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  • Java学习笔记--关于面向对象的思考

    1.不可改变的类生成对象以及变量的范围

    2. 关键词this的使用

    3.用类抽象的思想制作软件

    4.通过关系模型建立类

    5.使用面向对象的范例来设计程序,遵循类设计指导。

    已经学习了:怎么定义类已经创建对象,还有就是通过Java API 来使用类。

    1.不可变的类和对象

      正常来说,我们使用类的时候都是为了生成一个对象,允许在以后更改对象的内容,但是有时候会要求不能改变他的内容。比如我们记录学生档案的时候,又或者是个人简历的时候,有些档案比如出生日期,一旦是确定的不会去更改,但是学历,工作经验会随着个人的成长而改变。Java中也有一些类是不会变的,前面提到String类,里面的内容一般是会变的,改变的时候参考这个值的String 变量所指向的字符串。只需要将数据区私有,然后在公共的方法上不能够更改这些信息,就实现了我们的目标。在类里面数据区的变量只能声明一次,但是在方法中的不同程序块变量可以声明很多次。

      例子

    public class circle{
     private int x = 0;
     private int y = 0;
     public circle(){
    
    }   
     public void p(){
        int x = 1;
        system.out.println("x = " +x);
        system.out.println("y = " +y);  
    } 
    }

    此时对比x和y的输出的值,可以发现在p方法中的x的值已经改变,但是y的值没有改变,也就是后来在方法中 定义的x ,他的作用域就在方法p中。为了避免混淆犯错,不要在方法里面使用本地变量或者是静态变量,除了是用方法来传递参数的位置。

    2. 关键词this的使用

      关键词this的使用,this是一个参考的名称,它指向的是唤醒这个对象的它本身,最直接的就是用来参考类本身的隐藏数据区。

      

    public class Circle{
      int x = 10;
      static double k = 11;
       void setX(int x){
          this.x = x;  
     }
       static void setK(double k){
          Circle.k= k;
       }
    }

      通过关键词this可以得到对象,然后唤起实例,this.x = x就是要让参数的x赋值到唤起的对象的数据区,如果说将this的用法改成 this(abc),也就可以理解为这个类的构造方法。

    3.用类抽象的思想制作软件

         类的抽象和封装。类的抽象就是使用类,并且实现类之中的一部分内容,创建这个类必须要让用户知道它是如何使用的,方法和数据可以从外部和类中的到。类的实现的思想,对于客户机而言,类就像一个黑盒,使用的时候将这些抽象出来,然后得到方法和内容的签名。客户端通过抽象类来使用。生活中将电脑细分为很多部分,CPU,内存,硬盘,主板。每个部分都是一个对象,每个部分都有属性和方法,为了整合起一整台计算机,我们必须要知道每个部分是怎么使用的,以及它们之间是如何交互,内部的东西已经封装起来了,我们不必去了解每个触发器,锁存器是怎么工作的,只需了解整体的模块功能。

      也就是说 1 开发类和使用类是两种独立的任务

           2 可以跳过复杂的类来,然后学习整个工程

            3 通过使用类可以更好地知道怎么来实现

      面向对象的思想:

          public static double gerBMI(double weight, double height)

         这个方法,可以计算我们身体的BMI值,然后还是很有限,因为的到这些信息以后,我们日常使用时,作为某个人身体情况的衡量指标,这些信息就要和这个人的其他信息连接起来,此时可以按照以下的例子创建类:

      

    String name;
    int age;
    double weight;
    double height;
    BMI(name: String , age: int ,weight:double, height: double)
    getBMI       

       对象也可以包含另外一个对象,就像上面一个BMI的例子中写的一样,在BMI中就有关于String类生成的字符串,类之间的关系也有很多种,比如以下三个类

      学生类,姓名类,家庭地址类。一个学生对应一个名字,但是可能会有两个学生的地址是一样的,这个地址由这两个学生共享,也就是通过关系的模型来建立类。

    public class Name{
        ...
    }
    public class Student{
       private Name name;   
       private Address address;  
    }
    public class Address{
      ...   
    }

    4.通过关系模型建立类

      例子:设计一个课程Course 类

      数据区: courseName: String、 students[]: String 、 numberOfStudent: int

      方法区: 构造方法Course(courseName: String) ,getCourseName():String, addStudent(student:String): void, dropStudent(student: String):void、 getStudents():String[] ,getNumberOfStudents(): int 

         在这个Course类中可以看到数据结构的影子,一组数据,以及在这组数据上的关系的集合,有点像线性表。

      Student.java

      

    public class student {
        private String Name;
        public student(String na){
            this.Name = na;
        }
        public String getName()
        {
            return Name;
        }
    }

      Course.java

    public class Course {
        private String CourseName;
        private student[] stu;
        private int numberOfStudent;
        
        public Course(String courseNa){
            CourseName = courseNa;
            numberOfStudent = 0;
            stu= new student[20];
        }
        
        public String getCourseName(){
            return CourseName;
        }
        public void addStudent(student s){
            int i = numberOfStudent;
            i++;
            stu[i] = s;    
            numberOfStudent++;
        }
        public void DropStudent(student s){
            numberOfStudent --;
        }
        public String GetStudent(int i){
            return stu[i].getName();
        }
        public int  getNumberOfStudent(){
            return numberOfStudent;
        }
    }

    main.java

    public class Main {
        public static void main(String[] args){
            
            Course cou = new Course("math");
            student stu1 = new student("xiao ming");
            student stu2 = new student("Da ming");
            cou.addStudent(stu1);
            cou.addStudent(stu2);
            System.out.println("The Course Name is "+ cou.getCourseName());
            System.out.println("The number of student is "+ cou.getNumberOfStudent());
            System.out.println("The List :
    "+cou.GetStudent(1));
            System.out.println(cou.GetStudent(2));
        }
        
    }

    5.使用面向对象的范例来设计程序,遵循类设计指导。

      一个对象应该是描述单一整体,类的操作应该在逻辑上有连贯性的目的。例如你可你将学生加入一个班级,但是不要将员工和学生都加到同一个班级里去,之前学习的String,StringBuilder,StringBuffer,都是用来解决字符串的问题,String用来处理不变的字符串,StringBuilder用来创建可变的字符串,StringBuffer可StringBuilder相似,但是可以StringBuffer包含了synchronized的方法用来更新字符串。

      高内聚低耦合,前后一致连贯。

    摘自百科:

      耦合性:也称块间联系。指软件系统结构中各模块间相互联系紧密程度的一种度量。模块之间联系越紧密,其耦合性就越强,模块的独立性则越差。模块间耦合高低取决于模块间接口的复杂性、调用的方式及传递的信息

          内聚性:又称块内联系。指模块的功能强度的度量,即一个模块内部各个元素彼此结合的紧密程度的度量。若一个模块内各元素(语名之间、程序段之间)联系的越紧密,则它的内聚性就越高。
          所谓高内聚是指一个软件模块是由相关性很强的代码组成,只负责一项任务,也就是常说的单一责任原则。
          耦合:一个软件结构内不同模块之间互连程度的度量。
          对于低耦合,粗浅的理解是:一个完整的系统,模块与模块之间,尽可能的使其独立存在。也就是说,让每个模块,尽可能的独立完成某个特定的子功能。模块与   模块之间的接口,尽量的少而简单。如果某两个模块间的关系比较复杂的话,最好首先考虑进一步的模块划分。这样有利于修改和组合。
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