面向对象编程（基础）
笔记目录：(https://www.cnblogs.com/wenjie2000/p/16378441.html)
类与对象
●使用现有技术解决
张老太养了两只猫猫:一只名字叫小白,今年3岁，白色。还有一只叫小花,今年100岁,花色。请编写一个程序，当用户输入小猫的名字时,就显示该猫的名字，年龄，颜色。如果用户输入的小猫名错误，则显示张老太没有这只猫猫。
1)单独的定义变量解决
2)使用数组解决
//单独变量来解决=>平利于数据的管理
//第1只猫信息
String cat1Name = "小白";
int cat1Age = 3;
String cat1Color ="白色";
//第2只猫信息
String cat2Name = "小花";int cat2Age = 100;
String cat2Color ="花色";
//数组===>(1)数据类型体现不出来(2）只能通过[下标]获取信息，造成变量名字和内容
// 的对应关系不明确(3）不能体现猫的行为
//第1只猫信息
String[] cat1 = {"小白","3","白色"};
String[] cat2 ={"小花","100","花色"};
●现有技术解决的缺点分析
不利于数据的管理
效率低
===》 引出我们的新知识点类与对象哲学，道家思想
java设计者引入类与对象(OOP)，根本原因就是现有的技术,不能完美的解决新的新的需求.
●类与对象的关系示意图
●上图说明
注意:从猫类到对象，目前有几种说法:1.创建一个对象⒉.实例化一个对象3.把类实例化…
当然:上面的猫也可是鱼、狗、人… java最大的特点就是面向对象。
public class HelloWorld{
public static void main(String []args){
//1. new Cat()创建一只猫
//2.Cat cat1 = new Cat();把创建的猫赋给cat1
//3. cat1就是一个对象
Cat cat1 = new Cat();
cat1.name ="小白";
cat1.age = 3;
cat1.color ="白色";
//创建了第二只猫，并赋给cat2
// cat2 也是一个对象(猫对象)
Cat cat2 = new Cat();
cat2.name ="小花";
cat2.age = 100;
cat2.color ="花色";
//怎么访问对象的属性呢
System.out.println("第1只猫信息" + cat1.name +" " +cat1.age + " "+ cat1.color);
System. out.println("第2只猫信息"+ cat2.name +" " + cat2.age + " " + cat2.color);
}
}
//使用面向对象的方式来解决养猫问题
//
//定义一个猫类Cat ->自定义的数据类型
class Cat {
//属性
String name;//名字
int age;//年龄
String color;//颜色
//行为
}
●类和对象的区别和联系
通过上面的案例和讲解我们可以看出:
-
类是抽象的，概念的，代表一类事物,比如人类,猫类….,即它是数据类型.
-
对象是具体的，实际的，代表一个具体事物,即是实例.
-
类是对象的模板，对象是类的一个个体，对应一个实例.
属性/成员变量
基本介绍
- 从概念或叫法上看:成员变量=属性= field(字段)(即成员变量是用来表示属性的,授课中，统一叫属性)。例如: Car(name,price,color)
- 属性是类的一个组成部分，一般是基本数据类型,也可是引用类型(对象,数组)。比如我们前面定义猫类的int age就是属性。
● 注意事项和细节说明
- 属性的定义语法同变量，示例:访问修饰符属性类型属性名;
- 属性的定义类型可以为任意类型，包含基本类型或引用类型
- 属性如果不赋值，有默认值，规则和数组一致。
如何创建对象
- 先声明再创建
Cat cat ;
cat = new Cat(); - 直接创建
Cat cat = new Cat();
如何访问属性
●基本语法
对象名.属性名;
案例演示赋值和输出
cat.name ;
cat.age;
cat.color;
类和对象的内存分配机制(重要)
●看一个思考题
我们定义一个人类(Person)(包括名字,年龄)。
//我们看看下面一段代码:
Person p1=new Person();
p1.age=10;
p1.name="小明";
Person p2=p1;//把p1赋给了p2， 让p2指向p1
System.out.println(p2.age);
//请问:p2.age究竟是多少?并画出内存图:
//10
●Java内存的结构分析
1.栈:一般存放基本数据类型(局部变量)
2.堆:存放对象(Cat cat，数组等)
3.方法区:常量池(常量，比如字符串)，类加载信息
4.示意图[Cat (name, age, price)
●Java创建对象的流程简单分析
Person p = new Person();
p.name = "jack" ;
p.age = 10
1.先加载Person类信息(属性和方法信息，只会加载一次)
2在堆中分配空间，进行默认初始化(看规则)
3.把地址赋给p,p就指向对象
4.进行指定初始化，比如p.name =” jack” p.age = 10
●看一个练习题,并分析画出内存布局图，进行分析
//我们看看下面一段代码,会输出什么信息:
Person a=new Person();
a.age=10;
a.name="小明";
Person b;
b=a;
System.out.println(b.name);
b.age=200;
b = null;
System.out.println(a.age);
System.out.println(b.age);
/*
小明
200
b.age会出现异常.
