类与对象


1.面向对象学习的三条主线:

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:封装性、继承性、多态性、(抽象性)
3.其他关键字:this、super、static、final、abstract、interface、package、import等

“大处着眼、小处着手”

2.面向对象与面向过程(理解)

1.面向过程:强调的功能行为,以函数为最小单位,考虑怎么做
2.面向对象:强调了具备功能的对象,以类/对象为最小单位,考虑谁来做
举例:人把对象装进冰箱

3.完成一个项目(或功能)的思路:
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4.面向对象中两个重要概念:

类:对一类事物的描述,是抽象的,概念上的定义
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) 面向对象程序设计的重点是类的设计
设计类,就是设计类的成员

二者的关系:

  1. 对象,是由类new出来的,派生出来的

5.面向对象思想落地实现的规则一

1.创建类,设计类的成员
2.创建类的对象
3.通过“对象.属性”或“对象.方法”调用对象结构

补充:几个概念的使用说明

属性 = 成员变量 = field = 域、字段
方法 = 成员方法 = 函数 = method
创建类的对象 = 类的实例化 = 实例化类

6.对象的创建与对象的内存解析
典型代码:

  1. Person p1 = new Person();
  2. Person p2 = new Person();
  3. Person p3 = p1;//没有新创建一个对象,共用一个堆空间的实体


说明:

  1. 如果创建了一个类的多个对象,则每个对象都独立的拥有一套类的属性。(非static的)<br />意味着:如果我们修改一个对象属性a,则不影响另外一个对象属性a的值

内存解析:
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7.匿名对象:我们创建的对象,没有显式的赋给一个变量名。即为匿名对象

特点:匿名对象只能调用一次

举例:

  1. new Phone().sendEmail();
  2. new Phone().playGame();
  3. new Phone().price = 1999;
  4. new Phone().showPrice();//0.0

应用场景:

  1. PhoneMall mall = new PhoneMall();
  2. //匿名对象的使用
  3. mall.show(new Phone());
  4. //其中,
  5. class PhoneMall{
  6. public void show(Phone phone) {
  7. phone.sendEmail();
  8. phone.playGame();
  9. }
  10. }

8.理解“万事万物皆对象”

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
> Scanner,String等
> 文件:File
> 网络资源:URL
2.涉及到Java语言与前端HTML、后端的数据库交互式,前后端的结构在就Java中层面交互时,都体现为类、对象


JVM内存结构

编译完源程序以后,生成一个或多个字节码文件。
我们使用JVM中的类的加载器和解释器对生成的字节码文件进行解释运行。意味着,需要将字节码文件对应的类加载到内存中,涉及到内存解析。

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《JVM规范》

虚拟机栈,即为平时提到的栈结构。我们将局部变量存储在栈结构中
堆,我们将new出来大的结构(比如:数组、对象)加载在堆空间中。补充:对象的属性(非static的)加载在堆空间中。
方法区:类的加载信息、常量池、静态域


类的结构之一:属性


类的设计中,两个重要结构之一:属性

对比:属性 vs 局部变量

1.相同点:

1.1定义变量的格式:数据类型 变量名 = 变量值
1.2先声明,后使用
1.3变量都有其对应的作用域


2.不同点:

2.1在类中声明的位置不同
属性:直接定义在类的一对{}内
局部变量:将声明在方法内、方法形参、代码块内、构造器形参、构造器内部的变量

2.2关于权限修饰符的不同
属性:可以在声明属性时,指明其权限,使用权限修饰符
常用的权限修饰符:private、public、缺省、protected —->封装性
目前,大家在声明属性时,都使用缺省就可以了
局部变量:不可以使用权限修饰符

2.3默认初始化值的情况
属性:类的属性,根据其类型,都有默认初始化值
整型(byte、short、int、long):0
浮点型(float、double):0.0
字符型(char):0(或’\u0000’)
布尔型(boolean):false

