Java Object-Oriented：day06 【 Objects and Classes】

一、面向对象思想

1、概述

Java语言是一种面向对象的程序设计语言，而面向对象思想是一种程序设计思想，我们在面向对象思想的指引下，使用Java语言去设计、开发计算机程序。 这里的对象泛指现实中一切事物，每种事物都具备自己的属性和行为。
面向对象思想就是在计算机程序设计过程中，参照现实中事物，将事物的属性特征、行为特征抽象出来，描述成计算机事件的设计思想。 它区别于面向过程思想，强调的是通过调用对象的行为来实现功能，而不是自己一步一步的去操作实现

2、举例（洗衣服）

3、面向过程和面向对象区别示例代码

package day06;

import java.util.Arrays;

public class Demo01PrintArray {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = { 10, 20, 30, 40, 50, 60 };

        // 要求打印格式为：[10, 20, 30, 40, 50]
        // 使用面向过程，每一个步骤细节都要亲力亲为。
        System.out.print("[");
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            if (i == array.length - 1) { // 如果是最后一个元素
                System.out.println(array[i] + "]");
            } else { // 如果不是最后一个元素
                System.out.print(array[i] + ", ");
            }
        }
        System.out.println("==============");

        // 使用面向对象
        // 找一个JDK给我们提供好的Arrays类，
        // 其中有一个toString方法，直接就能把数组变成想要的格式的字符串
        System.out.println(Arrays.toString(array));
    }
}

输出

"C:Program FilesJavajdk-13.0.2injava.exe" "-javaagent:C:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2019.2libidea_rt.jar=64069:C:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2019.2in" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath C:javaJavaAppsoutproductionJavaApps day06.Demo01PrintArray
[10, 20, 30, 40, 50, 60]
==============
[10, 20, 30, 40, 50, 60]

Process finished with exit code 0

数组存储的数据类型： 创建的数组容器可以存储什么数据类型。

[] : 表示数组。

数组名字：为定义的数组起个变量名，满足标识符规范，可以使用名字操作数组。

new ：关键字，创建数组使用的关键字。

数组存储的数据类型： 创建的数组容器可以存储什么数据类型。

[ 长度]：数组的长度，表示数组容器中可以存储多少个元素。

注意：数组有定长特性，长度一旦指定，不可更改。和水杯道理相同，买了一个 2升的水杯，总容量就是2升，不能多也不能少。

4、特点

面向对象思想是一种更符合我们思考习惯的思想，它可以将复杂的事情简单化，并将我们从执行者变成了指挥者。面向对象的语言中，包含了三大基本特征，即封装、继承和多态。

5、什么是类

环顾周围，你会发现很多对象，比如桌子，椅子，同学，老师等。桌椅属于办公用品，师生都是人类。那么什么是类呢？什么是对象呢

类 ：是一组相关属性和行为的集合。可以看成是一类事物的模板，使用事物的属性特征和行为特征来描述该类事物。现实中，描述一类事物：
属性 ：就是该事物的状态信息。
行为 ：就是该事物能够做什么

6、什么是对象

对象 ：是一类事物的具体体现。对象是类的一个实例（对象并不是找个女朋友），必然具备该类事物的属性和行为。现实中，一类事物的一个实例：一只小猫。

7、类与对象的关系

 

二、类与对象

1、事物与类的对比

现实世界的一类事物

Java中用class描述事物也是如此

2、类的定义格式

public class ClassName {
  //成员变量
  //成员方法
}

类的定义格式举例

思路：定义一个类，用来模拟“学生”事物。其中就有两个组成部分

 对应到Java的类当中

 实现代码

public class Student {

    // 成员变量
    String name; // 姓名
    int age; // 姓名

    // 成员方法
    public void eat() {
        System.out.println("吃饭饭！");
    }

    public void sleep() {
        System.out.println("睡觉觉！");
    }

    public void study() {
        System.out.println("学习！");
    }

}

注意事项：

1. 成员变量是直接定义在类当中的，在方法外边。
2. 成员方法不要写static关键字。

3、对象的创建使用

通常情况下，一个类并不能直接使用，需要根据类创建一个对象，才能使用。

1. 导包：也就是指出需要使用的类，在什么位置。

import 包名称.类名称;
import day06.Student;

对于和当前类属于同一个包的情况，可以省略导包语句不写。

2. 创建，格式：

类名称 对象名 = new 类名称();
Student stu = new Student();

3. 使用，分为两种情况：

使用成员变量：对象名.成员变量名
使用成员方法：对象名.成员方法名(参数)
（也就是，想用谁，就用对象名点儿谁。）

 对象的使用格式举例:

public class Demo02Student {

    public static void main(String[] args) {
        // 1. 导包。
        // 我需要使用的Student类，和我自己Demo02Student位于同一个包下，所以省略导包语句不写

        // 2. 创建，格式：
        // 类名称 对象名 = new 类名称();
        // 根据Student类，创建了一个名为stu的对象
        Student stu = new Student();

        // 3. 使用其中的成员变量，格式：
        // 对象名.成员变量名
        System.out.println(stu.name); // null
        System.out.println(stu.age); // 0
        System.out.println("=============");

        // 改变对象当中的成员变量数值内容
        // 将右侧的字符串，赋值交给stu对象当中的name成员变量
        stu.name = "赵丽颖";
        stu.age = 18;
        System.out.println(stu.name); // 赵丽颖
        System.out.println(stu.age); // 18
        System.out.println("=============");

        // 4. 使用对象的成员方法，格式：
        // 对象名.成员方法名()
        stu.eat();
        stu.sleep();
        stu.study();
    }