*/
成员方法
基本介绍
在某些情况下，我们要需要定义成员方法(简称方法)。比如人类:除了有一些属性外(年龄，姓名..),我们人类还有一些行为比如:可以说话、跑步..,通过学习，还可以做算术题。这时就要用成员方法才能完成。现在要求对Person类完善。
●成员方法快速入门
- 添加speak成员方法,输出我是一只好人
- 添加cal01成员方法,可以计算从1+…+1000的结果
- 添加cal02成员方法,该方法可以接收一个数n，计算从1+…+n 的结果
- 添加getSum成员方法,可以计算两个数的和
public class HelloWorld{
public static void main(String []args){
//方法使用
//1方法写好后，如果不去调用(使用)，不会输出
//2．先创建对象,然后调用方法即可
Person p1 = new Person();
p1.speak();//调用方法
p1.cal01();//调用cal01方法
p1.cal02(5);//调用cal02方法
//调用getSum方法，同时num1=10, num2=20
//把方法 getsum返回的值，赋给变量 returnRes
int returnRes = p1.getSum(10,20);
System.out.println("getsum方法返回的值=" + returnRes);
}
}
class Person {
String name;
int age;
//方法(成员方法)
//添加speak成员方法,输出"我是一个好人"
//解读
//1.public 表示方法是公开
//2.void :表示方法没有返回值
//3.speak() : speak是方法名，（)形参列表
//4.方法体，可以写我们要执行的代码
//5.System.out.println("我是一个好人");表示我们的方法就是输出一句话
public void speak(){
System.out.println("我是一个好人");
}
//添加cal01 成员方法,可以计算从1+..+1000的结果
public void cal01(){
//循环完成
int res = 0;
for(int i = 1; i ● 方法的调用机制原理:(重要!-示意图) 提示:画出程序执行过程[getSum]+说明 方法调用小结当程序执行到方法时，就会开辟一个独立的空间(栈空间)当方法执行完毕，或者执行到return语句时，就会返回返回到调用方法的地方返回后，继续执行方法后面的代码为什么需要成员方法 ●看一个需求:请遍历一个数组，输出数组的各个元素值。✔解决思路1，传统的方法，就是使用单个for循环，将数组输出，大家看看问题是什么?✔解决思路2:定√义一个类 MyTools ，然后写一个成员方法，调用方法实现,看看效果又如何。 成员方法的好处 ✔提高代码的复用性✔可以将实现的细节封装起来,然后供其他用户来调用即可.成员方法的定义 访问修饰符 返回数据类型 方法名 (形参列表..){//方法体语句;return 返回值;}形参列表:表示成员方法输入 cal(int n),getSum(int num1, int num2)返回数据类型:表示成员方法输出;void表示没有返回值方法主体:表示为了实现某一功能代码块return 语句不是必须的。提示：结合前面的题示意图,来理解注意事项和使用细节 ●访问修饰符(作用是控制方法使用的范围)可选,[有四种:?],具体在后面说 ●返回类型一个方法最多有一个返回值[思考，如何返回多个结果?]返回类型可以为任意类型,包含基本类型或引用类型(数组，对象)如果方法要求有返回数据类型，则方法体中最后的执行语句必须为return值;而且要求返回值类型必须和return的值类型一致或兼容（返回数据支持自动类型转换）如果方法是void，则方法体中可以没有return语句,或者只写 return; ●方法名遵循驼峰命名法，最好见名知义，表达出该功能的意思即可,比如得到两个数的和getSum,开发中按照规范 ●形参列表一个方法可以有0个参数，也可以有多个参数，中间用逗号隔开,比如getSum(int n1,int n2)参数类型可以为任意类型，包含基本类型或引用类型，比如printArr(int[][] map)调用带参数的方法时，一定对应着参数列表传入相同类型或兼容类型的参数! 【getSum】（传入数据支持自动类型转换）方法定义时的参数称为形式参数，简称形参;方法调用时的参数称为实际参数，简称实参,实参和形参的类型要一致或兼容、个数、顺序必须一致![演示] ●方法体里面写完成功能的具体的语句,可以为输入、输出、变量、运算、分支、循环、方法调用，但里面不能再定义方法!即:方法不能嵌套定义。[演示]注意事项和使用细节 ●方法调用细节说明同一个类中的方法调用:直接调用即可。比如print(参数);案例演示:A类 sayOk调用print()跨类中的方法A类调用B类方法:需要通过对象名调用。比如对象名.方法名(参数);案例演示:B类 sayHello 调用print()特别说明一下:跨类的方法调用和方法的访问修饰符相关，先暂时这么提一下,后面我们讲到访问修饰符时,还要再细说。成员方法传参机制 方法的传参机制对我们今后的编程非常重要，一定要搞的清清楚楚明明白白。我们通过案例来学习。 ●基本数据类型的传参机制public class HelloWorld{
