01、面向过程与面向对象

何谓“面向对象”的编程思想?
首先解释一下“思想”。
先问你个问题:你想做个怎样的人?
可能你会回答:我想做个好人,孝敬父母,尊重长辈,关爱亲朋…
你看,这就是思想。这是你做人的思想,或者说,是你做人的原则。做人有做人的原则,编程也有编程的原则。这些编程的原则呢,就是编程思想

面向过程(POP) 与面向对象(OOP)

  • 面向对象:Object Oriented Programming
  • 面向过程:Procedure Oriented Programming ```java /*
    • 一、学习面向对象内容的三条主线
    • 1.Java 类及类的成员:属性、方法、构造器、代码块、内部类
    • 2.面向对象的三大特征:封装、继承、多态性、(抽象性)
    • 3.其它关键字:this、super、static、final、abstract、interface、package、import 等
    • 二、人把大象装进冰箱
    • 1.面向过程:强调的是功能行为,以函数为最小单位,考虑怎么做。
    • ① 打开冰箱
    • ② 把大象装进冰箱
    • ③ 把冰箱门关住
    • 2.面向对象:强调具备了功能的对象,以类/对象为最小单位,考虑谁来做。
    • 人{
    • 打开(冰箱){
    • 冰箱.开门();
    • }操作(大象){
    • 大象.进入(冰箱);
    • }关闭(冰箱){
    • 冰箱.关门();
    • }
    • }
    • 冰箱{
    • 开门(){
    • }
    • 关门(){
    • }
    • }
    • 大象{
    • 进入(冰箱){
    • }
    • } */
  1. 面向对象的思想概述<br />程序员从面向过程的执行者转化成了面向对象的指挥者<br />面向对象分析方法分析问题的思路和步骤:
  2. - 根据问题需要,选择问题所针对的现实世界中的实体。
  3. - 从实体中寻找解决问题相关的属性和功能,这些属性和功能就形成了概念世界中的类。
  4. - 把抽象的实体用计算机语言进行描述,形成计算机世界中类的定义。即借助某种程序语言,把类构造成计算机能够识别和处理的数据结构。
  5. - 将类实例化成计算机世界中的对象。对象是计算机世界中解决问题的最终工具。
  6. [
  7. ](https://blog.csdn.net/PorkBird/article/details/113694493)
  8. <a name="nRIPW"></a>
  9. # 02、 类和对象
  10. ```java
  11. /*
  12. * 三、面向对象的两个要素:
  13. * 类:对一类事物的描述,是抽象的、概念上的定义
  14. * 对象:是实际存在的该类事物的每个个体,因而也称为实 例(instance)。
  15. * 可以理解为:类= 抽象概念的人;对象= 实实在在的某个人
  16. * 面向对象程序设计的重点是类的设计;
  17. * 设计类,其实就是设计类的成员。
  18. */

2.1、Java 类及类的成员

现实世界的生物体,大到鲸鱼,小到蚂蚁,都是由最基本的细胞构成的。同理,Java 代码世界是由诸多个不同功能的类构成的。

现实生物世界中的细胞又是由什么构成的呢?细胞核、细胞质、… 那么,Java 中用类 class 来描述事物也是如此。常见的类的成员有:

  • 属性:对应类中的成员变量
  • 行为:对应类中的成员方法

image.png

2.2、类与对象的创建及使用

  1. /*
  2. * 一、设计类、其实就是设计类的成员
  3. * Field = 属性 = 成员变量 = 域、字段
  4. * Method = (成员)方法 = 函数
  5. * 创建类 = 类的实例化 = 实例化类
  6. * 二.类和对象的使用(面向对象思想落地的实现)
  7. * 1.创建类,设计类的成员
  8. * 2.创建类的对象
  9. * 3.通过“对象.属性”或“对象.方法”调用对象的结构
  10. * 三、如果创建类一个类的多个对象,则每个对象都独立的拥有一套类的属性。(非 static 的)
  11. * 意味着:如果我们修改一个对象的属性 a,则不影响另外一个对象属性 a 的值。(重点)
  12. */
  13. //测试类
  14. public class PersonTest {
  15. public static void main(String[] args) {
  16. //2.创建 Person 类的对象
  17. //创建对象语法:类名对象名= new 类名();
  18. Person p1 = new Person();
  19. //Scanner scan = new Scanner(System.in);
  20. //调用类的结构:属性、方法
  21. //调用属性:“对象.属性”
  22. p1.name = "Tom";
  23. p1.age = 25;
  24. p1.isMale = true;
  25. System.out.println(p1.name);
  26. //调用方法:“对象.方法”
  27. p1.eat();
  28. p1.sleep();
  29. p1.talk("chinese");
  30. //**********************
  31. Person p2 = new Person();
  32. System.out.println(p2.name); //null
  33. System.out.println(p2.isMale);
  34. //**********************
  35. //将 p1 变量保存的对象地址值赋给 p3,导致 p1 和 p3 指向了堆空间中的一个对象实体。
  36. Person p3 = p1;
  37. System.out.println(p3.name);//Tom
  38. p3.age = 10;
  39. System.out.println(p1.age); //10
  40. }
  41. }
  42. /*
  43. * 类的语法格式:
  44. * 修饰符 class 类名{
  45. * 属性声明;
  46. * 方法声明;
  47. * }
  48. * 说明:修饰符 public:类可以被任意访问类的正文要用{ }括起来
  49. */
  50. //1.创建类,设计类的成员
  51. class Person{
  52. //属性:对应类中的成员变量
  53. String name;
  54. int age;
  55. boolean isMale;
  56. //方法:对应类中的成员方法
  57. public void eat(){
  58. System.out.println("吃饭");
  59. }
  60. public void sleep(){
  61. System.out.println("睡觉");
  62. }
  63. public void talk(String language){
  64. System.out.println("人可以说话,使用的是:" + language);
  65. }
  66. }

重点:
Person p3 = p1;
//将 p1 变量保存的对象地址值赋给 p3,导致 p1 和 p3 指向了堆空间中的一个对象实体。

2.3、对象的创建和使用:内存解析

image.png

  1. 堆(Heap),此内存区域的唯一目的就是存放对象实例,几乎所有的对象实例都在这里分配内存。这一点在 Java 虚拟机规范中的描述是:所有的对象实例以及数组都要在堆上分配。

  2. 通常所说的栈(Stack),是指虚拟机栈。虚拟机栈用于存储局部变量等。局部变量表存放了编译期可知长度的各种基本数据类型(boolean、byte、char、short、int、float、long、double)、对象引用(reference 类型,它不等同于对象本身,是对象在堆内存的首地址)。方法执行完,自动释放。

  3. 方法区(MethodArea),用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。

1、案例 1

  1. Person p1= newPerson();
  2. p1.name = "Tom";
  3. p1.isMale = true;
  4. Person p2 = new Person();
  5. sysout(p2.name);//null
  6. Person p3 = p1;
  7. p3.age = 10;

image.png
2、案例 2

  1. Person p1= newPerson();
  2. p1.name = "胡利民";
  3. p1.age = 23;
  4. Person p2 = new Person();
  5. p2.age = 10;

image.png

03、类的成员之一:属性

  1. /*
  2. * 类中属性的使用
  3. *
  4. * 属性(成员变量) vs 局部变量
  5. * 1.相同点:
  6. * 1.1 定义变量的格式:数据类型 变量名 = 变量值
  7. * 1.2 先声明,后使用
  8. * 1.3 变量都有其对应的作用域
  9. *
  10. * 2.不同点:
  11. * 2.1 在类中声明的位置不同
  12. * 属性:直接定义在类的一对{}内
  13. * 局部变量:声明在方法内、方法形参、构造器形参、构造器内部的变量
  14. *
  15. * 2.2 关于权限修饰符的不同
  16. * 属性:可以在声明属性时,指明其权限,使用权限修饰符。
  17. * 常用的权限修饰符:private、public、缺省、protected
  18. * 目前声明属性时,都使用缺省即可。
  19. * 局部变量:不可以使用权限修饰符。
  20. *
  21. * 2.3 默认初始化值的情况:
  22. * 属性:类的属性,根据其类型,都有默认初始化值。
  23. * 整型(byte、short、int、long):0
  24. * 浮点型(float、double):0.0
  25. * 字符型(char):0(或‘\u0000’)
  26. * 布尔型(boolean):false
  27. *
  28. * 引用数据类型(类、数组、接口):null
  29. *
  30. * 局部变量:没有默认初始化值
  31. * 意味着:在调用局部变量之前,一定要显式赋值。
  32. * 特别地:形参在调用时,赋值即可。例,45 行
  33. *
  34. * 2.4 在内存中加载的位置,亦各不相同。
  35. * 属性:加载到堆空间中(非 static)跟着对象走
  36. * 局部变量:加载到栈空间
  37. */
  38. public class UserTest {
  39. public static void main(String[] args) {
  40. User u1 = new User();
  41. System.out.println(u1.name);
  42. System.out.println(u1.age);
  43. System.out.println(u1.isMale);
  44. u1.talk("俄语");
  45. }
  46. }
  47. class User{
  48. //属性(或成员变量)
  49. String name; //不加 private 即为缺省
  50. public int age; //不加 public 即为缺省
  51. boolean isMale;
  52. public void talk(String language){//language:形参,也是局部变量
  53. System.out.println("我们使用" + language + "进行交流。");
  54. }
  55. public void eat(){
  56. String food = "石头饼"; //石头饼:局部变量
  57. System.out.println("北方人喜欢吃:" + food);
  58. }
  59. }

