Java学习笔记（三）Java面向对象编程 -- 详细的Java基础教程系列

Java 面向对象编程（OOP）

人类思想的方法原则的高深体现：抽象，分类，继承，聚合，多态

基于java尚硅谷教程的学习笔记，以及自己的一些理解和新知识分享

文章目录

Java 面向对象编程（OOP）

一、前言

（一）面向对象的三大特征

封装
继承
多态

（二）面向对象核心思想

Object–对象和Class–类是面向对象的核心概念
Class–类是一类事物的抽象定义
Object–对象是实际存在的该类事物的个体，是类的实例化
万事万物皆对象

二、Class–类

Class中的Member（成员）
- 属性（Field） = 成员变量
- 方法（Method） = 函数/成员方法

类的语法格式

修饰符 class 类名{
    属性声明;
    方法声明;
}

修饰符：缺省,public,private（这个私有类定义只能是内部或者嵌套类）

类的访问机制
- 一个类中的访问机制：类中方法直接访问类中成员变量（例外：static方法访问非static，编译不通过）
- 不同类中访问机制：先创建对象，再用对象访问类中定义的成员

三、Object对象

（一）使用对象

Person p1 = new Person();
Person p2 = new Person();

（二）对象的生命周期

（三）对象内存解析

堆（Heap）：存放对象实例和数组

栈（Stack）：存储局部变量，对象引用（对象在堆内的首地址），方法执行完自动释放

方法区（Method Area）：用于存储已经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

（四）对象内存细致解析

（五）匿名对象

不定义对象的句柄，直接调用对象的方法
- new person().shout();
使用情况
- 一个对象只需要进行一次方法调用
- 将匿名对象作为实参传递给一个方法调用（工程思想）

二、类的成员

（一）属性Field

语法格式

修饰符 数据类型 属性名 = 初始化值;

-修饰符：private，缺省，protected，public，static，final
-数据类型:基本数据类型+引用数据类型
-属性名:标识符，符合命名规范即可

public class Person{
	private int age;
	public String name = "CalvinHaynes"
}

变量分类
- 成员变量（方法体外，类体内）–有默认初始化值
  - 实例变量（非static）
  - 类变量（static）
- 局部变量（方法体内）–必须显示初始化
  - 形参（方法、构造器中定义的变量）
  - 方法内局部变量
  - 代码块内局部变量
成员变量和局部变量的区别
属性的默认初始化赋值

（二）方法Method

对象所能实现的功能封装，便于简化代码，实现代码复用

1、声明格式

修饰符 返回值类型 方法名（形参列表）{
    方法体
	return 返回值;
}

修饰符：public，private，protected，缺省
返回值类型：void（无返回值），其他数据类型

2、方法分类

3、调用方法时的内存调度

注意事项：方法中只能调用方法或者属性，不可在方法内部定义方法

4、方法重载（overload）

同一类中，允许存在一个以上的同名方法，只要参数类型或参数个数不同即可
确定指定的方法：先看方法名，再看参数列表
判断是否是重载，只与方法参数个数和类型的不同有关，与方法的权限修饰符，返回值类型，形参变量名，方法体都没有关系
```
public void man(int age){
    
}

public void man(String name,int age){
    
}

public void man(){
    
}
```

5、可变个数的形参

声明格式：方法名（参数类型名 …参数名）
方法参数部分指定类型的参数个数是可变多个，可以传入任意数量参数
可变参数方法使用和方法参数部分使用数组是一样的
可变个数形参的方法与同名方法也构成重载
方法的参数中如果有可变个数形参一定要放在最后面（认真思考一下，如果可变个数形参放在参数列表的第一个或中间会出现什么效果）
在一个方法的形参位置，最多只能声明一个可变个数形参

public void test(String ...books){
    
}

public void test(String[] args){
    
}

public void test(String book){
    
}

public void test(int num,String name,String ...books){
    
}

6、方法参数的值传递机制

方法参数
- 形参：声明时的餐宿
- 实参：实际传给形参的值
Java参数的值如何传入方法呢？
- 参数传递方式只有一种：值传递
- 值传递的分类
  - 形参是基本数据类型：将实参基本数据类型变量的“数据值”传递给形参
  - 形参是引用数据类型：将实参引用数据类型变量的“地址值”传递给形参

7、两道有趣的题目

1、貌似是考察方法的参数传递

//方法一
public static void method(int i,int j) {
    i = 100;
    j = 200;

    System.out.println("a = " + i + " b = " + j);

    System.exit(0);
}

2、微软面试题

//误区：从头到尾遍历，第一个除完第一个第一个值变为1了
//错误写法
for(int i = 0li < arr.length;i++){
    arr[i] = arr[i] / arr[0];
}

//最简便写法，从后向前遍历
for(int i = arr.length - 1;i >= 0;i--){
    arr[i] = arr[i] / arr[0];
}

//另一种写法
int temp = arr[0];
for(int i = 0;i < arr.length;i++){
    arr[i] = arr[i] / arr[0];
}

8、递归方法（recursion）

递归：自己调用自己（方法体内调用方法本身）
递归是一种隐式循环的实现，重复执行代码但是不需要循环控制流程结构
递归的注意事项
- 一定要向已知方向递归
- 一定要有结束条件

