java实践Class 6 (1) (1)

Chapter06(1)面向对象YangLijieContent•面向对象概念•类与对象•封装性•构造方法•匿名对象•实例——类设计分析•传递引用及基本应用•this关键字•static关键字•代码块•构造方法私有化•对象数组•内部类•实例2面向对象基本概念•程序发展经历了两个主要阶段：面向过程、面向对象。•对于面向对象与面向过程可以用一个例子解释，如有两位师傅要设计一个首饰盒，那么做这个首饰盒的出发点会有两种方式：3–面向对象：针对用户提出的要求进行分析，并将分析的结果设计成一张完整的图纸，与用户确认，然后将一切的准备工作全部处理完后再分块制作，最后将各个小的部分组装在一起。–面向过程：用户提出哪些要求，师傅就针对用户的要求进行制作，直接制作出一个完整的整体，本身也不准备好做首饰盒需要的工具，随需取用工具。•从以上两种方式看出，“面向对象”比“面向过程”更能适应用户的变化，而一旦用户有变化，“面向过程”基本上要推倒重做，“面向对象”可以适应变化。4封装性（Encapsulation）•对外部不可见•两层含义：–把对象的属性和行为看成一个密不可分的整体，将两者“封装”在一个不可分割的独立单位中。–“信息隐蔽”把不需要外界知道的信息隐藏起来。有些对象的属性与行为允许外界知道或使用，但不允许修改；有些则不允许外界知道，或只允许使用对象的功能，尽可能隐蔽功能实现的细节。5•在程序设计中，把描述对象属性的变量与实现功能的方法结合在一起，定义为一个程序单位，保证外界不能任意修改内部的属性值，也不能任意调动内容的功能方法。•封装的另一个特点：为封装在一个整体内的变量和方法规定不同级别的“可见性”或访问权限。6继承性（Inheritance）•扩展类的功能•首先拥有反映事物一般特性的类，然后在其基础上派生出反映特殊事物的类。•如，已有汽车的类，该类描述了汽车的普遍属性和行为，进一步产生轿车的类。轿车类继承于汽车类。轿车类不但拥有汽车类的全部属性和行为，还增加轿车特有的属性和行为。7•被继承的类称为父类或超类，而继承产生的类称为子类或派生类。由继承机制，派生类继承超类的所有成员，并相应地增加自己的一些新的成员。•继承机制增强了程序代码的可复用性，提高了软件的开发效率，降低了程序错误的可能性，为修改扩充提供了便利。•一个子类只允许继承一个父类，为单继承；允许继承多个父类，为多继承。Java中通过接口（Interface）的方式弥补由于Java不支持多继承而带来的子类不能享用多个父类的成员的缺点。8多态性（Polymorphism）•多态是允许程序中出现重名的现象。Java中有两种形式：–方法的重载：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，完成的功能也不同。–对象的多态性：子类对象可以与父类对象进行相互转换，且根据其使用的子类的不同，完成的功能也不同。•多态的特性使程序的抽象程度和简捷程度更高，有助于程序的分组协同开发。9Content•面向对象概念•类与对象•封装性•构造方法•匿名对象•实例——类设计分析•传递引用及基本应用•this关键字•static关键字•代码块•构造方法私有化•对象数组•内部类•实例10类与对象的关系•面向对象的核心组成部分：–类与对象•类是对某一类事物的描述，是抽象的、概念上的定义；•对象是实际存在的该事物的每个个体，也称实例（instance）。11类：定义出一个基本的模版，代表着一个共性。对象：每一个具体的人，根据不同给不同的姓名，代表一个个性。类和对象另一种解释•生产汽车，首先设计一个汽车的设计图纸，然后按照图纸的结构生产汽车。产出的汽车结构和功能相同，但每辆车的具体内容，如颜色、是否天窗都存在差异。12•实例中，图纸规定了汽车该有的基本组成，包括外型、内部结构、发动机等信息的定义，这个图纸可称为一个类，显然仅有图纸是无法使用的。•通过这个模型生产出的一辆辆具体汽车是可以被用户使用的，所以称其为对象。13类的定义•类由属性和方法组成。•属性定义的是类需要的一个个具体信息，实际上一个属性就是一个变量，而方法是一些操作的行为。类的定义语法如下：14•属性也可称为变量–在类中的属性实际上是一个个变量，有时也称为Field（成员）。•定义一个Person类15ClassPerson{Stringname;intage;publicvoidtell(){System.out.println(“姓名：”+name+”，年龄：”+age);}}类中定义方法补充说明•上述方法的定义与之前讲解的方法定义有区别，没有加上static关键字，因为此时定义的方法要由对象调用，而不像之前的与主方法main()定义在一个类中且由主方法直接调用。16•表示类的定义（Person类图）–第一层：表示类的名称，类名称要求开头首字母大写。–第二层：表示属性定义，按照“访问权限属性名称：属性类型”的格式定义，本类中声明属性时没有任何访问权限，暂时不加任何符号。–第三层：表示方法的定义，按照“访问权限方法名称()：方法返回值”的格式定义，本类中声明方法加上“public”，所以使用“+”表示。另，如果方法中传递参数，格式为：“访问权限方法名称(参数名称:参数类型,…)：方法返回值”17小结•了解面向对象的三个主要特征•掌握类与对象的定义格式•必须先有类之后才能产生对象，类中规定了对象的操作行为18对象的创建及使用•一个类定义之后不能直接使用，需要产生对象。•对象的创建格式：•以上格式与之前数组定义的格式相似，因为类和数组都属于引用数据类型。19•在主方法中实例化了一个Person对象，对象名称为per。与之前的数组开辟空间一样，对象的实例化也要划分堆、栈空间的。具体内存分配如下：20•所有的对象名称保存于栈内存，而对象具体内容保存于对应的堆内存中，必须使用关键字new才能开辟堆内存空间，其中保存对象属性信息。此时，刚实例化完，属性内容默认值。