Java面向对象(基础)

面向对象（基础）高兴伟本章内容•面向对象基本概念•类与对象•封装性•构造方法•匿名对象•String类•引用传递•this关键字•static关键字•代码块•内部类一、面向对象基本概念•面向过程：没有模块化的设计•面向对象：进行模块化的设计，每一个模块单独存在，可以重复使用。举例：造手机面向过程：手机的各个零件自己制造，并且没有规范，想怎么造就怎么造面向对象：先规定好各个零件的标准，各个厂商根据标准生产对应的零件，最后组装在一起•面向对象主要特性：（1）封装性：一指把对象属性和行为看成一个密不可分的整体，将这两者封装在一个不可分割的独立单位（即对象）中；二指信息隐藏，把不需要让外界知道的信息隐藏起来。（2）继承性：一般的类派生出特殊功能的类（3）多态性：–方法重载与重写（覆写）：前者在一个类中，允许多个方法使用同一个名字，但方法的参数不同，完成的功能不同；后者同一个方法，根据实例化的子类对象不同，所完成的功能也不同。–对象多态：子类对象可以与父类对象相互转换，而且根据其使用的子类不同，完成的功能也不同。二、类与对象•类与对象举例：人（张三、李四）、车（具体的某辆车）•类的定义：声明类的例子：•对象的创建与使用：或者更常用：上面的Person类实例化：类是引用数据类型，对象的实例化也是要分堆、栈空间的，具体分配如下：说明：1、堆内存：保存每一个对象的属性内容（属性用来存值），堆内存需要用关键字new才可以开辟，如果一个对象没有对应的堆内存只想，将无法使用。2、栈内存：保存的是一块堆内存的空间地址，且只能是一个地址值（方便理解，可以理解为对象的名称，直接输出对象名称是显式的是地址，除非重写toString方法）如果使用了一个没有被实例化的对象（数组），比如调用属性（方法），为属性赋值等会出现NullPointerException（空指针异常）•访问对象中的属性和方法：对上面的类实例化，并调用属性和方法：结果：•创建多个对象：结果：•对象引用传递：结果：对象引用传递图的解释如下：所谓的引用传递就是将一个堆内存空间的使用权给多个栈内存空间，每个栈内存空间都可以修改堆内存的内容。•另一个例子：结果：•图示如下：（1）刚开始分别实例化per1和per2，并为其属性分别赋值：（2）per1赋给per2后，则per2不再指向原来的堆空间，改为指向和per1相同的堆空间（因为他们存的地址值相同，都是per1指向的堆地址），原来指向的堆会被当成垃圾回收。三、封装性•为什么使用封装？不封装会出现数据不安全情况（无法检查）•使用封装性：•修改后的例子：实例化后，调用的时候出错：上面的代码如果要访问私有的属性，则必须为每个属性设置setter和getter方法，通过setter方法进行赋值，通过getter方法进行取值，修改为：结果：•如果限定非法的值可以通过在方法中加入限定条件，比如在setAge中限定年龄只能为0~150，则：上面无法为-30赋值，结果会是0•注意：使用Java开发，针对属性有这样一种定义：所有在类中定义的属性都要求使用private声明，如果属性需要被外部所使用，那么按照要求要定义相应的setter和getter方法。实际上，属性使用private封装后设置setter和getter方法是项目开发中的标准做法，不管暂时有没有用。另外，实际开发中，setter和getter方法中不需要加入上面类似于年龄大于0小于150这样的验证，这种验证应该在其他地方（比如表单）完成，这两个方法只是单纯完成赋值和取值的操作。四、构造方法•构造方法是一种特殊的方法，它只在新对象实例化的时候被自动调用。•定义原则：方法名称与类名称相同，没有返回值类型声明（void也不行，直接不写），同时构造方法也可以重载（有多个）。•方法的实例化：类名称对象名称=new类名称();注：类名称后面的()表示调用了构造方法，所以()中的内容要和某一个构造方法对应。•构造方法定义格式：Person类的构造方法定义如下：此时如果要实例化只能提供两个参数：说明：（1）如果一个类中没有明确的声明构造方法，编译后类会自动添加一个无参的构造方法，但当明确地声明了一个构造方法后，就不会再生成默认的构造方法了，即一个类中应保证至少有一个构造方法。（2）构造方法可以有多个，实现重载。五、匿名对象•匿名对象就是没有明确给出名字的对象，一般匿名对象只使用一次，而且匿名对象只在堆内存中开辟空间，而不存在栈内存的引用。比如下面的例子：因为没有对象名字无法再次调用，所以执行完成后只能等待被垃圾回收机制回收。匿名对象一般都是作为其他类实例化对象的参数传递的（或者普通方法的参数），实际上就是一个堆内存空间。六、String类•String类的两种实例化方式（1）直接赋值：Stringstr=”HelloWorld”;则str就是String类的对象（2）使用newString():Stringstr=newString(“HelloWorld”);该种方式也可以实例化，str是String对象。