1、练习1

  1. /*
  2. 编写教师类和学生类,并通过测试类创建对象进行测试
  3. Student类
  4. 属性:
  5. name:String age:int major:String interests:String
  6. 方法:say() 返回学生的个人信息
  7. Teacher类
  8. 属性:
  9. name:String age:int teachAge:int course:String
  10. 方法:say() 输出教师的个人信息
  11. */
  12. public class School {
  13. public static void main(String[] args) {
  14. Student stu = new Student();
  15. stu.name = "小明";
  16. stu.age = 16;
  17. Teacher tea = new Teacher();
  18. tea.name = "王老师";
  19. tea.age = 27;
  20. tea.say(stu.name,stu.age);
  21. stu.say(tea.name, tea.age);
  22. }
  23. }
  24. class Student{
  25. String name;
  26. int age;
  27. String major;
  28. String interests;
  29. void say(String name, int age){
  30. System.out.println("这个学生是:"+name+"年龄是:"+age); }
  31. }
  32. class Teacher{
  33. String name;
  34. int age;
  35. String teachAge;
  36. String course;
  37. void say(String name, int age){
  38. System.out.println("这个老师是:"+name+"年龄是:"+age);
  39. }
  40. }

04、 类的成员之二:方法

4.1、类中方法的声明和使用

  1. /*
  2. * 类中方法的声明和使用
  3. *
  4. * 方法:描述类应该具有的功能。
  5. * 比如:Math类:sqrt()\random() \...
  6. * Scanner类:nextXxx() ...
  7. * Arrays类:sort() \ binarySearch() \ toString() \ equals() \ ...
  8. *
  9. * 1.举例:
  10. * public void eat(){}
  11. * public void sleep(int hour){}
  12. * public String getName(){}
  13. * public String getNation(String nation){}
  14. *
  15. * 2. 方法的声明:权限修饰符 返回值类型 方法名(形参列表){
  16. * 方法体
  17. * }
  18. * 注意:static、final、abstract 来修饰的方法,后面再讲。
  19. *
  20. * 3. 说明:
  21. * 3.1 关于权限修饰符:默认方法的权限修饰符先都使用public
  22. * Java规定的4种权限修饰符:private、public、缺省、protected -->封装性再细说
  23. *
  24. * 3.2 返回值类型: 有返回值 vs 没有返回值
  25. * 3.2.1 如果方法有返回值,则必须在方法声明时,指定返回值的类型。同时,方法中,需要使用
  26. * return关键字来返回指定类型的变量或常量:“return 数据”。
  27. * 如果方法没有返回值,则方法声明时,使用void来表示。通常,没有返回值的方法中,就不需要
  28. * 使用return.但是,如果使用的话,只能“return;”表示结束此方法的意思。
  29. *
  30. * 3.2.2 我们定义方法该不该有返回值?
  31. * ① 题目要求
  32. * ② 凭经验:具体问题具体分析
  33. *
  34. * 3.3 方法名:属于标识符,遵循标识符的规则和规范,“见名知意”
  35. * 3.4 形参列表:方法名可以声明0个、1个,或多个形参。
  36. * 3.4.1 格式:数据类型1 形参1,数据类型2 形参2,...
  37. *
  38. * 3.4.2 我们定义方法时,该不该定义形参?
  39. * ① 题目要求
  40. * ② 凭经验,具体问题具体分析
  41. * 3.5 方法体:方法功能的体现。
  42. * 4. return关键字的使用:
  43. * 1.使用范围:使用在方法体中
  44. * 2.作业:① 结束方法
  45. * ② 针对于有返回值类型的方法,使用"return 数据"方法返回所要的数据。
  46. * 3.注意点:return关键字后不可声明执行语句。
  47. * 5. 方法的使用中,可以调用当前类的属性或方法。
  48. * 特殊的:方法A中又调用了方法A:递归方法。
  49. * 方法中不能定义其他方法。
  50. */
  51. public class CustomerTest {
  52. public static void main(String[] args) {
  53. Customer cust1 = new Customer();
  54. cust1.eat();
  55. //测试形参是否需要设置的问题
  56. // int[] arr = new int[]{3,4,5,2,5};
  57. // cust1.sort();
  58. cust1.sleep(8);
  59. }
  60. }
  61. //客户类
  62. class Customer{
  63. //属性
  64. String name;
  65. int age;
  66. boolean isMale;
  67. //方法
  68. public void eat(){
  69. System.out.println("客户吃饭");
  70. return;
  71. //return后不可以声明表达式
  72. // System.out.println("hello");
  73. }
  74. public void sleep(int hour){
  75. System.out.println("休息了" + hour + "个小时");
  76. eat();
  77. // sleep(10);
  78. }
  79. public String getName(){
  80. if(age > 18){
  81. return name;
  82. }else{
  83. return "Tom";
  84. }
  85. }
  86. public String getNation(String nation){
  87. String info = "我的国籍是:" + nation;
  88. return info;
  89. }
  90. //体会形参是否需要设置的问题
  91. // public void sort(int[] arr){
  92. //
  93. // }
  94. // public void sort(){
  95. // int[] arr = new int[]{3,4,5,2,5,63,2,5};
  96. // //。。。。
  97. // }
  98. public void info(){
  99. //错误的
  100. // public void swim(){
  101. //
  102. // }
  103. }
  104. }

1、练习1
创建一个Person类,其定义如下:
image.png

  1. public class Person {
  2. String name;
  3. int age;
  4. /*
  5. * sex:1表示为男性
  6. * sex:0表示为女性
  7. */
  8. int sex;
  9. public void study(){
  10. System.out.println("studying");
  11. }
  12. public void showAge(){
  13. System.out.println("age:" + age);
  14. }
  15. public int addAge(int i){
  16. age += i;
  17. return age;
  18. }
  19. }

测试类

  1. /*
  2. * 要求:
  3. * (1)创建Person类的对象,设置该对象的name、age和sex属性,
  4. * 调用study方法,输出字符串“studying”,
  5. * 调用showAge()方法显示age值,
  6. * 调用addAge()方法给对象的age属性值增加2岁。
  7. * (2)创建第二个对象,执行上述操作,体会同一个类的不同对象之间的关系。
  8. *
  9. */
  10. public class PersonTest {
  11. public static void main(String[] args) {
  12. Person p1 = new Person();
  13. p1.name = "Tom";
  14. p1.age = 18;
  15. p1.sex = 1;
  16. p1.study();
  17. p1.showAge();
  18. int newAge = p1.addAge(2);
  19. System.out.println(p1.name + "的年龄为" + newAge);
  20. System.out.println(p1.age); //20
  21. //*******************************
  22. Person p2 = new Person();
  23. p2.showAge(); //0
  24. p2.addAge(10);
  25. p2.showAge(); //10
  26. p1.showAge(); //20
  27. }
  28. }

2、练习2

  1. /*
  2. * 2.利用面向对象的编程方法,设计类Circle计算圆的面积。
  3. */
  4. //测试类
  5. public class CircleTest {
  6. public static void main(String[] args) {
  7. Circle c1 = new Circle();
  8. c1.radius = 2.1;
  9. //对应方式一:
  10. // double area = c1.findArea();
  11. // System.out.println(area);
  12. //对应方式二:
  13. c1.findArea();
  14. //错误的调用
  15. double area = c1.findArea(3.4);
  16. System.out.println(area);
  17. }
  18. }
  19. //圆:3.14*r*r
  20. class Circle{
  21. //属性
  22. double radius;
  23. //圆的面积方法
  24. //方法1:
  25. // public double findArea(){
  26. // double area = 3.14 * radius * radius;
  27. // return area;
  28. // }
  29. //方法2:
  30. public void findArea(){
  31. double area = Math.PI * radius * radius;
  32. System.out.println("面积为:" + area);
  33. }
  34. //错误情况:
  35. public double findArea(Double r){
  36. double area = 3.14 * r * r;
  37. return area;
  38. }
  39. }

3、练习3

  1. /*
  2. * 3.1 编写程序,声明一个method方法,在方法中打印一个10*8的*型矩形,在main方法中调用该方法。
  3. * 3.2修改上一个程序,在method方法中,除打印一个10*8的*型矩形外,再计算该矩形的面积,
  4. * 并将其作为方法返回值。在main方法中调用该方法,接收返回的面积值并打印。
  5. *
  6. * 3.3 修改上一个程序,在method方法提供m和n两个参数,方法中打印一个m*n的*型矩形,
  7. * 并计算该矩形的面积,将其作为方法返回值。在main方法中调用该方法,接收返回的面积值并打印。
  8. *
  9. */
  10. public class ExerTest {
  11. public static void main(String[] args) {
  12. ExerTest esr = new ExerTest();
  13. //3.1测试
  14. // esr.method();
  15. //3.2测试
  16. //方式一:
  17. // int area = esr.method();
  18. // System.out.println("面积为:" + area);
  19. //方式二:
  20. // System.out.println("面积为:" + esr.method());
  21. //3.3测试
  22. System.out.println("面积为:" + esr.method(6,5));
  23. }
  24. //3.1
  25. // public void method(){
  26. // for(int i = 0;i < 10;i++){
  27. // for(int j = 0;j < 8;j++){
  28. // System.out.print("* ");
  29. // }
  30. // System.out.println();
  31. // }
  32. // }
  33. //3.2
  34. // public int method(){
  35. // for(int i = 0;i < 10;i++){
  36. // for(int j = 0;j < 8;j++){
  37. // System.out.print("* ");
  38. // }
  39. // System.out.println();
  40. // }
  41. // return 10 * 8;
  42. // }
  43. //3.3
  44. public int method(int m,int n){
  45. for(int i = 0;i < m;i++){
  46. for(int j = 0;j < n;j++){
  47. System.out.print("* ");
  48. }
  49. System.out.println();
  50. }
  51. return m * n;
  52. }
  53. }