引用数据类型(类、数组、接口):null

局部变量:没有默认初始化值
意味着,我们在调用局部变量之前,一定要显示赋值
特别的:形参在调用时,我们赋值即可

2.4在内存中加载的位置:
属性:加载到堆空间中(非static)
局部变量:加载到栈空间中

补充:回顾变量的分类:

方式一:按照数据类型:
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方式二:按照类中声明的位置:
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类的设计中,两个重要结构之二:方法


方法:描述类应该具有的功能

比如:Math:sqrt()\random()…
Scanner类:nextXxx()…
Arrays类:sort()\binarySearch()\toString()\equals()…

1.举例:

  1. public void eat() {}
  2. public void sleep(int hour) {}
  3. public String getName() {}
  4. public String getNation(String nation) {}

2.方法的声明:权限修饰符 返回值类型 方法名(形参列表){
方法体
}

注意:static、final、abstract 来修饰的方法,后面再讲

3.说明

3.1关于权限修饰符:目前默认方法的权限修饰符先使用public
Java规定的四种权限修饰符:private、public、缺省、protected —>封装性再细说

3.2返回值类型:有返回值 vs 没有返回值
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return关键字来返回指定类型的变量或常量
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,就不需要使用return,但是,如果使用的话,只能“return;”表示结束此方法的意思

3.2.2我们定义方法该不该有返回值?
① 题目要求
② 凭经验:具体问题具体分析

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”

3.4形参列表:方法可以声明0个,1个,或多个形参
3.4.1格式:数据类型1 形参1,数据类型2 形参2,… 3.4.2我们定义方法时,该不该定义形参?
① 题目要求
② 凭经验:具体问题具体分析

3.5方法体:方法功能的体现

5.方法的使用中,可以调用当前类的属性或方法
特殊的:方法A中又调用了方法A:递归方法
方法中,不可以定义方法


return关键字

1.使用范围:使用在方法体中
2.作用:① 结束方法
② 针对有返回值的方法,使用”return 数据”方法返回所要的数据
3.注意点:return关键字后面不可以声明执行语句


方法的重载


1.方法重载的概念

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
总结: “两同一不同”:同一个类、相同方法名
参数列表不同:参数个数不同,参数类型不同

  1. 构成重载的举例:


举例一:Arrays类中重载的sort() / binarySearch():PrintStream中的println()

举例二:如下的四个方法构成了重载

  1. public void getSum(int i,int j) {
  2. System.out.println("1");
  3. }
  4. public void getSum(double d1,double d2) {
  5. System.out.println("2");
  6. }
  7. public void getSum(String s,int i) {
  8. System.out.println("3");
  9. }
  10. public void getSum(int i,String s) {
  11. System.out.println("4");
  12. }

不构成重载额举例:如下的3个方法不能与上述4个方法构成重载

  1. // public int getSum(int i,int j) {
  2. // return 0;
  3. // }
  4. // public void getSum(int m,int n) {
  5. //
  6. // }
  7. // private void getSum(int i,int j) {
  8. //
  9. // }

3.如何判断是否构成方法的重载?

严格按照定义判断:两同一不同
跟方法的权限修饰符、返回值类型、形参变量名、方法体都没有关系!


4.如何确定类中某一个方法的调用:

  1. 方法名 ---> 参数列表

面试题:方法的重载与重写的区别?

throw\throw
String\StringBuffer\StringBuilder
Collectioon\Collections
final\finally\finalize

抽象类、接口
sleep() / wait()


可变个数形参的方法


1.使用说明:

  • 1.JDK 5.0新增的内容
  • 2.具体使用:
  • 2.1 可变个数形参的格式:数据类型 … 变量名
  • 2.2 当调用可变个数形参的方法时,传入的参数个数可以是:0个,1个,2个,…
  • 2.3 可变个数形参的方法与本类中方法名相同,形参个数不同的方法之间构成重载
  • 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。换句话说,二者不能共存
  • 2.5 可变个数形参在方法的形参中,必须声明在末尾
  • 2.6 可变个数形参在方法的形参中,最多只能声明一个可变形参


