Java 类和对象

主要参考文献：王映龙《Java程序设计》

一：类的语法

[修饰符]class<类名>[extends父类名][implements接口列表]{

　　//类体
}

1：修饰符

可选值为：

• public：该类可以被任何类使用；
• abstract：该类为抽象类不能被实例化；
• final：该类为最终类，不能被继承；
• 省略：JAVA编译器会给它一个默认值，说明该类只能被同一个包中的其他类使用。

2：class<类名>

• 如果此类中含有main方法，则此Java文件的名字也要与此类名相同；
• 在同一个Java文件中，定义了多个类，它的类修饰符只能声明含有main方法的类为public。

3：extends父类名、implements接口列表

• 一个类可以继承另一个类里面的非私有的成员；
• 在Java语言中只允许单继承，但在现实世界里都是多重关系，我们可以通过接口或者内部类来实现这种多重关系。

4：类体（主要由成员变量和成员方法组成）

(1)成员变量

　[修饰符][static][final]<变量类型><变量名>;

• 修饰符：可选，是指该变量的访问权限，取值为public、protected和private。
• static：可选，用于指定该成员变量为静态变量。静态变量不属于某个变量，而属于类本身，通过“类名.变量名”的方式访问。静态变量是在运行时JVM只为静态变量分配一次内存，在加载类的过程中完成静态变量的内存分配。
• final：可选，说明该成员变量是常量

成员变量/局部变量

• 不能使用public、protected、private和static关键字对局部变量进行声明；
• 作用范围不同，成员变量是在类中声明的，在整个类中都有效，局部变量是在方法内声明的变量，在方法里有效；
• 成员变量在定义时可以不用初始化，而局部变量必须初始化。

(2)成员方法

[修饰符]<方法返回值的类型><方法名>([参数列表]){
//方法体
}

• 方法的名字不能与类同名，除了构造方法；
• 如果在同一个类里面出现多个同名方法，但返回值类型或方法参数不同，或者参数类型不同，就会构成方法的重载(overload)。
• 但如果两个以上的方法定义中，方法的参数个数与类型相同但只有返回值类型不同，则不构成方法的重载，同时编译时会报错。

二：构造方法

• 一种特殊的方法，它的名字必须与它所在类的名字相同，并且没有返回值，也不需要用void进行标识。
• 一般构造方法声明为public；
• 用来创建对象、实例化对象的；
• Java编译器自动会提供一个不带任何参数并且是空的构造方法，但如果显式地在类中定义了构造方法，那么Java编译器就不提供默认的构造方法了。
• 一个类里面可以定义多个不同参数的构造方法。

三：main方法

public static void main(String []args){}

• main方法是属于类的；
• 其中的String []args字符串数组参数是可以从键盘获得输入的字符。

四：创建及使用对象

class Student{
    String no;//学号
    String name;//姓名
    int age;//年龄
    //定义一个学生上课的方法
    public void goToClass(){
        System.out.println(name+"学生去上课！");//"+"表示字符串连接
     }
}
public class Test{
    //入口函数
    public static void main(String []args){
        Student stu=new Student();//实例化一个学生对象
        //给对象赋初值
        stu.no="soft001";
        stu.name="张三";
        stu.age=20;
        stu.goToClass();//通过对象调用上课的方法
    }
}    

注：在C/C++等程序设计语言中，使用完了分配的内存后，需要手动释放该内存。但Java中释放内存操作不需要手工进行，Java提供垃圾回收机制来自动进行这些操作（垃圾收集器、finalize()方法等）；但被丢弃的对象何时被销毁是无法获知的。

五：this引用

this是指正在执行的当前对象。this的另一个用途是当方法的局部变量与类成员变量重名时，在方法里面就隐藏了类的成员变量。此时可以通过“this.类的成员变量”的方式来访问，因为this代表当前对象。如：

public class Student{
    String name;
    public Student(String name){
        this.name=name;
    }
    public static void main(String []args){
        Student stu=new Student("soft");
    }
}

一个类的多个构造方法之间也可以相互调用。当一个构造方法需要调用此类中的另一个构造方法时，可以使用this关键字，同时Java要求这个调用语句是整个构造方法的第一行代码。如:

public class Student{
    String name;
    public Student(String name){
        this.name=name;
    }
    public Student(){
        this("soft");
    }
    public static void main(String []args){
        Student stu=new Student();
    }
}

六：static关键字

1. static方法就是没有this的方法；
2. 静态方法的执行是不依赖于某个对象的，而属于类本身；
3. 不必创建对象，通过类名就可以调用静态方法，例如Math.random();
4. 静态方法不能调用非静态的方法或变量，但可以通过先创建对象，再利用对象去调用。
5. 类的构造器实际上就是静态方法；
6. 可用来形成静态代码块来优化程序（只会在类初次加载时执行一次）；
7. static块可出现在类中的任何地方（除了方法内部）；
8. 不允许用来修饰局部变量。