public static void main(String []args){
int a = 10;int b = 20;
//创建AA对象名字 obj
AA obj = new AA();
obj.swap(a,b);//调用swap
System.out.println( "main方法a=" +a+ " b=" + b); //a=10 b=20
}
}
class AA {
//同一个类中的方法调用:直接调用即可/ /
public void swap(int a,int b) {
System.out. println("\na和b交换前的值\na=" + a + "\tb=" + b);//a=10 b=20
//完成了a 和b的交换
int tmp = a;
a = b;
b = tmp;
System.out.println("\na和b交换后的值\na=" + a + "\tb=" + b);//a=20 b=10
}
}
//swap方法会创建不同的栈。其中的变量a,b所对应的地址也不同，因此不会改变。
●引用数据类型的传参机制看一个案例B类中编写一个方法test100，可以接收一个数组，在方法中修改该数组，看看原来的数组是否变化?public class HelloWorld{
public static void main(String []args){
//测试
B b = new B();
int[ ] arr = {1,2,3};
b.test100(arr);//调用方法
System.out. println( " main的arr数组");//逼历数组
for(int i = 0; i < arr. length; i++) {
System.out.print(arr[i] +"\t");
}
System.out.println();
}
}
class B {
//B类中编写一个方法test100,
//可以接收一个数组，在方法中修改该数组，看看原来的数组是否变化
public void test100(int[] arr) {
arr[0] = 200;//修改元素
//遍历数组
System.out.println( "test100的arr数组");
for(int i = 0; i B类中编写一个方法test200，可以接收一个Person(age,sal)对象，在方法中修改该对象属性，看看原来的对象是否变化? //会变化// import java.util.Scanner;
public class HelloWorld{
public static void main(String []args){
B b = new B();
Person p = new Person();
p.name = "jack" ;
p.age = 10;
b.test200(p);
System.out.println( "main的p.age=" + p.age);
}
}
class Person {
String name;
int age;
}
class B {
public void test200 (Person p) {
p.age = 10000;//修改对象属性
}
}
再看一个案例,下面的方法会对原来的对象有影响吗?在test200方法中设置p=null 和p = new Person();//结果不变，main中p. age为10。因为此处只是修改test200开辟的栈中的p的指向，并未改变main中p的指向。方法递归调用(难点，为算法入门，可占时跳过) ●基本介绍简单的说:递归就是方法自己调用自己,每次调用时传入不同的变量.递归有助于编程者解决复杂问题,同时可以让代码变得简洁 递归能解决什么问题?各种数学问题如:8皇后问题，汉诺塔，阶乘问题,迷宫问题,球和篮子的问题(google编程大赛)[经典问题，网上答案很多]各种算法中也会使用到递归，比如快排，归并排序,二分查找,分治算法等.3.将用栈解决的问颗-->详归代码比较简洁 ●八皇后问题说明八皇后问题,是一个古老而著名的问题,，是回溯算法的典型案例。该问题是国际西洋棋棋手马克斯·贝瑟尔于1848年提出:在8×8格的国际象棋上摆放八个皇后,使其不能互相攻击,即:任意两个皇后都不能处于同一行、同一列或同一斜线上，问有多少种摆法。/*
●八皇后思路分析，老韩说下
1)第一个皇后先放第一行第一列
2)第二个皇后放在第二行第一列、然后判断是否OK，如果不OK，继、续放在第二列、第三列、依次把所有列都放完，找到一个合适
