本章重点:
掌握类的定义方式以及对象的实例化
掌握类中的成员变量和成员方法的使用
掌握对象的整个初始化过程
掌握封装特性
掌握代码块
掌握内部类
1. 面向对象的初步认知
1.1 什么是面向对象
Java是一门纯面向对象的语言(Object Oriented Program,简称OOP),在面向对象的世界里,一切皆为对象。面 向对象是解决问题的一种思想,主要依靠对象之间的交互完成一件事情。用面向对象的思想来涉及程序,更符合人 们对事物的认知,对于大型程序的设计、扩展以及维护都非常友好。
1.2 面向对象与面向过程
传统的方式:注重的是洗衣服的过程,少了一个环节可能都不行。
而且不同衣服洗的方式,时间长度,拧干方式都不同,处理起来就比较麻烦。如果将来要洗鞋子,那就是另 一种放方式。
按照该种方式来写代码,将来扩展或者维护起来会比较麻烦。
以面向对象方式来进行处理,就不关注洗衣服的过程,具体洗衣机是怎么来洗衣服,如何来甩干的,用户不用去关 心,只需要将衣服放进洗衣机,倒入洗衣粉,启动开关即可,通过对象之间的交互来完成的。
注意:面向过程和面相对象并不是一门语言,而是解决问题的方法,没有那个好坏之分,都有其专门的应用场景。
2. 类定义和使用
面相对象程序设计关注的是对象,而对象是现实生活中的实体,比如:洗衣机。但是洗衣机计算机并不认识,需要开发人员告诉给计算机什么是洗衣机。
2.1 简单认识类
类是用来对一个实体(对象)来进行描述的,主要描述该实体(对象)具有哪些属性(外观尺寸等),哪些功能(用来干啥),描述完成后计算机就可以识别了。
比如:洗衣机,它是一个品牌,在Java中可以将其看成是一个类别。
属性:产品品牌,型号,产品重量,外观尺寸,颜色...
功能:洗衣,烘干、定时....
2.2 类的定义格式
java
//在java中定义类时需要用到class关键字,具体语法如下
// 创建类
class ClassName{
field; // 字段(属性) 或者 成员变量
method; // 行为 或者 成员方法
}
//class为定义类的关键字,ClassName为类的名字,{}中为类的主体。
//类中包含的内容称为类的成员。属性主要是用来描述类的,称之为类的成员属性或者类成员变量。方法主要说类
//具有哪些功能,称为类的成员方法。
class WashMachine{
public String brand; // 品牌
public String type; // 型号
public double weight; // 重量
public double length; // 长
public double width; // 宽
public double height; // 高
public String color; // 颜色
public void washClothes(){ // 洗衣服
System.out.println("洗衣功能");
}
public void dryClothes(){ // 脱水
System.out.println("脱水功能");
}
public void setTime(){ // 定时
System.out.println("定时功能");
}
}
注意事项:
类名注意采用大驼峰定义
成员前写法统一为public
此处写的方法不带 static 关键字
2.3 定义类
2.3.1 定义一个狗类
java
class PetDog {
public String name;//名字
public String color;//颜色
// 狗的属性
public void barks() {
System.out.println(name + ": 旺旺旺~~~");
}
// 狗的行为
public void wag() {
System.out.println(name + ": 摇尾巴~~~");
}
}
2.3.2 定义一个学生类
java
public class Student{
public String name;
public String gender;
public short age;
public double score;
public void DoClass(){
}
public void DoHomework(){
}
public void Exam(){
}
}
注意事项:
一般一个文件当中只定义一个类
main方法所在的类一般要使用public修饰(注意:Eclipse默认会在public修饰的类中找main方法)
public修饰的类必须要和文件名相同
不要轻易去修改public修饰的类的名称,如果要修改,通过开发工具修
3. 类的实例化
3.1 什么是实例化
定义了一个类,就相当于在计算机中定义了一种新的类型,与int,double类似,只不过int和double是java语言自 带的内置类型,而类是用户自定义了一个新的类型,比如上述的:PetDog类和Student类。它们都是类(一种新定义的类型)有了这些自定义的类型之后,就可以使用这些类来定义实例(或者称为对象)。
用类类型创建对象的过程,称为类的实例化,在java中采用new关键字,配合类名来实例化对象。
java
class PetDog {
public String name;//名字
public String color;//颜色
// 狗的属性
public void barks() {
System.out.println(name + ": 旺旺旺~~~");
}
// 狗的行为
public void wag() {
System.out.println(name + ": 摇尾巴~~~");
}
}
public class Main{
public static void main(String[] args) {
PetDog dogh = new PetDog(); //通过new实例化对象
dogh.name = "阿黄";
dogh.color = "黑黄";
dogh.barks();
dogh.wag();
PetDog dogs = new PetDog();
dogs.name = "赛虎";
dogs.color = "黑黄";
dogs.barks();
dogs.wag();
}
}
输出结果:
阿黄: 旺旺旺~~~
阿黄: 摇尾巴~~~
赛虎: 旺旺旺~~~
赛虎: 摇尾巴~~~
注意事项:
new 关键字用于创建一个对象的实例.