4、练习四

  1. /*
  2. * 4. 对象数组题目:定义类Student,包含三个属性:
  3. * 学号number(int),年级state(int),成绩score(int)。
  4. * 创建20个学生对象,学号为1到20,年级和成绩都由随机数确定。
  5. * 问题一:打印出3年级(state值为3)的学生信息。
  6. * 问题二:使用冒泡排序按学生成绩排序,并遍历所有学生信息
  7. * 提示: 1) 生成随机数:Math.random(),返回值类型double;
  8. * 2) 四舍五入取整:Math.round(double d),返回值类型long。
  9. *
  10. */
  11. public class StudentTest {
  12. public static void main(String[] args) {
  13. //声明一个Student类型的数组
  14. Student[] stu = new Student[20];
  15. for(int i = 0;i <stu.length;i++){
  16. //给数组元素赋值
  17. stu[i] = new Student();
  18. //给Student的对象的属性赋值
  19. stu[i].number = i + 1;
  20. //年级:[1,6]
  21. stu[i].state = (int)(Math.random() * (6 - 1 + 1) + 1);
  22. //成绩:[0,100]
  23. stu[i].score = (int)(Math.random() * (100 - 0 + 1));
  24. }
  25. //遍历学生数组
  26. for(int i = 0;i < stu.length;i++){
  27. // System.out.println(stu[i].number + "," + stu[i].state
  28. // + "," + stu[i].score);
  29. System.out.println(stu[i].info());
  30. }
  31. System.out.println("*********以下是问题1*********");
  32. //问题一:打印出3年级(state值为3)的学生信息。
  33. for(int i = 0;i < stu.length;i++){
  34. if(stu[i].state == 3){
  35. System.out.println(stu[i].info());
  36. }
  37. }
  38. System.out.println("********以下是问题2**********");
  39. //问题二:使用冒泡排序按学生成绩排序,并遍历所有学生信息。
  40. for(int i = 0;i < stu.length - 1;i++){
  41. for(int j = 0;j <stu.length - 1 - i;j++){
  42. if(stu[j].score >stu[j+1].score){
  43. //如果需要换序,交换的是数组的元素,Student对象!!!
  44. Student temp = stu[j];
  45. stu[j] = stu[j+1];
  46. stu[j+1] = temp;
  47. }
  48. }
  49. }
  50. //遍历学生数组
  51. for(int i = 0;i < stu.length;i++){
  52. System.out.println(stu[i].info());
  53. }
  54. }
  55. }
  56. class Student{
  57. int number; //学号
  58. int state; //年级
  59. int score; //成绩
  60. //显示学生信息的方法
  61. public String info(){
  62. return "学号:" + number + ",年级:" + state + ",成绩:" + score;
  63. }
  64. }

4-1、练习四优化

  1. /*
  2. * 4. 对象数组题目:定义类Student,包含三个属性:
  3. * 学号number(int),年级state(int),成绩score(int)。
  4. * 创建20个学生对象,学号为1到20,年级和成绩都由随机数确定。
  5. * 问题一:打印出3年级(state值为3)的学生信息。
  6. * 问题二:使用冒泡排序按学生成绩排序,并遍历所有学生信息
  7. * 提示: 1) 生成随机数:Math.random(),返回值类型double;
  8. * 2) 四舍五入取整:Math.round(double d),返回值类型long。
  9. *
  10. * 此代码是对StudentTest.java的改进,将操作数组的功能封装到方法中。
  11. */
  12. public class StudentTest2 {
  13. public static void main(String[] args) {
  14. //声明一个Student类型的数组
  15. Student2[] stu = new Student2[20];
  16. for(int i = 0;i <stu.length;i++){
  17. //给数组元素赋值
  18. stu[i] = new Student2();
  19. //给Student的对象的属性赋值
  20. stu[i].number = i + 1;
  21. //年级:[1,6]
  22. stu[i].state = (int)(Math.random() * (6 - 1 + 1) + 1);
  23. //成绩:[0,100]
  24. stu[i].score = (int)(Math.random() * (100 - 0 + 1));
  25. }
  26. StudentTest2 test = new StudentTest2();
  27. //遍历学生数组
  28. test.print(stu);
  29. System.out.println("*********以下是问题1*********");
  30. //问题一:打印出3年级(state值为3)的学生信息。
  31. test.searchState(stu, 3);
  32. System.out.println("********以下是问题2**********");
  33. //问题二:使用冒泡排序按学生成绩排序,并遍历所有学生信息。
  34. test.sort(stu);
  35. //遍历学生数组
  36. for(int i = 0;i < stu.length;i++){
  37. System.out.println(stu[i].info());
  38. }
  39. }
  40. /**
  41. *
  42. * @Description 遍历Student[]数组的操作
  43. */
  44. public void print(Student2[] stu){
  45. for(int i = 0;i < stu.length;i++){
  46. System.out.println(stu[i].info());
  47. }
  48. }
  49. /**
  50. *
  51. * @Description 查找Student数组中指定年级的学习信息
  52. */
  53. public void searchState(Student2[] stu,int state){
  54. for(int i = 0;i < stu.length;i++){
  55. if(stu[i].state == state){
  56. System.out.println(stu[i].info());
  57. }
  58. }
  59. }
  60. /**
  61. *
  62. * @Description 给Student数组排序
  63. */
  64. public void sort(Student2[] stu){
  65. for(int i = 0;i < stu.length - 1;i++){
  66. for(int j = 0;j <stu.length - 1 - i;j++){
  67. if(stu[j].score >stu[j+1].score){
  68. //如果需要换序,交换的是数组的元素,Student对象!!!
  69. Student2 temp = stu[j];
  70. stu[j] = stu[j+1];
  71. stu[j+1] = temp;
  72. }
  73. }
  74. }
  75. }
  76. }
  77. class Student2{
  78. int number; //学号
  79. int state; //年级
  80. int score; //成绩
  81. //显示学生信息的方法
  82. public String info(){
  83. return "学号:" + number + ",年级:" + state + ",成绩:" + score;
  84. }
  85. }

4.2、理解“万事万物皆对象”

  1. /* 1.在Java语言范畴中,我们都将功能、结构等封装到类中,通过类的实例化,来调用具体的功能结构。
  2. * 》Scanner,String等
  3. * 》文件:File
  4. * 》网络资源:URL
  5. * 2.涉及到Java语言与前端html、后端的数据库交互时,前后端的结构在Java层面交互时,都体现为类、对象。
  6. */

4.3、对象数组的内存解析

  1. /*引用类型的变量,只可能存储量两类值:null或地址值(含变量类型)*/
  2. Student[] stus= newStudent[5];
  3. stus[0] = new Student();
  4. sysout(stus[0].state);//1
  5. sysout(stus[1]);//null
  6. sysout(stus[1].number);//异常
  7. stus[1] = new Student();
  8. sysout(stus[1].number);//0
  9. class Student{
  10. int number;//学号
  11. int state = 1;//年级
  12. int score;//成绩
  13. }

image.png

4.4、匿名对象的使用

  1. /*
  2. * 三、匿名对象的使用
  3. * 1.理解:我们创建的对象,没有显示的赋值给一个变量名。即为匿名对象。
  4. * 2.特征:匿名对象只能调用一次。
  5. * 3.使用:如下
  6. */
  7. public class InstanceTest {
  8. public static void main(String[] args) {
  9. Phone p = new Phone();
  10. // p = null;
  11. System.out.println(p);
  12. p.sendEmail();
  13. p.playGame();
  14. //匿名对象
  15. // new Phone().sendEmail();
  16. // new Phone().playGame();
  17. new Phone().price = 1999;
  18. new Phone().showPrice(); //0.0
  19. //*******************************
  20. PhoneMall mall = new PhoneMall();
  21. // mall.show(p);
  22. //匿名对象的使用
  23. mall.show(new Phone());
  24. }
  25. }
  26. class PhoneMall{
  27. public void show(Phone phone){
  28. phone.sendEmail();
  29. phone.playGame();
  30. }
  31. }
  32. class Phone{
  33. double price; //价格
  34. public void sendEmail(){
  35. System.out.println("发邮件");
  36. }
  37. public void playGame(){
  38. System.out.println("打游戏");
  39. }
  40. public void showPrice(){
  41. System.out.println("手机价格为:" + price);
  42. }
  43. }