2.举例说明:

  1. public void show(int i) {
  2. }
  3. public void show(String s) {
  4. System.out.println("show(String)");
  5. }
  6. public void show(String ... strs) {
  7. System.out.println("show(String ... strs)");
  8. }
  9. //不能与上一个方法同时存在
  10. // public void show(String[] strs) {
  11. //
  12. // }


调用时:

  1. // test.show("hello");
  2. // test.show("hello","world");
  3. // test.show();
  4. for (int i = 0;i < strs.length;i++) {
  5. System.out.println(strs[i]);
  6. }
  7. test.show(new String[] {"AA","BB","CC"});

Java的值传递机制


1.针对于方法内变量的赋值举例:

  1. System.out.println("**基本数据类型");
  2. int m = 10;
  3. int n = m;
  4. System.out.println("m = " + m + ", n = " + n);
  5. n = 20;
  6. System.out.println("m = " + m + ", n = " + n);
  7. System.out.println("**引用数据类型");
  8. order o1 = new order();
  9. o1.orderId = 1001;
  10. order o2 = o1;//赋值以后,o1和o2的地址值相同,都指向了堆空间中同一个对象实体
  11. System.out.println("o1.orderId = " + o1.orderId + ",o2.order = " + o2.orderId);
  12. o2.orderId = 1002;
  13. System.out.println("o1.orderId = " + o1.orderId + ",o2.order = " + o2.orderId);


规则:

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


2.针对与方法的参数概念

形参:方法定义时,声明的小括号内的参数
实参:方法调用时,实际传递给形参的数据

3.Java中参数传递机制:值传递

规则:
如果参数是基本数据类型,此时实参赋给形参的是实参真实存储的数据值
如果参数是引用数据类型,此时实参赋给形参的是实参存储数据的地址值
推广:
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

4.典型例题与内存解析:
【例题一】
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【例题二】
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递归方法(了解)


1.定义:递归方法:一个方法体内调用它自身

2.如何理解递归方法?

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
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

3.举例:

  1. //例1:计算1-n之间所有自然数的和
  2. public int getSum(int n) {
  3. if(n == 1) {
  4. return 1;
  5. } else {
  6. return n + getSum(n - 1);
  7. }
  8. }
  9. //例2:计算1-n之间所有自然数的乘积:n!
  10. public int getSum1(int n) {
  11. if(n == 1) {
  12. return 1;
  13. } else {
  14. return n * getSum(n - 1);
  15. }
  16. }
  17. //例3:已知有一个数列:f(0) = 1,f(1) = 4,f(n + 2) = 2 * f(n + 1) + f(n) 其中n是大于0的整数,求f(10)的值
  18. public int f(int n) {
  19. if (n == 0) {
  20. return 1;
  21. }else if (n == 1) {
  22. return 4;
  23. } else {
  24. return 2 * f(n - 1) + f(n - 2);
  25. }
  26. }
  27. //例4:斐波那契数列
  28. public int Fibonacci(int n) {
  29. if (n <= 2) {
  30. return 1;
  31. } else {
  32. return Fibonacci(n - 1) + Fibonacci(n - 2);
  33. }
  34. }
  35. //例5:汉诺塔问题
  36. //例6:快排

面向对象的特征一:封装与隐藏


1.为什么要引入封装性?
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2.问题引入:

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,赋值操作要受到属性的数据类型和存储范围制约。除此之外,没有其他制约条件。但是,在实际问题中,我们往往需要给属性赋值加入额外的限制条件。这个限制条件就不能在属性声明时体现,我们只能通过方法进行限制条件的添加。(比如:setLegs())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)
—> 此时,针对于属性就体现了封装性


3.封装性思想具体代码体现:

体现一:将类的属性(xxx)私有化(privat),同时,提供公共的(public)方法来获取(getXxx)和设置(setXxx)此属性的值

  1. private double radius;
  2. public void setRadius(double radius){
  3. this.radius = radius;
  4. }
  5. public double getRadius(){
  6. return radius;
  7. }


体现二:不对外暴露的私有的方法
体现三:单例模式(将构造器私有化)
体现四:如果不希望类在包外被调用,可以将类设置为缺省的

4.Java规定的四种权限修饰符

4.1权限从小到大顺序为:private < 缺省 < protected < public
4.2具体的修饰范围:

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4.3权限修饰符可用来修饰的结构说明:
4种权限都可以用来修饰类的内部结构:属性、方法、构造器、内部类修饰类的话,只能使用:缺省、public



类的结构:构造器


1.构造器(或构造方法):Constructor

构造器的作用:

1.创建对象
2.初始化对象的信息


2.使用说明:

1.如果没有显式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
2.定义构造器的格式:权限修饰符 类名(形参列表){}
3.一个类中定义的多个构造器,彼此构成重载
4.一旦我们显式的定义了类的构造器之后,系统就不再提供默认的空参构造器
5. 一个类中,至少会有一个构造器


3.举例:

  1. public Person() {
  2. System.out.println("Person()....");
  3. }
  4. public Person(String n) {
  5. name = n;
  6. }
  7. public Person(String n,int a) {
  8. name = n;
  9. age = a;
  10. }



属性赋值顺序

总结:属性赋值的先后顺序
① 默认初始化
② 显式初始化
③ 构造器中初始化
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



JavaBean的概念

所谓JavaBean,是指符合如下标准的Java类:
> 类是公共的
> 有一个无参的公共构造器
> 有属性,且对应的get、set方法



关键字this


1.可以调用的结构:属性、方法;构造器

2.this调用属性、方法:

this理解为:当前对象或当前正在创建的对象
2.1在类的方法中,我们可以使用“this.属性”或“this.方法”的方式,调用当前对象属性或方法。但是,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时,我们必须显式的使用“this.变量”的方式,表明此变量是属性,而非形参
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,调用当前正在创建的对象属性或方法。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时,我们必须显式的使用“this.变量”的方式,表明此变量是属性,而非形参


3.this调用构造器:

① 我们在类的构造器中,可以显式的使用“this(形参列表)”方式,调用本类中指定的类的其他构造器
② 构造器中不能通过“this(形参列表)”方式调用自己
③ 如果一个类中有n个构造器,则最多有n - 1个构造器使用了“this(形参列表)”
④ 规定:“this(形参列表)”必须声明在当前构造器的首行
⑤ 构造器内部,最多只能声明一个“this(形参列表)”,用来调用其他的构造器



关键字:package/import


1.package的使用

1.1使用说明:

1.为了更好的实现项目中类的管理,提供包的概念
2.使用package声明类或接口所属的包,声明在源文件的首行
3.包,属于标识符,遵循标识符的命名规则、规范(xxxyyyzzz)、“见名知意”
4.每“.”一次,就代表一层文件目录


1.2举例:

举例一:
某航运软件系统包括:一组域对象、GUI和reports子系统
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举例二:MVC设计模式
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1.3 JDK中的主要包介绍:
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  1. import的使用:

    import:导入
    1.在源文件中显式的使用import结构导入指定包下的类、接口
    2.声明在包的声明和类的声明之间
    3.如果需要导入多个结构,则并列写出即可
    4.可以使用“xxx.”的方式,表示可以导入xxx包下所有结构
    5.如果使用的类或接口是java.lang包下定义的,则可以省略import结构
    6.如果使用的类或接口是本包下定义的,则可以省略import结构
    7.如果在源文件中,使用了不同包下的同名的类,则必须至少有一个类需要以全类名的方式显式
    8.如果使用“xxx.
    ”方式表面可以调用xxx包下的所有结构。但是如果使用的是xxx子包下的结构,则仍需要显式导入
    9.import static:导入指定类或接口中的静态结构:属性或方法