使用 . 来访问对象中的属性和方法.
同一个类可以创建多个实例.
3.2 类和对象的说明
-
类只是一个模型一样的东西,用来对一个实体进行描述,限定了类有哪些成员.
-
类是一种自定义的类型,可以用来定义变量.
-
一个类可以实例化出多个对象,实例化出的对象占用实际的物理空间,存储类成员变量
-
做个比方。类实例化出对象就像现实中使用建筑设计图建造出房子,类就像是设计图,只设计出需要什么东 西,但是并没有实体的建筑存在,同样类也只是一个设计,实例化出的对象才能实际存储数据,占用物理空间
4. this引用
4.1 为什么要有this引用
java
public class Date {
public int year;
public int month;
public int day;
public void setDay(int y, int m, int d) {
year = y;
month = m;
day = d;
}
public void printDate() {
System.out.println(year + "/" + month + "/" + day);
}
public static void main(String[] args) {
// 构造三个日期类型的对象 d1 d2 d3
Date d1 = new Date();
Date d2 = new Date();
Date d3 = new Date();
// 对d1,d2,d3的日期设置
d1.setDay(2020,9,15);
d2.setDay(2020,9,16);
d3.setDay(2020,9,17);
// 打印日期中的内容
d1.printDate();
d2.printDate();
d3.printDate();
}
}
以上代码定义了一个日期类,然后main方法中创建了三个对象,并通过Date类中的成员方法对对象进行设置和打 印,代码整体逻辑非常简单,没有任何问题。
但是细思之下有以下两个疑问:
- 形参名不小心与成员变量名
public void setDay ( int year , int month , int day ){
year = year ;
month = month ;
day = day ;
}
那函数体中到底是谁给谁赋值?成员变量给成员变量?参数给参数?参数给成员变量?成员变量参数?
2. 三个对象都在调用setDate和printDate函数,但是这两个函数中没有任何有关对象的说明,setDate和 printDate函数如何知道打印的是那个对象的数据呢?
这一切都可以用this解决,让我接着往下学习吧!