4.5、自定义数组的工具类

1、工具类

  1. /*
  2. * 自定义数组工具类
  3. */
  4. public class ArrayUtil {
  5. // 求数组的最大值
  6. public int getMax(int[] arr) {
  7. int maxValue = arr[0];
  8. for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
  9. if (maxValue < arr[i]) {
  10. maxValue = arr[i];
  11. }
  12. }
  13. return maxValue;
  14. }
  15. // 求数组的最小值
  16. public int getMin(int[] arr) {
  17. int minValue = arr[0];
  18. for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
  19. if (minValue > arr[i]) {
  20. minValue = arr[i];
  21. }
  22. }
  23. return minValue;
  24. }
  25. // 求数组总和
  26. public int getSum(int[] arr) {
  27. int sum = 0;
  28. for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
  29. sum += arr[i];
  30. }
  31. return sum;
  32. }
  33. // 求数组平均值
  34. public int getAvg(int[] arr) {
  35. int avgValue = getSum(arr) / arr.length;
  36. return avgValue;
  37. }
  38. // 反转数组
  39. public void reverse(int[] arr) {
  40. for (int i = 0; i < arr.length / 2; i++) {
  41. int temp = arr[i];
  42. arr[i] = arr[arr.length - i - 1];
  43. arr[arr.length - i - 1] = temp;
  44. }
  45. }
  46. // 复制数组
  47. public int[] copy(int[] arr) {
  48. int[] arr1 = new int[arr.length];
  49. for (int i = 0; i < arr1.length; i++) {
  50. arr1[i] = arr[i];
  51. }
  52. return null;
  53. }
  54. // 数组排序
  55. public void sort(int[] arr) {
  56. for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
  57. for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
  58. if (arr[j] > arr[j + 1]) {
  59. int temp = arr[j];
  60. arr[j] = arr[j + 1];
  61. arr[j + 1] = temp;
  62. }
  63. }
  64. }
  65. }
  66. // 遍历数组
  67. public void print(int[] arr) {
  68. System.out.print("[");
  69. for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
  70. System.out.print(arr[i] + ",");
  71. }
  72. System.out.println("]");
  73. }
  74. // 查找指定元素
  75. public int getIndex(int[] arr, int dest) {
  76. //线性查找
  77. for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
  78. if (dest==arr[i]) {
  79. return i;
  80. }
  81. }
  82. return -1;
  83. }
  84. }

2、测试类

  1. /**
  2. * @Description 测试类
  3. *
  4. */
  5. public class ArrayUtilTest {
  6. public static void main(String[] args) {
  7. ArrayUtil util = new ArrayUtil();
  8. int[] arr = new int[]{32,5,26,74,0,96,14,-98,25};
  9. int max = util.getMax(arr);
  10. System.out.println("最大值为:" + max);
  11. // System.out.print("排序前:");
  12. // util.print(arr);
  13. //
  14. // util.sort(arr);
  15. // System.out.print("排序后:");
  16. // util.print(arr);
  17. System.out.println("查找:");
  18. int index = util.getIndex(arr, 5);
  19. if(index > 0){
  20. System.out.println("找到了,索引地址:" + index);
  21. }else{
  22. System.out.println("没找到");
  23. }
  24. }
  25. }

4.6、方法的重载(overload)

  1. /*
  2. * 方法的重载(overload) loading...
  3. *
  4. * 1.定义:在同一个类中,允许存在一个以上的同名方法,只要它们的参数个数或者参数类型不同即可。
  5. *
  6. * “两同一不同”:同一个类、相同方法名
  7. * 参数列表不同:参数个数不同,参数类型不同
  8. *
  9. * 2.举例:
  10. * Arrays类中重载的sort() / binarySearch()
  11. *
  12. * 3.判断是否重载
  13. * 与方法的返回值类型、权限修饰符、形参变量名、方法体都无关。
  14. *
  15. * 4.在通过对象调用方法时,如何确定某一个指定的方法:
  16. * 方法名---》参数列表
  17. */
  18. public class OverLoadTest {
  19. public static void main(String[] args) {
  20. OverLoadTest test = new OverLoadTest();
  21. test.getSum(1, 2); //调用的第一个,输出1
  22. }
  23. //如下的四个方法构成了重载
  24. public void getSum(int i,int j){
  25. System.out.println("1");
  26. }
  27. public void getSum(double d1,double d2){
  28. System.out.println("2");
  29. }
  30. public void getSum(String s,int i){
  31. System.out.println("3");
  32. }
  33. public void getSum(int i,String s){
  34. }
  35. //以下3个是错误的重载
  36. // public int getSum(int i,int j){
  37. // return 0;
  38. // }
  39. // public void getSum(int m,int n){
  40. //
  41. // }
  42. // private void getSum(int i,int j){
  43. //
  44. // }
  45. }

1、举例

  1. 1.判断:与void show(int a,char b,double c){}构成重载的有:
  2. a)void show(int x,char y,double z){} // no
  3. b)int show(int a,double c,char b){} // yes
  4. c) void show(int a,double c,char b){} // yes
  5. d) boolean show(int c,char b){} // yes
  6. e) void show(double c){} // yes
  7. f) double show(int x,char y,double z){} // no
  8. g) void shows(){double c} // no

2、编程

  1. /*
  2. * 1.编写程序,定义三个重载方法并调用。方法名为mOL。
  3. * 三个方法分别接收一个int参数、两个int参数、一个字符串参数。
  4. * 分别执行平方运算并输出结果,相乘并输出结果,输出字符串信息。
  5. * 在主类的main ()方法中分别用参数区别调用三个方法。
  6. * 2.定义三个重载方法max(),
  7. * 第一个方法求两个int值中的最大值,
  8. * 第二个方法求两个double值中的最大值,
  9. * 第三个方法求三个double值中的最大值,并分别调用三个方法。
  10. *
  11. */
  12. public class OverLoadever {
  13. public static void main(String[] args) {
  14. OverLoadever test = new OverLoadever();
  15. //1.调用3个方法
  16. test.mOL(5);
  17. test.mOL(6, 4);
  18. test.mOL("fg");
  19. //2.调用3个方法
  20. int num1 = test.max(18, 452);
  21. System.out.println(num1);
  22. double num2 = test.max(5.6, -78.6);
  23. System.out.println(num2);
  24. double num3 = test.max(15, 52, 42);
  25. System.out.println(num3);
  26. }
  27. //1.如下三个方法构成重载
  28. public void mOL(int i){
  29. System.out.println(i*i);
  30. }
  31. public void mOL(int i,int j){
  32. System.out.println(i*j);
  33. }
  34. public void mOL(String s){
  35. System.out.println(s);
  36. }
  37. //2.如下三个方法构成重载
  38. public int max(int i,int j){
  39. return (i > j) ? i : j;
  40. }
  41. public double max(double i,double j){
  42. return (i > j) ? i : j;
  43. }
  44. public double max(double d1,double d2,double d3){
  45. double max = (d1 > d2) ? d1 : d2;
  46. return (max > d3) ? max : d3;
  47. }
  48. }

4.7、可变个数的形参

JavaSE 5.0 中提供了Varargs(variable number of arguments)机制,允许直接定义能和多个实参相匹配的形参。从而,可以用一种更简单的方式,来传递个数可变的实参。

  1. /*
  2. * 可变个数形参的方法
  3. * 1.jdk 5.0新增的内容
  4. * 2.具体使用:
  5. * 2.1 可变个数形参的格式:数据类型 ... 变量名
  6. * 2.2 当调用可变个数形参的方法时,传入的参数的个数可以是:0个,1个,2个...
  7. * 2.3可变个数形参的方法与本类中方法名相同,形参不同的方法之间构成重载。
  8. * 2.4可变个数形参的方法与本类中方法名相同,形参类型也相同的数组之间不构成重载。即二者不可共存。
  9. * 2.5可变个数形参在方法中的形参中,必须声明在末尾。
  10. * 2.6可变个数形参在方法中的形参中,最多只能声明一个可变形参。
  11. */
  12. public class MethodArgs {
  13. public static void main(String[] args) {
  14. MethodArgs test = new MethodArgs();
  15. test.show(12);
  16. // test.show("hell0");
  17. // test.show("hello","world");
  18. // test.show();
  19. test.show(new String[] { "AA", "BB", "CC" });
  20. }
  21. public void show(int i) {
  22. }
  23. // public void show(String s){
  24. // System.out.println("show(String)");
  25. // }
  26. public void show(String... strs) {
  27. System.out.println("show(String ...strs)");
  28. for (int i = 0; i < strs.length; i++) {
  29. System.out.println(strs[i]);
  30. }
  31. }
  32. // 此方法与上一方法不可共存
  33. // public void show(String[] strs){
  34. //
  35. // }
  36. public void show(int i, String... strs) {
  37. }
  38. //The variable argument type String of the method show must be the last parameter
  39. // public void show(String... strs,int i,) {
  40. //
  41. // }
  42. }

4.8、方法参数的值传递机制(重点!!!)