}　

运行结果

"C:Program FilesJavajdk-13.0.2injava.exe" "-javaagent:C:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2019.2libidea_rt.jar=64319:C:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2019.2in" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath C:javaJavaAppsoutproductionJavaApps day06.Demo02Student
null
0
=============
赵丽颖
18
=============
吃饭饭！
睡觉觉！
学习！

Process finished with exit code 0

4、成员变量的默认值

三、 类与对象的练习

1、定义手机类

/*
定义一个类，用来模拟“手机”事物。
属性：品牌、价格、颜色
行为：打电话、发短信

对应到类当中：
成员变量（属性）：
    String brand; // 品牌
    double price; // 价格
    String color; // 颜色
成员方法（行为）：
    public void call(String who) {} // 打电话
    public void sendMessage() {} // 群发短信
 */
public class Phone {

    // 成员变量
    String brand; // 品牌
    double price; // 价格
    String color; // 颜色

    // 成员方法
    public void call(String who) {
        System.out.println("给" + who + "打电话");
    }

    public void sendMessage() {
        System.out.println("群发短信");
    }
}

2、定义测试类

public class Demo01PhoneOne {

    public static void main(String[] args) {
        // 根据Phone类，创建一个名为one的对象
        // 格式：类名称 对象名 = new 类名称();
        Phone one = new Phone();
        System.out.println(one.brand); // null
        System.out.println(one.price); // 0.0
        System.out.println(one.color); // null
        System.out.println("=========");

        one.brand = "苹果";
        one.price = 8388.0;
        one.color = "黑色";
        System.out.println(one.brand); // 苹果
        System.out.println(one.price); // 8388.0
        System.out.println(one.color); // 黑色
        System.out.println("=========");

        one.call("乔布斯"); // 给乔布斯打电话
        one.sendMessage(); // 群发短信
    }

}

运行结果

"C:Program FilesJavajdk-13.0.2injava.exe" "-javaagent:C:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2019.2libidea_rt.jar=64344:C:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2019.2in" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath C:javaJavaAppsoutproductionJavaApps day06.Demo01PhoneOne
null
0.0
null
=========
苹果
8388.0
黑色
=========
给乔布斯打电话
群发短信

Process finished with exit code 0

四、对象调用内存图

1、一个对象，调用一个方法内存图

 

通过上图，我们可以理解，在栈内存中运行的方法，遵循"先进后出，后进先出"的原则。变量p指向堆内存中的空间，寻找方法信息，去执行该方法。
但是，这里依然有问题存在。创建多个对象时，如果每个对象内部都保存一份方法信息，这就非常浪费内存了，因为所有对象的方法信息都是一样的。那么如何解决这个问题呢？请看如下图解。

2、两个对象，调用同一方法内存图

运行结果

"D:Program FilesJavajdk-13.0.2injava.exe" "-javaagent:D:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2019.2libidea_rt.jar=59841:D:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2019.2in" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath C:OneDrivejavasrcoutproductionOneDrive day06.demo02.Demo02PhoneTwo
null
0.0
null
=========
苹果
8388.0
黑色
=========
给乔布斯打电话
群发短信
=========
null
0.0
null
=========
三星
5999.0
蓝色
=========
给欧巴打电话
群发短信

Process finished with exit code 0

 

 对象调用方法时，根据对象中方法标记（地址值），去类中寻找方法信息。这样哪怕是多个对象，方法信息只保存一份，节约内存空间。

3、一个引用，作为参数传递到方法中内存图

运行结果

"D:Program FilesJavajdk-13.0.2injava.exe" "-javaagent:D:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2019.2libidea_rt.jar=59949:D:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2019.2in" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath C:OneDrivejavasrcoutproductionOneDrive day06.demo02.Demo03PhoneSame
null
0.0
null
=========
苹果
8388.0
黑色
=========
给乔布斯打电话
群发短信
=========
苹果
8388.0
黑色
=========
三星
5999.0
蓝色
=========
给欧巴打电话
群发短信

Process finished with exit code 0

 引用类型作为参数，传递的是地址值

4、使用对象类型作为方法的参

 运行结果

"D:Program FilesJavajdk-13.0.2injava.exe" "-javaagent:D:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2019.2libidea_rt.jar=60022:D:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2019.2in" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath C:OneDrivejavasrcoutproductionOneDrive day06.demo02.Demo04PhoneParam
苹果
8388.0
土豪金

Process finished with exit code 0

5、使用对象类型作为方法的返

 运行结果

"D:Program FilesJavajdk-13.0.2injava.exe" "-javaagent:D:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2019.2libidea_rt.jar=60047:D:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2019.2in" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath C:OneDrivejavasrcoutproductionOneDrive day06.demo02.Demo05PhoneReturn
苹果
8388.0
玫瑰金

Process finished with exit code 0

6、、成员变量和局部变量区别

示例代码

public class Demo01VariableDifference {
    String name; // 成员变量

    public void methodA() {
        int num = 20; // 局部变量
        System.out.println(num);
        System.out.println(name);
    }

    public void methodB(int param) { // 方法的参数就是局部变量
        // 参数在方法调用的时候，必然会被赋值的。
        System.out.println(param);

        int age; // 局部变量
        //System.out.println(age); // 没赋值不能用
        //System.out.println(num); // 错误写法！
        System.out.println(name);
    }
}

运行结果

"D:Program FilesJavajdk-13.0.2injava.exe" "-javaagent:D:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2019.2libidea_rt.jar=60047:D:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2019.2in" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath C:OneDrivejavasrcoutproductionOneDrive day06.demo02.Demo05PhoneReturn
苹果
8388.0
玫瑰金

Process finished with exit code 0

1、在类中的位置不同 重点

2、作用范围不一样 重点

3、初始化值的不同 重点

4、在内存中的位置不同 了解

5、生命周期不同 了解