4.2 什么是this引用
this引用指向当前对象(成员方法运行时调用该成员方法的对象),在成员方法中所有成员变量的操作,都是通过该 引用去访问。只不过所有的操作对用户是透明的,即用户不需要来传递,编译器自动完成。
java
public class Date {
public int year;
public int month;
public int day;
public void setDay(int year, int month, int day){
this.year = year;
this.month = month;
this.day = day;
}
public void printDate(){
System.out.println(this.year + "/" + this.month + "/" + this.day);
}
}
注意:this引用的是调用成员方法的对象
java
public static void main(String[] args) {
Date d = new Date();
d.setDay(2020,9,15);
d.printDate();
}
4.3 this引用的特性
-
this的类型:对应类类型引用,即哪个对象调用就是哪个对象的引用类型
-
this只能在"成员方法"中使用
-
在"成员方法"中,this只能引用当前对象,不能再引用其他对象
-
this是"成员方法"第一个隐藏的参数,编译器会自动传递,在成员方法执行时,编译器会负责将调用成员方法 对象的引用传递给该成员方法,this负责来接收
5. 对象的构造及初始化
5.1 如何初始化对象
java
public static void main(String[] args) {
int a;
System.out.println(a);
}
// Error:(26, 28) java: 可能尚未初始化变量a
上述代码编译错误,需要在编译前给a设置一个初始值,如果是对象
java
public static void main(String[] args) {
Date d = new Date();
d.printDate();
d.setDate(2021,6,9);
d.printDate();
}
// 代码可以正常通过编译
5.2 构造方法
5.2.1 概念
构造方法(也称为构造器)是一个特殊的成员方法,名字必须与类名相同,在创建对象时,由编译器自动调用,并且在整个对象的生命周期内只调用一次。
java
public class Date {
public int year;
public int month;
public int day;
// 构造方法:
// 名字与类名相同,没有返回值类型,设置为void也不行
// 一般情况下使用public修饰
// 在创建对象时由编译器自动调用,并且在对象的生命周期内只调用一次
public Date(int year, int month, int day){
this.year = year;
this.month = month;
this.day = day;
System.out.println("Date(int,int,int)方法被调用了");
}
public void printDate(){
System.out.println(year + "-" + month + "-" + day);
}
public static void main(String[] args) {
// 此处创建了一个Date类型的对象,并没有显式调用构造方法
Date d = new Date(2021,6,9); // 输出Date(int,int,int)方法被调用了
d.printDate(); // 2021-6-9
}
}
注意:构造方法的作用就是对对象中的成员进行初始化,并不负责给对象开辟空间。
5.2.2 特性
1. 名字必须与类名相同
2. 没有返回值类型,设置为void也不行
3. 创建对象时由编译器自动调用,并且在对象的生命周期内只调用一次(相当于人的出生,每个人只能出生一次)
4. 构造方法可以重载(用户根据自己的需求提供不同参数的构造方法)
java
public class Date {
public int year;
public int month;
public int day;
// 无参构造方法
public Date(){
this.year = 1900;
this.month = 1;
this.day = 1;
}
// 带有三个参数的构造方法
public Date(int year, int month, int day) {
this.year = year;
this.month = month;
this.day = day;
}
public void printDate(){
System.out.println(year + "-" + month + "-" + day);
}
public static void main(String[] args) {
Date d = new Date();
d.printDate();
}
}
- 如果用户没有显式定义,编译器会生成一份默认的构造方法,生成的默认构造方法一定是无参的。注意:一旦用户定义,编译器则不再生成。
java
public class Date {
public int year;
public int month;
public int day;
public Date(int year, int month, int day) {
this.year = year;
this.month = month;
this.day = day;
}
public void printDate(){
System.out.println(year + "-" + month + "-" + day);
}
public static void main(String[] args) {
// 如果编译器会生成,则生成的构造方法一定是无参的
// 则此处创建对象是可以通过编译的
// 但实际情况是:编译期报错
Date d = new Date();
d.printDate();
}
}
/*
Error:(26, 18) java: 无法将类 extend01.Date中的构造器 Date应用到给定类型;
需要: int,int,int
找到: 没有参数
原因: 实际参数列表和形式参数列表长度不同
*/
- 构造方法中,可以通过this调用其他构造方法来简化代码
java
public class Date {
public int year;
public int month;
public int day;
// 无参构造方法--内部给各个成员赋值初始值,该部分功能与三个参数的构造方法重复
// 此处可以在无参构造方法中通过this调用带有三个参数的构造方法
// 但是this(1900,1,1);必须是构造方法中第一条语句
public Date(){
//System.out.println(year); 注释取消掉,编译会失败
this(1900, 1, 1);
//this.year = 1900;
//this.month = 1;
//this.day = 1;
}
// 带有三个参数的构造方法
public Date(int year, int month, int day) {
this.year = year;
this.month = month;
this.day = day;
}
}
注意: this(...)必须是构造方法中第一条语句
不能形成环
public Date(){
this(1900,1,1);
}
public Date(int year, int month, int day) {
this();
}
/* 无参构造器调用三个参数的构造器,而三个参数构造器有调用无参的构造器,形成构造器的递归调用 编译报错:Error:(19, 12) java: 递归构造器调用 */
- 绝大多数情况下使用public来修饰,特殊场景下会被private修饰
5.3 默认初始化
为什么局部变量在使用时必须要初始化,而成员变量可以不用呢?
java
public class Date {
public int year;
public int month;
public int day;
public Date(int year, int month, int day) {
// 成员变量在定义时,并没有给初始值, 为什么就可以使用呢?