21栈内存per堆内存name=null;age=0;指向对应的堆内存空间Personper=newPerson();使用new开辟堆内存空间•栈中存放的是堆空间的地址。•方便理解栈的作用：“将对象名称保存在栈内存中”•准确说法：“在栈内存中实际上保存的是其对应的堆内存空间的访问地址”22•了解了分配关系，即可为属性赋值，并调用类中的方法。如下语法实现：23访问属性：对象名称.属性名访问方法：对象名称.方法名()•为属性赋值：•上面程序为属性赋值，并通过类中方法把内容直接输出，属性赋值完的内存：24•问题：对象是保存在栈内存中，属性保存在堆内存中，那么方法呢？•在程序中所有的方法是保存在全局代码区之中的。此区域的内容是所有对象共享的。25未实例化异常•如一个对象要被使用，对象必须被实例化（实例化对象，并不单单指的是直接通过new关键字实现的，只要其有堆内存的空间指向，则表示实例化成功），如一个对象没有被实例化而直接调用了对象中的属性或方法，如下：•异常如下：26Personper=null;per.name=“张三”;per.age=30;per.tell();Exceptioninthread“main”java.lang.NullPointerException创建多个对象•以上是一个对象的创建方法，依照此格式可同时创建多个对象，每个对象会分别占据自己的堆、栈空间。•例：创建两个对象2728classPerson{Stringname;//声明姓名属性intage;//声明年龄属性publicvoidtell(){//取得信息System.out.println(姓名：+name+，年龄：+age);}}publicclassClassDemo04{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){Personper1=null;//声明per1对象Personper2=null;//声明per2对象per1=newPerson();//实例化per1对象per2=newPerson();//实例化per2对象per1.name=张三;//设置per1中的name属性内容per1.age=30;//设置per1中的age属性内容per2.name=李四;//设置per2中的name属性内容per2.age=33;//设置per2中的age属性内容System.out.print(per1对象中的内容--);per1.tell();//调用类中的方法System.out.print(per2对象中的内容--);per2.tell();//调用类中的方法}}•程序实例化两个Person对象，每当出现new关键字时，必定开辟新的堆内存空间，即per1和per2分别指向各自的堆内存空间。29栈内存per1per2堆内存name=“张三”;age=30;name=“李四”;age=33;指向对应的堆内存空间Personper1=newPerson();Personper2=newPerson();使用new开辟堆内存空间•类是引用数据类型，从数组的使用上可看出，引用数据类型就是指一段堆内存空间可以同时被多个栈内存指向。•所谓引用数据类型，实际上传递的是堆内存的使用权，可同时为一个堆内存空间定义多个栈内存的引用操作。•每个栈内存空间都可以修改堆内存的内容。如下例：3031classPerson{Stringname;//声明姓名属性intage;//声明年龄属性publicvoidtell(){//取得信息System.out.println(姓名：+name+，年龄：+age);}}publicclassClassDemo05{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){Personper1=null;//声明per1对象Personper2=null;//声明per2对象per1=newPerson();//实例化per1对象per2=per1;//把per1的堆内存空间使用权给per2per1.name=张三;//设置per1中的name属性内容per1.age=30;//设置per1中的age属性内容//设置per2中的对象内容，实际设置per1对象内容per2.age=33;System.out.print(per1对象中的内容--);per1.tell();//调用类中的方法System.out.print(per2对象中的内容--);per2.tell();//调用类中的方法}}32堆内存name=null;age=0;栈内存per1per2堆内存name=null;age=0;栈内存per1per2堆内存name=“张三”;age=30;栈内存per1per2堆内存name=“张三”;age=33;栈内存per1per233classPerson{Stringname;//声明姓名属性intage;//声明年龄属性publicvoidtell(){//取得信息System.out.println(姓名：+name+，年龄：+age);}}publicclassClassDemo06{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){Personper1=null;//声明per1对象Personper2=null;//声明per2对象per1=newPerson();//实例化per1对象per2=newPerson();//实例化per2对象per1.name=张三;//设置per1中的name属性内容per1.age=30;//设置per1中的age属性内容per2.name=李四;//设置per2中的name属性内容per2.age=33;//设置per2中的age属性内容per2=per1;//将per1的引用传递给per2System.out.print(per1对象中的内容--);per1.tell();//调用类中的方法System.out.print(per2对象中的内容--);p