main(String[] args) { Student s1 = new Student(); s1.setName("林青霞"); Student s2 = new Student(); s2.setName("张曼玉"); } }
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图解:
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可知this是把对象所指的堆空间的成员变量进行赋值
这个图的this指的就是对象s1和对象s2的地址。
this的本质:调用方法这的地址值。我不知道大家读懂了没有,也就是在创建对象的时候在堆里面会创建一块空间给该对象使用,而该空间的首地址就交给对象名。而this就是这个对象名的内容,也就是一个地址,是在堆申请空间的那个首地址。
4.5 封装思想
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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
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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
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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 构造方法概述
构造方法是一种特殊的方法,特殊在哪里呢?学完你就知道了。
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作用:创建对象 Student stu = new Student();
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格式:
public class 类名{
修饰符 类名( 参数 ) {
}
}
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功能:主要是完成对象数据的初始化
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注意构造方法有如下几个特点,需牢牢掌握。
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这三点每一点都是重点。少一个条件都不行。
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示例代码:
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(); } }
运行结果:
默认调用的是无参构造方法
5.2 构造方法的注意事项
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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
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构造方法的重载
如果自定义了带参构造方法,还要使用无参数构造方法,就必须再写一个无参数构造方法,即空参构造方法和含参构造方法都得写,而且是必须写。(重点、易错点)
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推荐的使用方式
无论是否使用,都手工书写无参数构造方法,因为有时候创建的是一个默认值的对象。
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重要功能!
可以使用带参构造,为成员变量进行初始化
小结:
这是构造方法的几点注意事项,必须掌握。
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关于构造方法的一些扫盲:很多人甚至很多教材都写到:构造方法是用来创建对象的。严格来说这句话是错的,因为创建对象是关键字new在起作用,那么构造方法真正的作用就是上面所说的:构造方法在创建对象的时候,由虚拟机自动调用,给成员将变量进行初始化的。切记:构造方法不能手动调用。如下:
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示例代码
/* 学生类 */ class Student { private String name; private int age; public Student() {} public Student(String name) { this.name = name; } public Student(int age) { this.age = age; } public Student(String name,int age) { this.name = name; this.age = age; } 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 s1 = new Student(); s1.show(); //public Student(String name) Student s2 = new Student("林青霞"); s2.show(); //public Student(int age) Student s3 = new Student(30); s3.show(); //public Student(String name,int age) Student s4 = new Student("林青霞",30); s4.show(); } }
运行结果:
5.3 标准类制作(文章最后还有总结)
①类名需要见名知意
②成员变量使用private修饰
③提供至少两个构造方法
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无参构造方法
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带全部参数的构造方法
④成员方法
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提供每一个成员变量对应的setXxx()方法和getXxx(),setXxx()是用来赋值的,getXxx()是用来获取成员变量值的。
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注意:setXxx()方法是带参数无返回值的,getXxx()方法是不带参数但有返回值的。
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如果还有其他行为,也需要写上 。
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快捷键写构造方法:alt+insert和(或者alt+fn+insert)如下图:
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然后点击第一个Constructor,如下:
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图(1)
注意,这个界面直接点击Select None是创建无参构造方法,如下:
但是我们说了,写构造方法必须写无参构造方法和有参构造方法。依然是上面图(1)那个界面,按住ctrl+A全选以后再点击ok按钮如下:
那这就是用快捷键快速写类的构造方法。
构造方法是好写了,但是setXxx()方法和getXxx方法有没有快捷键呢?答案是当然有。依然是按住:alt+insert和(或者alt+fn+insert),如下:
此时就点击Getter and Setter,如下:
出现这个界面后我们按快捷键ctrl+A全选以后点击ok即可。如下:
相当的方便,我这里之所以写的这么详细是让大家跟着自己亲手动手操作一遍。而且是必须要掌握的,能大大提高开发的效率。