System.out.println(this.year);
System.out.println(this.month);
System.out.println(this.day);
}
public static void main(String[] args) {
// 此处a没有初始化,编译时报错:
// Error:(24, 28) java: 可能尚未初始化变量a
// int a;
// System.out.println(a);
Date d = new Date(2021,6,9);
}
}
我们要搞清楚new关键字背后发生了什么
Date d = new Date ( 2021 , 6 , 9 );
在程序层面只是简单的一条语句,在JVM层面需要做好多事情,下面简单介绍下:
1. 检测对象对应的类是否加载了,如果没有加载则加载
2. 为对象分配内存空间
3. 处理并发安全问题 比如:多个线程同时申请对象,JVM要保证给对象分配的空间不冲突 数据类型默认值 byte 0 char '\u0000' short 0 int 0 long 0L boolean false float 0.0f double 0.0 reference null
4. 初始化所分配的空间
- 设置对象头信
6. 调用构造方法,给对象中各个成员赋值
5.4 就地初始化
java
public class Date {
public int year = 1900;
public int month = 1;
public int day = 1;
public Date(){
}
public Date(int year, int month, int day) {
}
public static void main(String[] args) {
Date d1 = new Date(2021,6,9);
Date d2 = new Date();
}
}
在声明成员变量的时候,就给出了初始值
注意:代码编译完成后,编译器会将所有给成员初始化的这些语句添加到各个构造函数中
6. 封装
6.1 封装的概念
面对对象程序的三大特性:封装、继承、多态。而本章类和对象阶段,主要研究的是封装。
封装:将数据和操作数据的方法进行有机结合,隐藏对象的属性和实现细节,仅对外公开接口来和对象进行 交互
6.2 访问限定符
Java中主要通过类和访问权限来实现封装:类可以将数据以及封装数据的方法结合在一起,更符合人类对事物的认 知,而访问权限用来控制方法或者字段能否直接在类外使用。Java中提供了四种访问限定符:
比如:
public:可以理解为一个人的外貌特征,谁都可以看得到
default: 对于自己家族中(同一个包中)不是什么秘密,对于其他人来说就是隐私了
private:只有自己知道,其他人都不知道
说明:
protected主要是用在继承中,继承部分详细介绍
default权限指:什么都不写时的默认权限
访问权限除了可以限定类中成员的可见性,也可以控制类的可见性
java
public class Computer {
private String cpu; // cpu
private String memory; // 内存
public String screen; // 屏幕
String brand; // 品牌---->default属性
public Computer(String brand, String cpu, String memory, String screen) {
this.brand = brand;
this.cpu = cpu;
this.memory = memory;
this.screen = screen;
}
public void Boot(){
System.out.println("开机~~~");
}
public void PowerOff(){
System.out.println("关机~~~");
}
public void SurfInternet(){
System.out.println("上网~~~");
}
}
public class TestComputer {
public static void main(String[] args) {
Computer p = new Computer("HW", "i7", "8G", "13*14");
System.out.println(p.brand); // default属性:只能被本包中类访问
System.out.println(p.screen); // public属性: 可以任何其他类访问
// System.out.println(p.cpu); // private属性:只能在Computer类中访问,不能被其他类访问
}
}
注意:一般情况下成员变量设置为private,成员方法设置为public。
6.3 封装扩展之包
6.3.1 包的概念
在面向对象体系中,提出了一个软件包的概念,即:为了更好的管理类,把多个类收集在一起成为一组,称为软件 包。有点类似于目录
在Java中也引入了包,包是对类、接口等的封装机制的体现 ,是一种对类或者接口等的很好的组织方式,比如:一 个包中的类不想被其他包中的类使用。包还有一个重要的作用:在同一个工程中允许存在相同名称的类,只要处在不同的包中即可。
Java 中已经提供了很多现成的类供我们使用. 例如Date类:可以使用 java.util.Date 导入 java.util 这个包中的 Date 类.