三、面向对象特征：封装和隐藏

防止使用者对类中成员的直接操作导致数据错误、混乱、安全性泄露或程序错误执行

（一）思想

通过定义访问权限来封装和隐藏信息
- 隐藏属性（private）：隐藏类中无需对外的技术细节（其实也是公司企业的一种知识产权的表现，同时防止误操作属性使得整个程序运行异常）
- 封装方法：使用者只能通过事先定义好的方法来访问数据（这样设置的好处是方便加入控制逻辑，限制对属性的不合理操作）
- 便于修改，增强可维护性

（二）四种访问权限修饰符

注意：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

class Animal{
    private int legs;
    
    public void setLegs(int i){
        if(i != 0 && i != 2 && i != 4){
            System.out.println("wrong number of legs!");
            return;
        }
        legs = i;
    }
    
    public int getLegs(){
        return legs;
    }
    
    public class Zoo{
        public static void main(String[] args){
            Animal xb = new Animal();
            xb.setLegs(4);
            System.out.println(xb.getLegs());
        }
    }
}

四、构造器（3W法讲解）

（一）what？

构造器是与类相同名称的一个构造方法

（二）why？

为了创造对象时初始化成员属性（new对象时）
java在创建对象时，会在使用对象之前调用相应的构造器，确保每次对象都能够正确初始化（是C语言每次都要调用初始化函数的升级版，也是防止程序员忘记初始化的一个很牛皮的语法）

（三）how?

语法格式

修饰符 类名（参数列表）{
	初始化语句;
}


//示例
public class Person{
    
    private int age;
    
    public Person(){
        age = ;
    }
    
    public Person(int age){//构造器重载
        this.age = age;
    }
    
    public int getAge(){
        return age;
    }
    
    public void setAge(int age){
        this.age = age;
    }
}

分类
- 隐式无参构造器（系统默认）–未定义构造器时，其实系统默认就已经有一个无参构造器了
- 显示定义一个或多个构造器（无参、有参）
注意：
- java中，每个类至少有一个构造器
- 默认构造器修饰符与所属类的修饰符一样
- 一旦显式定义了构造器，系统不再提供默认构造器
- 一个类可以创建多个重载构造器
- 父类的构造器不可以被子类继承

JavaBean：Java语言写成的可重用组件

类是公共的
属性是private的
有对应的public的get、set方法

关于JavaBean，之后了解深刻之后单独出一篇博客

五、关键字this（3W)

（一） what？

顾名思义，this即代表了当前“这个”东西，有点抽象，接着往下看

（二）why？

在方法内部使用时，可以用this引用该方法所属类
在构造器内部使用，this表示该构造器正在初始化的东西

（三）how？

在任意方法或构造器内，如果使用当前类的成员变量或成员方法可以在其前面添加this，增强程序的阅读性。不过，通常我们都习惯省略this。
当形参与成员变量同名时，如果在方法内或构造器内需要使用成员变量，必须添加this来表明该变量是类的成员变量
使用this访问属性和方法时，如果在本类中未找到，会从父类中查找
this可以作为一个类中构造器相互调用的特殊格式

class Cat{
	private String name;
	private int age;
	
	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 Cat() {
		String info = "Cat初始化时，需要考虑如下的1,2,3,4...共40行代码";
		System.out.println(info);
	}
	
	public Cat(String name) {
		this();
		this.name = name;
	}
	
	public Cat(int age) {
		this();
		this.age = age;
	}
	
	public Cat(String name,int age) {
		this(age);
		this.name = name;
	}
}

六、关键字：package、import

（一）package

1、what and how？

package语句作为Java源文件的第一条语句，指明该文件中定义的类所在的包。(若缺省该语句，则指定为无名包)。它的格式为：
package 顶层包名.子包名子包名 ;
包对应于文件系统的目录，package语句中，用语句中，用 “.” 来指明包来指明包(目录目录)的层次；
包通常用小写小写单词标识。通常使用所在公司域名的倒置：com.atguigu.xxx

2、why？

包帮助管理大型软件系统：将功能相近的类划分到同一个包中。比如：MVC的设计模式（以后会单独出blog）
包可以包含类和子包，划分项目层次，便于管理
解决类命名冲突的问题
控制访问权限

（二）import

在源文件中使用import显式的导入指定包下的类或接口
声明在包的声明和类的声明之间。
如果需要导入多个类或接口，那么就并列显式多个import语句即可
举例：可以使用java.util.*的方式，一次性导入util包下所有的类或接口。
如果导入的类或接口是java.lang包（java language，默认全局包）下的，或者是当前包下的，则可以省略此import语句。
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。
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。
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

个人博客地址：CalvinHaynes’s Blog

初来乍到，请多多指教

Java 面向对象编程（OOP）

文章目录

一、前言

（一）面向对象的三大特征

（二）面向对象核心思想

二、Class–类

三、Object对象

（一）使用对象

（二） 对象的生命周期

（三）对象内存解析

（四）对象内存细致解析

（五）匿名对象

二、类的成员

（一）属性Field

（二）方法Method

1、 声明格式

2、方法分类

3、调用方法时的内存调度

4、方法重载（overload）

5、可变个数的形参

6、方法参数的值传递机制

7、两道有趣的题目

1、貌似是考察方法的参数传递

2、微软面试题

8、递归方法（recursion）

三、面向对象特征：封装和隐藏

（一）思想

（二）四种访问权限修饰符

四、构造器（3W法讲解）

（一）what？

（二）why？

（三）how?

五、关键字this（3W)

（一） what？

（二）why？

（三）how？

六、关键字：package、import

（一）package

1、what and how？

2、why？

（二）import

（二）对象的生命周期

1、声明格式