3)继续第三个皇后，还是第一列、第二列......直到第8个皇后也能放在一个不冲突的位置,算是找到了一个正确解
4)当得到一个正确解时，在栈回退到上一个栈时，就会开始回溯，即将第一个皇后，放到第一列的所有正确解,全部得到.
5)然后回头继续第一个皇后放第二列，后面继续循环执行1,2.3.4的步骤
说明:理论上应该创建一个二维数组来表示棋盘,但是实际上可以通过算法，用一个一维数组即可解决问题. arr[8] ={0，4, 7,5.2,6,1,3}//对应arr下标表示第几行，即第几个皇后，arri] = val , val表示第i+1个皇后，放在第i+1行的第val+1列
*/
public class HelloWorld{
public static void main(String []args){
B b = new B();
int huang[]=new int[8];
System.out.println(b.test200(huang,0));
}
}
class B {
public int test200 (int[] huang,int i) {
if(i>7){
return 1;
}else{
int m=0;
for(int j=1;j方法重载（overload） ●基本介绍java中允许同一个类中，多个同名方法的存在,但要求形参列表不一致!比如:System.out.println); out是PrintStream类型 ●重载的好处减轻了起名的麻烦减轻了记名的麻烦 ●快速入门案例public class HelloWorld{
public static void main(String []args){
MyCalculator mc = new MyCalculator();
System.out.println(mc.calculate(1,2));
System.out.println(mc.calculate(1,2.1));
}
}
class MyCalculator {
//下面的四个calculate方法构成了重载
//两个整数的和
public int calculate(int n1, int n2){
return n1 +n2;
}
//一个整数,一个double的和
public double calculate(int n1,double n2) {
return n1 + n2;
}
//一个double ,一个工t和
public double calculate(double n1,int n2) {
return n1 + n2;
}
//三个int的和
public int calculate(int n1,int n2,int n3) {
return n1 + n2 + n2;
}
}
●注意事项和使用细节方法名:必须相同参数列表:必须不同(参数类型或个数或顺序，至少有一样不同，参数名无要求)返回类型:无要求可变参数 ●基本概念java允许将同一个类中多个同名同功能但参数个数不同的方法，到装成一个方法。就可以通过可变参数实现 ●基本语法访问修饰符 返回类型 方法名(数据类型... 形参名){} ●快速入门案例public class HelloWorld{
public static void main(String []args){
HspMethod m = new HspMethod();
int sum=m.sum(1,5,100);
System.out.println(sum);
}
}
class HspMethod {
//1. int...表示接受的是可变参数，类型是int ,即可以接收多个1nt(0-多)
//2。使用可变参数时，可以当做数组来使用即nums可以当做数组
public int sum( int... nums){
System.out.println("接收的参数个数="+ nums. length);
int res = 0;
for(int i = 0; i < nums. length;i++){
res += nums[i];
}
return res;
}
}
●注意事项和使用细节可变参数的实参可以为0个或任意多个。可变参数的实参可以为数组。可变参数的本质就是数组.可变参数可以和普通类型的参数一起放在形参列表，但必须保证可变参数任最后一个形参列表中只能出现一个可变参数//细节:可变参数可以和普通类型的参数一起放在形参列表，但必须保证可变参数在最后
public void f2(String str,doubLe... nums) {
}
//细节:一个形参列表中只能出现一个可变参数//下面的写法是错的·
// public void f3(int. .. nums1,double. . . nums2) {}