6.3.2 导入包中的类
java
public class Test {
public static void main(String[] args) {
java.util.Date date = new java.util.Date();
// 得到一个毫秒级别的时间戳
System.out.println(date.getTime());
}
}
但是这种写法比较麻烦一些, 可以使用 import语句导入包.
import java.util.Date;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Date date = new Date();
// 得到一个毫秒级别的时间戳
System.out.println(date.getTime());
}
}
如果需要使用 java.util 中的其他类, 可以使用 import java.util.*
import java.util.*;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Date date = new Date();
// 得到一个毫秒级别的时间戳
System.out.println(date.getTime());
}
}
但是我们更建议显式的指定要导入的类名. 否则还是容易出现冲突的情况.
import java.util.*;
import java.sql.*;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
// util 和 sql 中都存在一个 Date 这样的类, 此时就会出现歧义, 编译出错
Date date = new Date();
System.out.println(date.getTime());
}
}
// 编译出错
Error:(5, 9) java: 对Date的引用不明确
java.sql 中的类 java.sql.Date 和 java.util 中的类 java.util.Date 都匹配
在这种情况下需要使用完整的类名
import java.util.*;
import java.sql.*;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
java.util.Date date = new java.util.Date();
System.out.println(date.getTime());
}
}
可以使用import static导入包中静态的方法和字段。
import static java.lang.Math.*;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
double x = 30;
double y = 40;
// 静态导入的方式写起来更方便一些.
// double result = Math.sqrt(Math.pow(x, 2) + Math.pow(y, 2));
double result = sqrt(pow(x, 2) + pow(y, 2));
System.out.println(result);
}
}
注意事项: import 和 C++ 的 #include 差别很大. C++ 必须 #include 来引入其他文件内容, 但是 Java 不需要. import 只是为了写代码的时候更方便. import 更类似于 C++ 的 namespace 和 using
6.3.3 自定义包
基本规则:
在文件的最上方加上一个 package 语句指定该代码在哪个包中.
包名需要尽量指定成唯一的名字, 通常会用公司的域名的颠倒形式(例如 com.xf.demo1 ).
包名要和代码路径相匹配. 例如创建 com.xf.demo1 的包, 那么会存在一个对应的路径 com/xf/demo1 来存储 代码.
如果一个类没有 package 语句, 则该类被放到一个默认包中.
操作步骤:
1在 IDEA 中先新建一个包: 右键 src -> 新建 -> 包
- 在弹出的对话框中输入包名, 例如com.xf.www
- 在包中创建类, 右键包名 -> 新建 -> 类, 然后输入类名即可.
- 同时我们也看到了, 在新创建的 Test.java 文件的最上方, 就出现了一个 package 语句
6.3.4 包的访问权限控制举例
Computer类位于com.xf.demo1包中,TestComputer位置com.xf.demo2包中:
java
package com.xf.demo1;
public class Computer {
private String cpu; // cpu
private String memory; // 内存
public String screen; // 屏幕
String brand; // 品牌
public Computer(String brand, String cpu, String memory, String screen) {
this.brand = brand;
this.cpu = cpu;
this.memory = memory;
this.screen = screen;
}
public void Boot(){
System.out.println("开机~~~");
}
public void PowerOff(){
System.out.println("关机~~~");
}
public void SurfInternet(){
System.out.println("上网~~~");
}
}
package com.xf.demo2;
import com.xf.demo1.Computer;
public class TestComputer {
public static void main(String[] args) {
Computer p = new Computer("HW", "i7", "8G", "13*14");
System.out.println(p.screen);
// System.out.println(p.cpu); // 报错:cup是私有的,不允许被其他类访问
// System.out.println(p.brand); // 报错:brand是default,不允许被其他包中的类访问
}
}
// 注意:如果去掉Computer类之前的public修饰符,代码也会编译失败
6.3.5 常见的包
7. static成员
在Java中,被static修饰的成员,称之为静态成员,也可以称为类成员,其不属于某个具体的对 象,是所有对象所共享的。
7.1 static修饰成员变量
static修饰的成员变量,称为静态成员变量,静态成员变量最大的特性:不属于某个具体的对象,是所有对象所共 享的。
静态成员变量特性:
不属于某个具体的对象,是类的属性,所有对象共享的,不存储在某个对象的空间中
既可以通过对象访问,也可以通过类名访问,但一般更推荐使用类名访问
类变量存储在方法区当中
生命周期伴随类的一生(即:随类的加载而创建,随类的卸载而销毁)
java
public class Student{
public String name;
public String gender;
public int age;
public double score;
public static String classRoom = "xiaofan2304";
public static void main(String[] args) {
