2.1. 类与对象

news2024/10/1 15:20:32

在 Java 中，类和对象是面向对象编程的基本构建块。类是一种模板，用于定义对象的属性和行为。对象是类的实例，具有类定义的属性和行为。

2.1.1. 类的定义

要定义一个类，可以使用以下语法：

class ClassName {
    // 成员变量（属性）
    // 成员方法（行为）
}

类的名称应遵循驼峰命名法，首字母大写。类可以包含成员变量（属性）和成员方法（行为）。

示例1：定义一个简单的类

class Dog {
    // 成员变量
    String breed;
    int age;
    String color;

    // 成员方法
    void bark() {
        System.out.println("Woof!");
    }

    void sleep() {
        System.out.println("Zzz...");
    }

    void play() {
        System.out.println("Playing...");
    }
}

上述示例中，定义了一个名为 Dog 的类，包含三个成员变量（breed，age 和 color）和三个成员方法（bark()，sleep() 和 play()）。

2.1.2. 创建和使用对象

创建一个对象，需要使用 new 关键字和构造方法。构造方法是一种特殊的成员方法，用于初始化对象的属性。构造方法的名称与类名相同，没有返回类型。

ClassName objectName = new ClassName();

要访问对象的属性和方法，可以使用点（.）操作符。

objectName.property;
objectName.method();

示例2：创建和使用对象

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建 Dog 对象
        Dog myDog = new Dog();

        // 设置属性值
        myDog.breed = "Golden Retriever";
        myDog.age = 3;
        myDog.color = "Yellow";

        // 调用方法
        myDog.bark();
        myDog.sleep();
        myDog.play();

        System.out.println("My dog is a " + myDog.breed + " and its color is " + myDog.color + ".");
    }
}

2.1.3. 构造方法和 `this` 关键字

构造方法用于初始化对象。可以为类定义多个构造方法，它们具有不同的参数列表。这称为构造方法重载。

this 关键字用于引用当前对象。在构造方法中，可以使用 this 关键字区分参数和成员变量。

示例3：构造方法和 this 关键字

class Dog {
    // 成员变量
    String breed;
    int age;
    String color;

    // 构造方法
    Dog(String breed, int age, String color) {
        this.breed = breed;
        this.age = age;
        this.color = color;
    }

    // 成员方法
    void bark() {
        System.out.println("Woof!");
    }

    void sleep() {
        System.out.println("Zzz...");
    }

    void play() {
        System.out.println("Playing...");
    }
}

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用构造方法创建 Dog 对象
        Dog myDog = new Dog("Golden Retriever", 3, "Yellow");

        // 调用方法
        myDog.bark();
        myDog.sleep();
        myDog.play();

        System.out.println("My dog is a " + myDog.breed + " and its color is " + myDog.color + ".");
    }
}

2.1.4. 封装

封装是一种将数据和操作数据的方法捆绑在一起的技术。为了实现封装，可以使用访问修饰符限制对类成员的访问。Java 提供了四种访问修饰符：public，protected，private 和默认（无修饰符）。

通常，类的成员变量设置为 private，并通过公共的 getter 和 setter 方法访问和修改它们。

示例4：封装

    // 私有成员变量
    private String breed;
    private int age;
    private String color;

    // 构造方法
    Dog(String breed, int age, String color) {
        this.breed = breed;
        this.age = age;
        this.color = color;
    }

    // 公共 getter 和 setter 方法
    public String getBreed() {
        return breed;
    }

    public void setBreed(String breed) {
        this.breed = breed;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getColor() {
        return color;
    }

    public void setColor(String color) {
        this.color = color;
    }

    // 成员方法
    void bark() {
        System.out.println("Woof!");
    }

    void sleep() {
        System.out.println("Zzz...");
    }

    void play() {
        System.out.println("Playing...");
    }
}

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用构造方法创建 Dog 对象
        Dog myDog = new Dog("Golden Retriever", 3, "Yellow");

        // 使用 setter 方法设置属性
        myDog.setBreed("Labrador");
        myDog.setAge(4);
        myDog.setColor("Black");

        // 使用 getter 方法获取属性
        System.out.println("My dog is a " + myDog.getBreed() + " and its color is " + myDog.getColor() + ".");

        // 调用方法
        myDog.bark();
        myDog.sleep();
        myDog.play();
    }
}

通过这些示例，你应该对类和对象有了基本的了解。当然，类和对象在实际编程中的应用远比这里介绍的更复杂。但是，这些基本概念和操作是你开始学习和掌握面向对象编程的基础。

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