作用域 ●基本使用面向对象中，变量作用域是非常重要知识点，相对来说不是特别好理解，要求深刻掌握变量作用域。在java编程中，主要的变量就是属性(成员变量)和局部变量。我们说的局部变量一般是指在成员方法中定义的变量。【举例Cat类:cry)Java中作用域的分类全局变量:也就是属性，作用域为整个类体Cat类:cry eat等方法使用属性局部变量:也就是除了属性之外的其他变量，作用域为定义它的代码块中!全局变量(属性)可以不赋值，直接使用，因为有默认值，局部变量必须赋值后，才能使用，因为没有默认值。 注意事项和细节使用属性和局部变量可以重名,访问时遵循就近原则。在同一个作用域中，比如在同一个成员方法中，两个局部变量，不能重名。属性生命周期较长，伴随着对象的创建而创建，伴随着对象的销毁而销毁。局部变量,生命周期较短，伴随着它的代码块的执行而创建，伴随着代码块的结束而销毁。即在一次方法调用过程中。\class Person {
String name = "jack";
public void say() {
//细节属性和局部变量可以重名,访问时遵循就近原则
String name= "king";
System.out. println( "say() name=" +name);
}
public void hi(){
String address ="北京";
// String address ="上海";//错误,重复定义变量
String name= "hsp";
}
}
作用域范围不同全局变量/属性:可以被本类使用，或其他类使用(通过对象调用)局部变量;只能在本类中对应的方法中使用修饰符不同全局变量/属性可以加修饰符局部变量不可以加修饰符构造方法/构造器 ●看一个需求我们来看一个需求:前面我们在创建人类的对象时，是先把一个对象创建好后，再给他的年龄和姓名属性赋值，如果现在我要求，在创建人类的对象时，就直接指定这个对象的年龄和姓名,该怎么做?这时就可以使用构造器。 ●基本语法[修饰符] 方法名(形参列表){方法体;} 说明:构造器的修饰符可以默认构造器没有返回值方法名和类名字必须一样参数列表和成员方法一样的规则构造器的调用系统完成 基本介绍构造方法又叫构造器(constructor)，是类的一种特殊的方法,它的主要作用是完成对新对象的初始化。它有几个特点:方法名和类名相同没有返回值在创建对象时,系统会自动的调用该类的构造器完成对象的初始化。 快速入门现在我们就用构造方法来完成刚才提出的问题:在创建人类的对象时，就直接指定这个对象的年龄和姓名public class HelloWorld{
public static void main(String []args){
//当我们new 一个对象时，直接通过构造器指定名字和年龄
Person p1 = new Person( "smith",80);
System.out.println( "p1的信息如下");
System.out.println( "p1对象name=" + p1.name); // smith
System.out.println( "p1对象age=" + p1.age);//80
}
}
//在创建人类的对象时，就直接指定这个对象的年龄和姓名
//
class Person {
String name;
int age;
//构造器//老韩解读
//1。构造器没有返回值,也不能写void
//2。构造器的名称和类Person—样
//3.(String pName, int pAge）是构造器形参列表，规则和成员方法―样
public Person(String pName, int pAge){
System.out.println("构造器被调用~~完成对象的属性初始化");
name = pName;
age = pAge;
}
public Person(String pName){
System.out.println("构造器重载---");
name = pName;
}
}
●注意事项和使用细节一个类句以定义多个不同的构造器,即构造器重载比如:我们可以再给Person类定义一个构造器,用来创建对象的时候,只指定人名,不需要指定年龄构造器名和类名要相同3.构造器没有返回值构造器是完成对象的初始化.并不是创建对象在创建对象时，系统自动的调用该类的构造方法如果程序员没有定义构造器，系统会自动给类生成一个默认无参构造器(也叫默认构造器)，比如Dog (){},使用javap指令反编译看看一旦定义了自己的构造器,默认的构造器就覆盖了，就不能再使用默认的无参构造器,除非显式的定义一下,即: Person(){}this ●先看一段代码,并分析问题public class HelloWorld{
public static void main(String []args){
Dog dog1 = new Dog("大壮",3);
dog1.info();
}
}
class Dog{//类
String name;
int age;
// public Dog (String dName,int dAge){//构造器/ /name = dName;
//age = dAge;/ / }
//如果我们构造器的形参，能够直接写成属性名,就更好了