// 静态成员变量可以直接通过类名访问
System.out.println(Student.classRoom);
Student s1 = new Student("Li leilei", "男", 18, 3.8);
Student s2 = new Student("Han MeiMei", "女", 19, 4.0);
Student s3 = new Student("Jim", "男", 18, 2.6);
// 也可以通过对象访问:但是classRoom是三个对象共享的
System.out.println(s1.classRoom);
System.out.println(s2.classRoom);
System.out.println(s3.classRoom);
}
}
7.2 static修饰成员方法
一般类中的数据成员都设置为private,而成员方法设置为public,那设置之后,Student类中classRoom属性如何在类外访问呢
java
public class Student{
private String name;
private String gender;
private int age;
private double score;
private static String classRoom = "xiaofan2304";
}
public class TestStudent {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(Student.classRoom);
}
}
编译失败:
Error:(10, 35) java: classRoom 在 extend01.Student 中是 private 访问控制
Java中,被static修饰的成员方法称为静态成员方法,是类的方法,不是某个对象所特有的。静态成员一般是通过静态方法来访问的。
java
public class Student{
private static String classRoom = "xiaofan2304";
public static String getClassRoom(){
return classRoom;
}
}
public class TestStudent {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(Student.getClassRoom()); //xiaofan2304
}
}
静态方法特性:
-
不属于某个具体的对象,是类方法
-
可以通过对象调用,也可以通过类名.静态方法名(...)方式调用,更推荐使用后者
-
不能在静态方法中访问任何非静态成员变量
java
public static String getClassRoom(){
System.out.println(this);
return classRoom;
}
// 编译失败:Error:(35, 28) java: 无法从静态上下文中引用非静态 变量 this
public static String getClassRoom(){
age += 1;
return classRoom;
}
// 编译失败:Error:(35, 9) java: 无法从静态上下文中引用非静态 变量 age
- 静态方法中不能调用任何非静态方法,因为非静态方法有this参数,在静态方法中调用时候无法传递this引用
java
public static String getClassRoom(){
doClass();
return classRoom;
}
// 编译报错:Error:(35, 9) java: 无法从静态上下文中引用非静态 方法 doClass()
7.3 static成员变量初始化
注意:静态成员变量一般不会放在构造方法中来初始化,构造方法中初始化的是与对象相关的实例属性
静态成员变量的初始化分为两种:就地初始化 和静态代码块初始化。
1. 就地初始化:
就地初始化指的是:在定义时直接给出初始值
java
public class Student{
private String name;
private String gender;
private int age;
private double score;
private static String classRoom = "xiaofan2304"; //就地初始化
}
- 静态代码块初始化
java
public class Student{
private String name;
private String gender;
private int age;
private double score;
private static String classRoom;
//实例代码块
{
this.name = "xifan";
this.age = 12;
this.gender = "man";
System.out.println("I am instance init()!");
}
// 静态代码块
static {
classRoom = "xiaofan2304";
System.out.println("I am static init()!");
}
public Student(){
System.out.println("I am Student init()!");
}
public static void main(String[] args) {
Student s1 = new Student();
Student s2 = new Student();
}
}
8. 代码块
8.1 代码块概念以及分类
使用{} 定义的一段代码称为代码块。
根据代码块定义的位置以及关键字,又可分为以下四种:
普通代码块、 构造块、 静态块、 同步代码块
8.2 普通代码块
java
public class Main{
public static void main(String[] args) {
{ //直接使用{}定义,普通方法块
int x = 10 ;
System.out.println("x1 = " +x);
}
int x = 100 ;
System.out.println("x2 = " +x);
}
}
// 执行结果
x1 = 10
x2 = 100
8.3 构造代码块
构造块:定义在类中的代码块(不加修饰符)。也叫:实例代码块。构造代码块一般用于初始化实例成员变量。
java
public class Student{
//实例成员变量
private String name;
private String gender;
private int age;
private double score;
public Student() {
System.out.println("I am Student init()!");
}
//实例代码块
{
this.name = "xiaofan";
this.age = 12;
this.sex = "man";
System.out.println("I am instance init()!");
}
public void show(){
System.out.println("name: "+name+" age: "+age+" sex: "+sex);
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Student stu = new Student();
stu.show();
}
}
// 运行结果
I am instance init()!