区别：直接赋值的方式中字符串值是一个匿名对象（开辟了堆空间），字符串名字指向该对象，但声明多个相同值的匿名对象时不会重复开辟堆空间（在字符串池中有了就不会再开辟），只有当值不同时才会开辟新空间，即多个相同值字符串栈空间值相同。newString()的方式每次都会开辟新空间，不管值是否相同，即即使字符串值相同，栈空间中地址值也不同。注意：字符串的内容不可改变：分析如下：也就是当改变一个字符串的值时，会重新开辟一块新堆空间存储新值，原来的空间和值被回收。•String的内容比较：（1）==：比较的是两个变量值是否相同（栈空间值是否相同），地址值相同（一个），内容肯定相等了。（2）equals():比较堆空间中的内容值是否相同，只比较内容不比较地址。所以如果想比较两个字符串相同要使用equals()，而不是==•常用方法：1、字符和字符串相互转换：（1）字符数组转换为字符串：结果：（2）获取指定位置的字符：（3）字符串转换为字符数组2、字节数组与字符串的转换（1）字符串转为字节数组，字节数组再转为字符串：结果：注：这种转换往往在编码转换和数据进行传输（IO或网络编程）时。3、字符串比较：4、字符串查找5、字符串替换：6、字符串截取：第二个，包含起始索引，不包含结束索引值。7、字符串拆分：（1）将字符串按照指定字符（串）进行拆分，之后放到字符串数组中。结果：（2）拆分部分字符串8、其他方法：七、this关键字•this的作用（1）调用本类中的属性和方法（2）this()调用本类的构造方法（3）this用来表示当前对象•调用本类的属性和方法：在类中使用：this.方法名()this.属性名()•使用this()调用构造方法：用法：this()只能放在其他构造方法中，并且是第一行•this表示当前对象this最重要的特点是表示当前对象，当前对象是指当前正在调用类中方法的对象。问题：如何比较两个对象是否相等？提示：字符串的比较只要判断字符串内容相等即可，对象比较只要判断对象中每个属性值都相等即可（如果两个对象的地址都相等了，肯定内容更相等了，因为他们实际上是一个内容）•两个对象进行比较的代码：调用的代码：八、static关键字•static修饰属性:使用static修饰的属性是全局属性（静态属性）在一个类中，如果一个属性值是公共的（不属于任何一个对象，但是各个对象可以使用），则可以声明为staticstatic修饰的属性放在全局数据区中。说明：关于内存区域：static修饰属性的访问：类名称.static属性所以访问时：Person.country=“B城”注意：虽然对象名字.static属性可以访问静态的属性，但是往往使用类名.去访问•static修饰方法：属于类的访问时使用：类名称.static方法说明：非static声明的方法（普通方法）可以去调用static声明的属性或方法，但是static声明的方法不能调用非static声明的属性或方法（普通属性或方法）。•举例：•理解main方法•举例：验证参数传递，输入的必须是3个，否则程序退出：九、引用传递•引用传递是整个Java的精髓所在，引用传递的意义是：同一块堆内存空间可以被不同的栈内存所指向，不同栈内存可以对同一堆内存进行内容的修改。•传递对象：如果引用传递传递的是对象，则对象中的属性值在方法中修改了，原来的属性值也会修改。下例中，传递给temp的是msg中的地址。内存分析：•字符串做参数传递：虽然字符串是对象（引用类型），但字符串值的每次改变，都是重新开辟新的堆空间（不是在原来的空间中修改值），导致值无法完成修改。内存分析：•对象引用传递，但属性中保存的是字符串：虽然修改的是字符串，但和上面例子不同的是，该字符串值保存在对象的属性中，修改字符串的值只是在对象所在的堆内存内部进行修改，整个对象没有重新开辟空间，还能够取到。•内存分析：简单：详细：十、代码块•根据位置不同代码块可以分为普通代码块、构造块、静态代码块和同步代码块4种。•普通代码块：放在方法中一段{}中，按顺序执行，但其中定义的变量只在代码块中有效。•结果：•构造块：放在类中的{}中定义，构造块优先于构造方法执行，每次实例化类时都会自动执行，会执行多次。•静态代码块：在类中定义，如果类中有主方法（main方法）则优先于主方法执行，在普通类中定义的优先于构造块执行，但不管有多少个对象产生，静态代码块只执行一次整个的优先顺序：静态代码块主方法构造代码块构造方法普通方法（普通代码块）构造代码块在对象每次实例化时都会自动执行，可以执行多次；静态代码块只执行一次。十一、内部类•内部类的基本定义：就是在一个类的内部继续定义其他内部结构类的情况。实例化内部类使用：外部类.内部类对象=new外部类().new内部类（）；实例化上面的内部类：•使用static定义内部类：如果一个内部类使用static定义，那么这个内部类就变为一个“外部类”，并且只能访问外部类中定义的static操作。使用如下形式获取内部类的实例化对象：外部类.内部类对象=new外部类.内部类（）;普通的内部类是先实例化外部类再实例化内部类，静态内部类直接使用外部类.内部类访问，不需要先实例化外部类，Map.Entry属于静态内部类（其实是个接口）•在方法中定义内部类访问方法中定义的参数或者变量：