//但是出现了一个问题,根据变量的作用域原则
//构造器的name是局部变量,而不是属性
//构造器的age是局部变量,而不是属性
//==>引出this关键字来解决
public Dog (String name, int age){//构造器
name = name;
age = age;
}
public void info(){//成员方法,输出属性×信息
System.out.println(name + "\t" +age + "\t");
}
}
●什么是this java虚拟机会给每个对象分配this,代表当前对象。 ●使用this解决前面变量命名问题public class HelloWorld{
public static void main(String []args){
Dog dog1 = new Dog("大壮",3);
dog1.info();
}
}
class Dog{//类
String name;
int age;
// public Dog (String dName,int dAge){//构造器/ /name = dName;
//age = dAge;/ / }
//如果我们构造器的形参，能够直接写成属性名,就更好了
//但是出现了一个问题,根据变量的作用域原则
//构造器的name是局部变量,而不是属性
//构造器的age是局部变量,而不是属性
//==>引出this关键字来解决
public Dog (String name, int age){//构造器
//this.name就是当前对象的属性name
this.name = name;
//this.age就是当前对象的属性age
this.age = age;
}
public void info(){//成员方法,输出属性×信息
System.out.println(name + "\t" +age + "\t");
}
}
this小结:简单的说,哪个对象调用，this就代表哪个对象 this的注意事项和使用细节 this关键字可以用来访问本类的属性、方法、构造器 this用于区分当前类的属性和局部变量class Dog{//类
String name;
int age;
public Dog (String name, int age){//构造器
//this.name就是当前对象的属性name
this.name = name;
//this.age就是当前对象的属性age
this.age = age;
}
}
访问成员方法的语法:this.方法名(参数列表);注意:访问构造器语法:this(参数列表);必须放置第一条语句/*
细节:访问构造器语法:this(参数列表);
注意只能在构造器中使用(即只能在构造器中访问另外一个构造器)
注意:访问构造器语法:this(参数列表);必须放置第一条语句
*/
public T(){
this("jack",100);//这里去访问 T(String name,int age)
System.out.print1n("T()构造器");
}
public T(String name, int age) {
System.out.println("T(String name,int age）构造器");
}
访问构造器语法:this(参数列表);注意只能在构造器中使用5. this不能在类定义的外部使用，只能在类定义的方法中使用。 ●this的课堂案例定义Person类，里面有name、age属性，并提供compareTo比较方法，用于判断是否和另一个人相等，提供测试类TestPerson用于测试名字和年龄完全一样，就返回true,否则返回falsepublic class HelloWorld{
public static void main(String []args){
Person p1 =new Person( "mary" ,20);
Person p2 =new Person( "smith", 30);
System.out.println(p1.compareTo(p2));
}
}
class Person{//类
String name;
int age;
public Person(String name,int age){
this.name=name;
this.age=age;
}
public boolean compareTo(Person p){
return (this.name.equals(p.name)&& this.age==p.age);
}
}
Original: https://www.cnblogs.com/wenjie2000/p/16479339.html
Author: 文杰2000
Title: Java学习-第一部分-第一阶段-第六节：面向对象编程（基础）
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