关于变量的赋值
* 如果变量是基本数据类型,此时赋值的是变量所保存的数据值。
* 如果变量是引用数据类型,此时赋值的是变量所保存的数据的地址值。

  1. public class ValueTransferTest {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. System.out.println("**********基本数据类型:***********");
  4. int m = 10;
  5. int n = m;
  6. System.out.println("m = " + m + ", n = " + n);
  7. n = 20;
  8. System.out.println("m = " + m + ", n = " + n);
  9. System.out.println("***********引用数据类型:********");
  10. Order o1 = new Order();
  11. o1.orderId = 1001;
  12. Order o2 = o1; //赋值后,o1和o2的地址值相同,都指向了堆空间中同一个对象实体
  13. System.out.println("o1.orderId = " + o1.orderId + ",o2.orderId = " + o2.orderId);
  14. o2.orderId = 1002;
  15. System.out.println("o1.orderId = " + o1.orderId + ",o2.orderId = " + o2.orderId);
  16. }
  17. }
  18. class Order{
  19. int orderId;
  20. }

4.8.1、针对基本数据类型

  1. /*
  2. * 方法的形参的传递机制:值传递
  3. *
  4. * 1.形参:方法定义时,声明的小括号内的参数
  5. * 实参:方法调用时,实际传递给形参的数据
  6. *
  7. * 2.值传递机制:
  8. * 如果参数是基本数据类型,此时实参赋值给形参的是实参真是存储的数据值。
  9. */
  10. public class ValueTransferTest1 {
  11. public static void main(String[] args) {
  12. int m = 10;
  13. int n = 20;
  14. System.out.println("m = " + m + ", n = " + n);
  15. //交换两个变量的值的操作
  16. // int temp = m;
  17. // m = n;
  18. // n = temp;
  19. ValueTransferTest1 test = new ValueTransferTest1();
  20. test.swap(m, n);
  21. System.out.println("m = " + m + ", n = " + n);
  22. /****
  23. m = 10, n = 20
  24. m = 10, n = 20
  25. **/
  26. }
  27. public void swap(int m,int n){
  28. int temp = m;
  29. m = n;
  30. n = temp;
  31. }
  32. }

4.8.2、针对引用数据类型

如果参数是引用数据类型,此时实参赋值给形参的是实参存储数据的地址值。

  1. public class ValueTransferTest2 {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. Data data = new Data();
  4. data.m = 10;
  5. data.n = 20;
  6. System.out.println("m = " + data.m + ", n = " + data.n);
  7. //交换m和n的值
  8. // int temp = data.m;
  9. // data.m = data.n;
  10. // data.n = temp;
  11. ValueTransferTest2 test = new ValueTransferTest2();
  12. test.swap(data);
  13. System.out.println("m = " + data.m + ", n = " + data.n);
  14. }
  15. public void swap(Data data){
  16. int temp = data.m;
  17. data.m = data.n;
  18. data.n = temp;
  19. }
  20. }
  21. class Data{
  22. int m;
  23. int n;
  24. }

image.png

4.8.3、练习1

  1. public class TransferTest3{
  2. public static void main(String args[]){
  3. TransferTest3 test=new TransferTest3();
  4. test.first();
  5. }
  6. public void first(){
  7. int i=5;
  8. Value v=new Value();
  9. v.i=25;
  10. second(v,i);
  11. System.out.println(v.i); //20
  12. }
  13. public void second(Value v,int i){
  14. i=0;
  15. v.i=20;
  16. Value val=new Value();
  17. v=val;
  18. System.out.println(v.i+" "+i);//15 0
  19. }
  20. }
  21. class Value {
  22. int i= 15;
  23. }
  24. //
  25. 15 0
  26. 20

image.png

4.8.4、练习2

image.png

  1. public static void method(int a,int b){
  2. a = a * 10;
  3. b = b * 20;
  4. System.out.println(a);
  5. System.out.println(b);
  6. System.exit(0);
  7. }

4.8.5、练习3

  1. /*
  2. * 微软:
  3. * 定义一个int型的数组:int[] arr = new int[]{12,3,3,34,56,77,432};
  4. * 让数组的每个位置上的值去除以首位置的元素,得到的结果,作为该位置上的新值。遍历新的数组。
  5. */
  6. //错误写法
  7. for(int i= 0;i < arr.length;i++){
  8. arr[i] = arr[i] / arr[0];
  9. }
  10. //正确写法1
  11. for(int i = arr.length 1;i >= 0;i--){
  12. arr[i] = arr[i] / arr[0];
  13. }
  14. //正确写法2
  15. int temp = arr[0];
  16. for(int i= 0;i < arr.length;i++){
  17. arr[i] = arr[i] / temp;
  18. }

4.8.6、练习4

  1. /*
  2. * int[] arr = new int[10];
  3. * System.out.println(arr);//地址值?
  4. *
  5. * char[] arr1 = new char[10];
  6. * System.out.println(arr1);//地址值?
  7. */
  8. public class ArrayPrint {
  9. public static void main(String[] args) {
  10. int[] arr = new int[]{1,2,3};
  11. //传进去的是一个Object的对象
  12. System.out.println(arr);//地址值
  13. char[] arr1 = new char[]{'a','b','c'};
  14. //传进去的是一个数组,里面遍历数据了
  15. System.out.println(arr1);//abc
  16. }
  17. }

4.8.7、练习5:将对象作为参数传递给方法

  1. /*
  2. * 练习5:将对象作为参数传递给方法
  3. * (1)定义一个Circle类,包含一个double型的radius属性代表圆的半径,一个findArea()方法返回圆的面积。
  4. *
  5. * (2)定义一个类PassObject,在类中定义一个方法printAreas(),该方法的定义如下:
  6. * public void printAreas(Circle c,int time)
  7. * 在printAreas方法中打印输出1到time之间的每个整数半径值,以及对应的面积。
  8. * 例如,times为5,则输出半径1,2,3,4,5,以及对应的圆面积。
  9. *
  10. * (3)在main方法中调用printAreas()方法,调用完毕后输出当前半径值。
  11. *
  12. */
  13. public class Circle {
  14. double radius; //半径
  15. //返回圆的面积
  16. public double findArea(){
  17. return radius * radius * Math.PI;
  18. }
  19. }

PassObject类

  1. public class PassObject {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. PassObject test = new PassObject();
  4. Circle c = new Circle();
  5. test.printAreas(c, 5);
  6. System.out.println("no radius is:" + c.radius);
  7. }
  8. public void printAreas(Circle c,int time){
  9. System.out.println("Radius\t\tAreas");
  10. //设置圆的半径
  11. for(int i = 1;i <= time ;i++){
  12. c.radius = i;
  13. System.out.println(c.radius + "\t\t" + c.findArea());
  14. }
  15. //重新赋值
  16. c.radius = time + 1;
  17. }
  18. }

4.9、递归(recursion)方法

  1. /*
  2. * 递归方法的使用(了解)
  3. * 1.递归方法:一个方法体内调用它自身。
  4. * 2.方法递归包含了一种隐式的循环,它会重复执行某段代码,但这种重复执行无须循环控制。
  5. *
  6. * 3.递归一定要向已知方向递归,否则这种递归就变成了无穷递归,类似于死循环。
  7. *
  8. */
  9. public class RecursionTest {
  10. public static void main(String[] args) {
  11. // 例1:计算1-100之间所有自然数的和
  12. // 方法1:
  13. int sum = 0;
  14. for (int i = 1; i <= 100; i++) {
  15. sum += i;
  16. }
  17. System.out.println("sum = " + sum);
  18. // 方法2:
  19. RecursionTest test = new RecursionTest();
  20. int sum1 = test.getSum(100);
  21. System.out.println("sum1 = " + sum1);
  22. }
  23. // 例1:计算1-n之间所有自然数的和
  24. public int getSum(int n) {
  25. if (n == 1) {
  26. return 1;
  27. } else {
  28. return n + getSum(n - 1);
  29. }
  30. }
  31. // 例2:计算1-n之间所有自然数的乘积
  32. //归求阶乘(n!)的算法
  33. public int getSum1(int n) {
  34. if (n == 1) {
  35. return 1;
  36. } else {
  37. return n * getSum1(n - 1);
  38. }
  39. }
  40. }

1、练习1

  1. public class RecursionTest {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. int value = test.f(10);
  4. System.out.println(value);
  5. }
  6. //例3:已知有一个数列:f(0) = 1,f(1) = 4,f(n+2)=2*f(n+1) + f(n),
  7. //其中n是大于0的整数,求f(10)的值。
  8. public int f(int n){
  9. if(n == 0){
  10. return 1;
  11. }else if(n == 1){
  12. return 4;
  13. }else{
  14. return 2*f(n-1) + f(n-2);
  15. }
  16. }
  17. //例4:已知一个数列:f(20) = 1,f(21) = 4,f(n+2) = 2*f(n+1)+f(n),
  18. //其中n是大于0的整数,求f(10)的值。
  19. public int f1(int n){
  20. if(n == 20){
  21. return 1;
  22. }else if(n == 21){
  23. return 4;
  24. }else{
  25. return 2*f1(n-1) + f1(n-2);
  26. }
  27. }
  28. }