还有一些其他的方式,用idea插件,如下:下载一个ptg的插件
安装好以后即可使用。
现在来说怎么用,定义好一个类的属性后,鼠标右击选择Ptg To JavaBean,如下:
基本常用的构造方法和set和get方法都给我们自动生成了。这叫一个漂亮,而且还多定义了一个方法toString(),是打印类信息的。
扩展:当我们用有参构造方法创建一个类的时候,如下:
我们在括号里写实参的时候可能会忘记顺序,不知道第一个参数是什么类型,有的同学会返回到类的定义中去看那个构造方法再写,这样会很慢,idea是非常智能的,在idea中有快捷键的。如上面那个图,在那个括号中点击一下,按住快捷键:ctrl+p,如下:
会提示我们形参的类型以及顺序,这样就会大大提高开发效率。这里介绍的几个快捷键都是要求掌握的,能大大提高开发的效率。
6.练习1-定义学生类
需求:
定义标准学生类,要求分别使用空参和有参构造方法创建对象,空参创建的对象通过setXxx赋值,有参创建的对象直接赋值,并通过show方法展示数据。
示例代码:
class Student { //成员变量 private String name; private int age; //构造方法 public Student() { } public Student(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } //成员方法 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); } } /* 创建对象并为其成员变量赋值的两种方式 1:无参构造方法创建对象后使用setXxx()赋值 2:使用带参构造方法直接创建带有属性值的对象 */ public class StudentDemo { public static void main(String[] args) { //无参构造方法创建对象后使用setXxx()赋值 Student s1 = new Student(); s1.setName("林青霞"); s1.setAge(30); s1.show(); //使用带参构造方法直接创建带有属性值的对象 Student s2 = new Student("林青霞",30); s2.show(); } }
注意:当两个包里面有同名的类时,在创建对象的时候,一定要在对应的测试类里面用对应的类,比如我现在是在test1这个包里,现在在test1的测试类创建对象时如下:
此时一定要选择第一个,因为如果类不是在本包可能会错误,但这也不是错误,只是我们还没学导包这个知识点,学习了后面的类容就会明白,这里先提前打一个预防针。接入我现在选的是第二个,如下:
发现顶部出现了一个导包的语句,而且是导入包的其中某个类,这个是后面学的,现在学的话暂时选择第一个。
7.练习2-创建对象并添加到数组
需求:
定义一个标准的javabean类 Student学生类 属性:name,age 在测试类中,创建两个学生对象并添加到数组中。
代码示例:
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//需求:
//定义一个标准的javabean类
//Student学生类
//属性:name,age
//在测试类中,创建两个学生对象
Student s1 = new Student();
s1.setName("zhangsan");
s1.setAge(23);
Student s2 = new Student("lisi", 24);
//创建一个长度为2的数组,用来存储学生对象
Student[] arr = new Student[2];//仔细理解
//把学生对象添加到数组当中
arr[0] = s1;
arr[1] = s2;
//遍历数组,打印两个学生对象的所有信息
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
//i 索引 arr[i] 元素(学生对象)
Student stu = arr[i];
System.out.println(stu.getName() + ", " + stu.getAge());
}
}
}
public class Student {
private String name;
private int age;
//空参构造
//带全部参数的构造
//针对于每一个私有化的成员变量都要提供对有的get和set方法
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;
}
}
8.练习3-修改年龄
需求:
定义javabean类,要求如下:
学生类(属性:姓名、年龄)
在测试类中,创建5个学生对象并添加到数组中
再遍历数组,如果学生的年龄小于18岁,那么就在原有基础上+2岁
最后遍历数组
代码示例:
public class Test { public static void main(String[] args) { //1.需求: //定义javabean类(Student) //属性:姓名,年龄 //2.定义五个学生对象, Student s1 = new Student("zhangsan",23); Student s2 = new Student("lisi",15); Student s3 = new Student("wangwu",17); Student s4 = new Student("zhaoliu",21); Student s5 = new Student("qianqi",22); //3.添加到数组当中 Student[] arr = new Student[5]; arr[0] = s1; arr[1] = s2; arr[2] = s3; arr[3] = s4; arr[4] = s5; //4.如果学生的年龄小于18岁,那么就在原有的基础上+2岁。 for (int i = 0; i < arr.length; i++) { //i 索引 arr[i] 元素(学生对象) Student stu = arr[i]; int age = stu.getAge(); if(age < 18){ //如果小于18,我们就要在原有的基础上+2 //age + 2; stu.setAge(age + 2); } } //5.遍历数组 for (int i = 0; i < arr.length; i++) { Student stu = arr[i]; System.out.println(stu.getName() +", " + stu.getAge()); } } } package com.itheima.demo9; public class Student { private String name; private int age; public Student() { } public Student(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } /** * 获取 * @return name */ public String getName() { return name; } /** * 设置 * @param name */ public void setName(String name) { this.name = name; } /** * 获取 * @return age */ public int getAge() { return age; } /** * 设置 * @param age */ public void setAge(int age) { this.age = age; } }
9.快速生成javabean的方式
记得一定要先手写,javabean类里面有很多细节需要我们注意的。
如果手写不出错了,可以用快捷键,使用方式如下:
1,先定义javabean中的属性
2,在javabean类的空白处,按快捷键:
alt + Insert 或者 alt + Fn + Insert
3,选择第一个,生成构造方法
4,选择get and set 生成get和set方法
如果快捷键练熟了,可以使用PTG插件。
链接外网,在setting里面搜索PTG,下载并安装即可,这些上面已经详细说明了。
最后:今天的知识点比较难,大家可以先缓缓脚步,慢慢吸收。