2、练习2

  1. /*
  2. * 输入一个数据n,计算斐波那契数列(Fibonacci)的第n个值
  3. * 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55
  4. * 规律:一个数等于前两个数之和
  5. * 要求:计算斐波那契数列(Fibonacci)的第n个值,并将整个数列打印出来
  6. *
  7. */
  8. public class Recursion2 {
  9. public static void main(String[] args) {
  10. Recursion2 test = new Recursion2();
  11. int value = test.f(10);
  12. System.out.println(value);
  13. }
  14. public int f(int n) {
  15. if (n == 1 || n == 2) {
  16. return 1;
  17. } else {
  18. return f(n - 1) + f(n - 2);
  19. }
  20. }
  21. }

05、面向对象特征之一:封装与隐藏

1、封装性的引入与体现
为什么需要封装?封装的作用和含义?
我要用洗衣机,只需要按一下开关和洗涤模式就可以了。有必要了解洗衣机内部的结构吗?有必要碰电动机吗?
我要开车,…

2、我们程序设计追求“高内聚,低耦合”。
高内聚:类的内部数据操作细节自己完成,不允许外部干涉;
低耦合:仅对外暴露少量的方法用于使用。

3、隐藏对象内部的复杂性,只对外公开简单的接口。
便于外界调用,从而提高系统的可扩展性、可维护性。通俗的说,把该隐藏的隐藏起来,该暴露的暴露出来。这就是封装性的设计思想。

  1. /*
  2. * 面向对象的特征一:封装与隐藏
  3. * 一、问题的引入:
  4. * 当我们创建一个类的对象以后,我们可以通过"对象.属性"的方式,对对象的属性进行赋值。这里,赋值操作要受到
  5. * 属性的数据类型和存储范围的制约。但除此之外,没有其他制约条件。但是,实际问题中,我们往往需要给属性赋值
  6. * 加入额外限制条件。这个条件就不能在属性声明时体现,我们只能通过方法进行条件的添加。比如说,setLegs
  7. * 同时,我们需要避免用户再使用“对象.属性”的方式对属性进行赋值。则需要将属性声明为私有的(private)
  8. * --》此时,针对于属性就体现了封装性。
  9. *
  10. * 二、封装性的体现:
  11. * 我们将类的属性私有化(private),同时,提供公共的(public)方法来获取(getXxx)和设置(setXxx)
  12. *
  13. * 拓展:封装性的体现:① 如上 ② 单例模式 ③ 不对外暴露的私有方法
  14. *
  15. */
  16. public class AnimalTest {
  17. public static void main(String[] args) {
  18. Animal a = new Animal();
  19. a.name = "大黄";
  20. // a.age = 1;
  21. // a.legs = 4;//The field Animal.legs is not visible
  22. a.show();
  23. // a.legs = -4;
  24. // a.setLegs(6);
  25. a.setLegs(-6);
  26. // a.legs = -4;//The field Animal.legs is not visible
  27. a.show();
  28. System.out.println(a.name);
  29. System.out.println(a.getLegs());
  30. }
  31. }
  32. class Animal{
  33. String name;
  34. private int age;
  35. private int legs; //腿的个数
  36. //对于属性的设置
  37. public void setLegs(int l){
  38. if(l >= 0 && l % 2 == 0){
  39. legs = l;
  40. }else{
  41. legs = 0;
  42. }
  43. }
  44. //对于属性的获取
  45. public int getLegs(){
  46. return legs;
  47. }
  48. public void eat(){
  49. System.out.println("动物进食");
  50. }
  51. public void show(){
  52. System.out.println("name = " + name + ",age = " + age + ",legs = " + legs);
  53. }
  54. //提供关于属性 age 的 get 和 set 方法
  55. public int getAge(){
  56. return age;
  57. }
  58. public void setAge(int a){
  59. age = a;
  60. }
  61. }

5.1、四种权限修饰符的理解与测试

Java 权限修饰符public、protected、default(缺省)、private 置于类的成员定义前,用来限定对象对该类成员的访问权限。
image.png
对于 class 的权限修饰只可以用 public 和 default(缺省)。

  • public 类可以在任意地方被访问。
  • default 类只可以被同一个包内部的类访问。

1、Order 类

  1. /*
  2. * 三、封装性的体现,需要权限修饰符来配合。
  3. * 1.Java 规定的 4 种权限:(从小到大排序)private、缺省、protected、public
  4. * 2.4 种权限用来修饰类及类的内部结构:属性、方法、构造器、内部类
  5. * 3.具体的,4 种权限都可以用来修饰类的内部结构:属性、方法、构造器、内部类
  6. * 修饰类的话,只能使用:缺省、public
  7. * 总结封装性:Java 提供了 4 中权限修饰符来修饰类积累的内部结构,体现类及类的内部结构的可见性的方法。
  8. *
  9. */
  10. public class Order {
  11. private int orderPrivate;
  12. int orderDefault;
  13. public int orderPublic;
  14. private void methodPrivate(){
  15. orderPrivate = 1;
  16. orderDefault = 2;
  17. orderPublic = 3;
  18. }
  19. void methodDefault(){
  20. orderPrivate = 1;
  21. orderDefault = 2;
  22. orderPublic = 3;
  23. }
  24. public void methodPublic(){
  25. orderPrivate = 1;
  26. orderDefault = 2;
  27. orderPublic = 3;
  28. }
  29. }

2、OrderTest 类

  1. public class OrderTest {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. Order order = new Order();
  4. order.orderDefault = 1;
  5. order.orderPublic = 2;
  6. //出了 Order 类之后,私有的结构就不可调用了
  7. // order.orderPrivate = 3;//The field Order.orderPrivate is not visible
  8. order.methodDefault();
  9. order.methodPublic();
  10. //出了 Order 类之后,私有的结构就不可调用了
  11. // order.methodPrivate();//The method methodPrivate() from the type Order is not visible
  12. }
  13. }

相同项目不同包的 OrderTest 类

  1. import github.Order;
  2. public class OrderTest {
  3. public static void main(String[] args) {
  4. Order order = new Order();
  5. order.orderPublic = 2;
  6. //出了 Order 类之后,私有的结构、缺省的声明结构就不可调用了
  7. // order.orderDefault = 1;
  8. // order.orderPrivate = 3;//The field Order.orderPrivate is not visible
  9. order.methodPublic();
  10. //出了 Order 类之后,私有的结构、缺省的声明结构就不可调用了
  11. // order.methodDefault();
  12. // order.methodPrivate();//The method methodPrivate() from the type Order is not visible
  13. }
  14. }

面向对象(上) - 图11

5.2、封装性的练习

image.png

  1. /*
  2. * 1.创建程序,在其中定义两个类:Person 和 PersonTest 类。
  3. * 定义如下:用 setAge()设置人的合法年龄(0~130),用 getAge()返回人的年龄。
  4. *
  5. */
  6. public class Person {
  7. private int age;
  8. public void setAge(int a){
  9. if(a < 0 || a > 130){
  10. // throw new RuntimeException("传入的数据据非法");
  11. System.out.println("传入的数据据非法");
  12. return;
  13. }
  14. age = a;
  15. }
  16. public int getAge(){
  17. return age;
  18. }
  19. //绝对不能这样写!!!
  20. public int doAge(int a){
  21. age = a;
  22. return age;
  23. }
  24. }

3、测试类

  1. /*
  2. * 在 PersonTest 类中实例化 Person 类的对象 b,
  3. * 调用 setAge()和 getAge()方法,体会 Java 的封装性。
  4. */
  5. public class PersonTest {
  6. public static void main(String[] args) {
  7. Person p1 = new Person();
  8. // p1.age = 1; //编译不通过
  9. p1.setAge(12);
  10. System.out.println("年龄为:" + p1.getAge());
  11. }
  12. }

06、 构造器(构造方法)

6.1、构造器的理解

  1. /*
  2. * 类的结构之三:构造器(构造方法、constructor)的使用
  3. * constructor:
  4. *
  5. * 一、构造器的作用:
  6. * 1.创建对象
  7. * 2.初始化对象的属性
  8. *
  9. * 二、说明
  10. * 1.如果没有显示的定义类的构造器的话,则系统默认提供一个空参的构造器。
  11. * 2.定义构造器的格式:
  12. * 权限修饰符 类名(形参列表) { }
  13. * 3.一个类中定义的多个构造器,彼此构成重载。
  14. * 4.一旦显示的定义了类的构造器之后,系统不再提供默认的空参构造器。
  15. * 5.一个类中,至少会有一个构造器
  16. */
  17. public class PersonTest {
  18. public static void main(String[] args) {
  19. //创建类的对象:new + 构造器
  20. Person p = new Person(); //Person()这就是构造器
  21. p.eat();
  22. Person p1 = new Person("Tom");
  23. System.out.println(p1.name);
  24. }
  25. }
  26. class Person{
  27. //属性
  28. String name;
  29. int age;
  30. //构造器
  31. public Person(){
  32. System.out.println("Person()......");
  33. }
  34. public Person(String n){
  35. name = n;
  36. }
  37. public Person(String n,int a){
  38. name = n;
  39. age = a;
  40. }
  41. //方法
  42. public void eat(){
  43. System.out.println("人吃饭");
  44. }
  45. public void study(){
  46. System.out.println("人学习");
  47. }
  48. }

1、练习 1

  1. /* 2.在前面定义的 Person 类中添加构造器,
  2. * 利用构造器设置所有人的 age 属性初始值都为 18。
  3. *
  4. */
  5. public class Person {
  6. private int age;
  7. public Person(){
  8. age = 18;
  9. }
  10. }
  11. public class PersonTest {
  12. public static void main(String[] args) {
  13. Person p1 = new Person();
  14. System.out.println("年龄为:" + p1.getAge());
  15. }
  16. }

2、练习 2

  1. /* 3.修改上题中类和构造器,增加 name 属性,
  2. * 使得每次创建 Person 对象的同时初始化对象的 age 属性值和 name 属性值。
  3. */
  4. public class Person {
  5. private int age;
  6. private String name;
  7. public Person(){
  8. age = 18;
  9. }
  10. public Person(String n,int a){
  11. name = n;
  12. age = a;
  13. }
  14. public void setName(String n){
  15. name = n;
  16. }
  17. public String getName(){
  18. return name;
  19. }
  20. public void setAge(int a){
  21. if(a < 0 || a > 130){
  22. // throw new RuntimeException("传入的数据据非法");
  23. System.out.println("传入的数据据非法");
  24. return;
  25. }
  26. age = a;
  27. }
  28. public int getAge(){
  29. return age;
  30. }
  31. }
  32. public class PersonTest {
  33. public static void main(String[] args) {
  34. Person p2 = new Person("Tom",21);
  35. System.out.println("name = " + p2.getName() + ",age = " + p2.getAge());
  36. }
  37. }

3、练习 3

  1. /*
  2. * 编写两个类,TriAngle 和 TriAngleTest,
  3. * 其中 TriAngle 类中声明私有的底边长 base 和高 height,同时声明公共方法访问私有变量。
  4. * 此外,提供类必要的构造器。另一个类中使用这些公共方法,计算三角形的面积。
  5. *
  6. */
  7. public class TriAngle {
  8. private double base;//底边长
  9. private double height;//高
  10. public TriAngle(){
  11. }
  12. public TriAngle(double b,double h){
  13. base = b;
  14. height = h;
  15. }
  16. public void setBase(double b){
  17. base = b;
  18. }
  19. public double getBase(){
  20. return base;
  21. }
  22. public void setHeight(double h){
  23. height = h;
  24. }
  25. public double getHeight(){
  26. return height;
  27. }
  28. }
  29. public class TriAngleTest {
  30. public static void main(String[] args) {
  31. TriAngle t1 = new TriAngle();
  32. t1.setBase(2.0);
  33. t1.setHeight(2.5);
  34. // t1.base = 2.5;//The field TriAngle.base is not visible
  35. // t1.height = 4.3;
  36. System.out.println("base : " + t1.getBase() + ",height : " + t1.getHeight());
  37. TriAngle t2 = new TriAngle(5.1,5.6);
  38. System.out.println("面积 : " + t2.getBase() * t2.getHeight() / 2);
  39. }
  40. }

6.2、总结属性赋值的过程

* 总结:属性赋值的先后顺序
*
* ① 默认初始化值
* ② 显式初始化
* ③ 构造器中赋值
* ④ 通过”对象.方法” 或 “对象.属性”的方式,赋值
*
* 以上操作的先后顺序:① - ② - ③ - ④

  1. public class UserTest {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. User u = new User();
  4. System.out.println(u.age);
  5. User u1 = new User(2);
  6. u1.setAge(3);
  7. System.out.println(u1.age);
  8. }
  9. }
  10. class User{
  11. String name;
  12. int age = 1;
  13. public User(){
  14. }
  15. public User(int a){
  16. age = a;
  17. }
  18. public void setAge(int a){
  19. age = a;
  20. }
  21. }

6.3、JavaBean 的使用

  1. /*
  2. * JavaBean 是一种 Java 语言写成的可重用组件。
  3. * 所谓 javaBean,是指符合如下标准的 Java 类:
  4. * > 类是公共的
  5. * > 有一个无参的公共的构造器
  6. * > 有属性,且有对应的 get、set 方法
  7. *
  8. */
  9. public class Customer {
  10. private int id;
  11. private String name;
  12. public Customer(){
  13. }
  14. public void setId(int i){
  15. id = i;
  16. }
  17. public int getId(){
  18. return id;
  19. }
  20. public void setName(String n){
  21. name = n;
  22. }
  23. public String getName(){
  24. return name;
  25. }
  26. }

6.4、UML 类图

image.png

  • 表示 public 类型,-表示 private 类型,#表示 protected 类型
  • 方法的写法: 方法的类型(+、-) 方法名(参数名:参数类型):返回值类型

07、关键字:this 的使用

7.1、this 调用属性、方法、构造器

  1. /*
  2. * this 关键字的使用
  3. * 1.this 用来修饰、调用:属性、方法、构造器
  4. *
  5. * 2.this 修饰属性和方法:
  6. * this 理解为:当前对象,或当前正在创建的对象。
  7. *
  8. * 2.1 在类的方法中,我们可以使用"this.属性"或"this.方法"的方式,调用当前对象属性和方法。
  9. * 通常情况下,我们都选择省略“this.”。特殊情况下,如果方法的形参和类的属性同名,我们必须显式
  10. * 的使用"this.变量"的方式,表明此变量是属性,而非形参。
  11. *
  12. * 2.2 在类的构造器中,我们可以使用"this.属性"或"this.方法"的方式,调用正在创建的对象属性和方法。
  13. * 但是,通常情况下,我们都选择省略“this.”。特殊情况下,如果构造器的形参和类的属性同名,我们必须显式
  14. * 的使用"this.变量"的方式,表明此变量是属性,而非形参。
  15. *
  16. * 3.this 调用构造器
  17. * ① 我们可以在类的构造器中,显式的使用"this(形参列表)"的方式,调用本类中重载的其他的构造器!
  18. * ② 构造器中不能通过"this(形参列表)"的方式调用自己。
  19. * ③ 如果一个类中声明了n个构造器,则最多有n -1个构造器中使用了"this(形参列表)"。
  20. * ④ "this(形参列表)"必须声明在类的构造器的首行!
  21. * ⑤ 在类的一个构造器中,最多只能声明一个"this(形参列表)"。
  22. */
  23. public class PersonTest {
  24. public static void main(String[] args) {
  25. Person p1 = new Person();
  26. p1.setAge(1);
  27. System.out.println(p1.getAge());
  28. p1.eat();
  29. System.out.println();
  30. Person p2 = new Person("jerry" ,20);
  31. System.out.println(p2.getAge());
  32. }
  33. }
  34. class Person{
  35. private String name;
  36. private int age;
  37. public Person(){
  38. this.eat();
  39. String info = "Person 初始化时,需要考虑如下的 1,2,3,4...(共 40 行代码)";
  40. System.out.println(info);
  41. }
  42. public Person(String name){
  43. this();
  44. this.name = name;
  45. }
  46. public Person(int age){
  47. this();
  48. this.age = age;
  49. }
  50. public Person(String name,int age){
  51. this(age); //调用构造器的一种方式
  52. this.name = name;
  53. // this.age = age;
  54. }
  55. public void setNmea(String name){
  56. this.name = name;
  57. }
  58. public String getName(){
  59. return this.name;
  60. }
  61. public void setAge(int age){
  62. this.age = age;
  63. }
  64. public int getAge(){
  65. return this.age;
  66. }
  67. public void eat(){
  68. System.out.println("人吃饭");
  69. this.study();
  70. }
  71. public void study(){
  72. System.out.println("学习");
  73. }
  74. }

7.2、this 的练习

image.png
1、Boy 类

  1. public class Boy {
  2. private String name;
  3. private int age;
  4. public void setName(String name){
  5. this.name = name;
  6. }
  7. public String getName(){
  8. return name;
  9. }
  10. public void setAge(int ahe){
  11. this.age = age;
  12. }
  13. public int getAge(){
  14. return age;
  15. }
  16. public Boy(String name, int age) {
  17. this.name = name;
  18. this.age = age;
  19. }
  20. public void marry(Girl girl){
  21. System.out.println("我想娶" + girl.getName());
  22. }
  23. public void shout(){
  24. if(this.age >= 22){
  25. System.out.println("可以考虑结婚");
  26. }else{
  27. System.out.println("好好学习");
  28. }
  29. }
  30. }

2、Girl 类

  1. public class Girl {
  2. private String name;
  3. private int age;
  4. public String getName() {
  5. return name;
  6. }
  7. public void setName(String name) {
  8. this.name = name;
  9. }
  10. public Girl(){
  11. }
  12. public Girl(String name, int age) {
  13. this.name = name;
  14. this.age = age;
  15. }
  16. public void marry(Boy boy){
  17. System.out.println("我想嫁给" + boy.getName());
  18. }
  19. /**
  20. *
  21. * @Description 比较两个对象的大小
  22. * @author subei
  23. * @date 2020 年 4 月 21 日上午 9:17:35
  24. * @param girl
  25. * @return
  26. */
  27. public int compare(Girl girl){
  28. // if(this.age >girl.age){
  29. // return 1;
  30. // }else if(this.age < girl.age){
  31. // return -1;
  32. // }else{
  33. // return 0;
  34. // }
  35. return this.age - girl.age;
  36. }
  37. }

3、测试类

  1. public class BoyGirlTest {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. Boy boy = new Boy("罗密欧",21);
  4. boy.shout();
  5. Girl girl = new Girl("朱丽叶", 18);
  6. girl.marry(boy);
  7. Girl girl1 = new Girl("祝英台", 19);
  8. int compare = girl.compare(girl1);
  9. if(compare > 0){
  10. System.out.println(girl.getName() + "大");
  11. }else if(compare < 0){
  12. System.out.println(girl1.getName() + "大");
  13. }else{
  14. System.out.println("一样的");
  15. }
  16. }
  17. }

2、练习2
Account 类

  1. public class Account {
  2. private int id; // 账号
  3. private double balance; // 余额
  4. private double annualInterestRate; // 年利率
  5. public void setId(int id) {
  6. }
  7. public double getBalance() {
  8. return balance;
  9. }
  10. public void setBalance(double balance) {
  11. this.balance = balance;
  12. }
  13. public double getAnnualInterestRate() {
  14. return annualInterestRate;
  15. }
  16. public void setAnnualInterestRate(double annualInterestRate) {
  17. this.annualInterestRate = annualInterestRate;
  18. }
  19. public int getId() {
  20. return id;
  21. }
  22. public void withdraw(double amount) { // 取钱
  23. if(balance < amount){
  24. System.out.println("余额不足,取款失败");
  25. return;
  26. }
  27. balance -= amount;
  28. System.out.println("成功取出" + amount);
  29. }
  30. public void deposit(double amount) { // 存钱
  31. if(amount > 0){
  32. balance += amount;
  33. System.out.println("成功存入" + amount);
  34. }
  35. }
  36. public Account(int id, double balance, double annualInterestRate) {
  37. this.id = id;
  38. this.balance = balance;
  39. this.annualInterestRate = annualInterestRate;
  40. }
  41. }

Customer 类

  1. public class Customer {
  2. private String firstName;
  3. private String lastName;
  4. private Account account;
  5. public Customer(String f, String l) {
  6. this.firstName = f;
  7. this.lastName = l;
  8. }
  9. public String getFirstName() {
  10. return firstName;
  11. }
  12. public String getLastName() {
  13. return lastName;
  14. }
  15. public Account getAccount() {
  16. return account;
  17. }
  18. public void setAccount(Account account) {
  19. this.account = account;
  20. }
  21. }

CustomerTest 类

  1. /*
  2. * 写一个测试程序。
  3. * (1)创建一个 Customer,名字叫 Jane Smith, 他有一个账号为 1000,
  4. * 余额为 2000 元,年利率为 1.23%的账户。
  5. * (2)对 Jane Smith 操作。存入 100 元,再取出 960 元。再取出 2000 元。
  6. * 打印出 Jane Smith 的基本信息
  7. *
  8. * 成功存入:100.0
  9. * 成功取出:960.0
  10. * 余额不足,取款失败
  11. * Customer [Smith, Jane] has a account: id is 1000,
  12. * annualInterestRate is 1.23%, balance is 1140.0
  13. *
  14. */
  15. public class CustomerTest {
  16. public static void main(String[] args) {
  17. Customer cust = new Customer("Jane" , "Smith");
  18. Account acct = new Account(1000,2000,0.0123);
  19. cust.setAccount(acct);
  20. cust.getAccount().deposit(100); //存入 100
  21. cust.getAccount().withdraw(960); //取钱 960
  22. cust.getAccount().withdraw(2000); //取钱 2000
  23. System.out.println("Customer[" + cust.getLastName() + cust.getFirstName() + "] has a account: id is "
  24. + cust.getAccount().getId() + ",annualInterestRate is " + cust.getAccount().getAnnualInterestRate() * 100 + "%, balance is "
  25. + cust.getAccount().getBalance());
  26. }
  27. }

3、练习3
Account 类

  1. public class Account {
  2. private double balance;
  3. public double getBalance() {
  4. return balance;
  5. }
  6. public Account(double init_balance){
  7. this.balance = init_balance;
  8. }
  9. //存钱操作
  10. public void deposit(double amt){
  11. if(amt > 0){
  12. balance += amt;
  13. System.out.println("存钱成功");
  14. }
  15. }
  16. //取钱操作
  17. public void withdraw(double amt){
  18. if(balance >= amt){
  19. balance -= amt;
  20. System.out.println("取钱成功");
  21. }else{
  22. System.out.println("余额不足");
  23. }
  24. }
  25. }

Customer 类

  1. public class Customer {
  2. private String firstName;
  3. private String lastName;
  4. private Account account;
  5. public String getFirstName() {
  6. return firstName;
  7. }
  8. public String getLastName() {
  9. return lastName;
  10. }
  11. public Account getAccount() {
  12. return account;
  13. }
  14. public void setAccount(Account account) {
  15. this.account = account;
  16. }
  17. public Customer(String f, String l) {
  18. this.firstName = f;
  19. this.lastName = l;
  20. }
  21. }

Bank 类

  1. public class Bank {
  2. private int numberOfCustomers; //记录客户的个数
  3. private Customer[] customers; //存放多个客户的数组
  4. public Bank(){
  5. customers = new Customer[10];
  6. }
  7. //添加客户
  8. public void addCustomer(String f,String l){
  9. Customer cust = new Customer(f,l);
  10. // customers[numberOfCustomers] = cust;
  11. // numberOfCustomers++;
  12. customers[numberOfCustomers++] = cust;
  13. }
  14. //获取客户的个数
  15. public int getNumberOfCustomers() {
  16. return numberOfCustomers;
  17. }
  18. //获取指定位置上的客户
  19. public Customer getCustomers(int index) {
  20. // return customers; //可能报异常
  21. if(index >= 0 && index < numberOfCustomers){
  22. return customers[index];
  23. }
  24. return null;
  25. }
  26. }

BankTest 类

  1. public class BankTest {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. Bank bank = new Bank();
  4. bank.addCustomer("Jane", "Smith");
  5. bank.getCustomers(0).setAccount(new Account(2000));
  6. bank.getCustomers(0).getAccount().withdraw(500);
  7. double balance = bank.getCustomers(0).getAccount().getBalance();
  8. System.out.println("客户: " + bank.getCustomers(0).getFirstName() + "的账户余额为:" + balance);
  9. System.out.println("***************************");
  10. bank.addCustomer("万里", "杨");
  11. System.out.println("银行客户的个数为: " + bank.getNumberOfCustomers());
  12. }
  13. }

8、 关键字:package、import 的使用

8.1、关键字—package

  1. /*
  2. * 一、package 关键字的使用
  3. * 1.为了更好的实现项目中类的管理,提供包的概念
  4. * 2.使用 package 声明类或接口所属的包,声明在源文件的首行
  5. * 3.包,属于标识符,遵循标识符的命名规则、规范"见名知意"
  6. * 4.每“.”一次,就代表一层文件目录。
  7. *
  8. * 补充:同一个包下,不能命名同名接口或同名类
  9. * 不同包下,可以命名同名的接口、类。
  10. *
  11. */
  12. public class PackageImportTest {
  13. }

JDK 中主要的包介绍

  1. 1.java.lang----包含一些 Java 语言的核心类,如 StringMathIntegerSystem Thread,提供常用功能
  2. 2.java.net----包含执行与网络相关的操作的类和接口。
  3. 3.java.io----包含能提供多种输入/输出功能的类。
  4. 4.java.util----包含一些实用工具类,如定义系统特性、接口的集合框架类、使用与日期日历相关的函数。
  5. 5.java.text----包含了一些 java 格式化相关的类
  6. 6.java.sql----包含了 java 进行 JDBC 数据库编程的相关类/接口
  7. 7.java.awt----包含了构成抽象窗口工具集(abstractwindowtoolkits)的多个类,这些类被用来构建和管理应用程序的图形用户界面(GUI)。B/S C/S

8.2、MVC 设计模式

MVC 是常用的设计模式之一,将整个程序分为三个层次:视图模型层,控制器层,数据模型层。这种将程序输入输出、数据处理,以及数据的展示分离开来的设计模式使程序结构变的灵活而且清晰,同时也描述了程序各个对象间的通信方式,降低了程序的耦合性。
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image.png

8.3、关键字—import

  1. import java.util.*;
  2. import account2.Bank;
  3. /*
  4. * 二、import关键字的使用
  5. * import:导入
  6. * 1.在源文件中显式的使用import结构导入指定包下的类、接口
  7. * 2.声明在包的声明和类的声明之间
  8. * 3.如果需要导入多个结构,则并列写出即可
  9. * 4.可以使用"xxx.*"的方式,表示可以导入xxx包下的所有结构。
  10. * 5.如果导入的类或接口是java.lang包下的,或者是当前包下的,则可以省略此import语句。
  11. * 6.如果在代码中使用不同包下的同名的类。那么就需要使用类的全类名的方式指明调用的是哪个类。
  12. * 7.如果已经导入java.a包下的类。那么如果需要使用a包的子包下的类的话,仍然需要导入。
  13. * 8.import static组合的使用:调用指定类或接口下的静态的属性或方法.
  14. *
  15. */
  16. public class PackageImportTest {
  17. public static void main(String[] args) {
  18. String info = Arrays.toString(new int[]{1,2,3});
  19. Bank bank = new Bank();
  20. ArrayList list = new ArrayList();
  21. HashMap map = new HashMap();
  22. Scanner s = null;
  23. System.out.println("hello");
  24. UserTest us = new UserTest();
  25. }
  26. }