I am Student init()!
name: xiaofan age: 12 sex: man
8.4 静态代码块
使用static定义的代码块称为静态代码块。一般用于初始化静态成员变量。
java
public class Student{
private String name;
private String gender;
private int age;
private double score;
private static String classRoom;
//实例代码块
{
this.name = "xiaofan";
this.age = 12;
this.gender = "man";
System.out.println("I am instance init()!");
}
// 静态代码块
static {
classRoom = "xiaofan2304";
System.out.println("I am static init()!");
}
public Student(){
System.out.println("I am Student init()!");
}
public static void main(String[] args) {
Student s1 = new Student();
Student s2 = new Student();
}
}
注意事项:
静态代码块不管生成多少个对象,其只会执行一次
静态成员变量是类的属性,因此是在JVM加载类时开辟空间并初始化的
如果一个类中包含多个静态代码块,在编译代码时,编译器会按照定义的先后次序依次执(合并)
实例代码块只有在创建对象时才会执行
9. 内部类
当一个事物的内部,还有一个部分需要一个完整的结构进行描述,而这个内部的完整的结构又只为外部事物提供服 务,那么这个内部的完整结构最好使用内部类。在 Java 中,可以将一个类定义在另一个类或者一个方法的内部, 前者称为内部类,后者称为外部类。内部类也是封装的一种体现。
java
public class OutClass {
class InnerClass{
}
}
// OutClass是外部类
// InnerClass是内部类
注意事项:
1. 定义在class 类名{}花括号外部的,即使是在一个文件里,都不能称为内部类
2. 内部类和外部类共用同一个java源文件,但是经过编译之后,内部类会形成单独的字节码文件
9.1 内部类的分类
java
public class OutClass {
// 成员位置定义:未被static修饰 --->实例内部类
public class InnerClass1{
}
// 成员位置定义:被static修饰 ---> 静态内部类
static class InnerClass2{
}
public void method(){
// 方法中也可以定义内部类 ---> 局部内部类:几乎不用
class InnerClass5{
}
}
}
根据内部类定义的位置不同,一般可以分为以下几种形式:
-
成员内部类(普通内部类:未被static修饰的成员内部类 和 静态内部类:被static修饰的成员内部类)
-
局部内部类(不谈修饰符)、匿名内部类 注意:内部类其实日常开发中使用并不是非常多,大家在看一些库中的代码时候可能会遇到的比较多,日常开始中 使用最多的是匿名内部类。
在外部类中,内部类定义位置与外部类成员所处的位置相同,因此称为成员内部类。
9.1.1 实例内部类
即未被static修饰的成员内部类。
java
public class OutClass {
private int a;
static int b;
int c;
public void methodA() {
a = 10;
System.out.println(a);
}
public static void methodB() {
System.out.println(b);
}
// 实例内部类:未被static修饰
class InnerClass {
int c;
public void methodInner() {
// 在实例内部类中可以直接访问外部类中:任意访问限定符修饰的成员
a = 100;
b = 200;
methodA();
methodB();
// 如果外部类和实例内部类中具有相同名称成员时,优先访问的是内部类自己的
c = 300;
System.out.println(c);
// 如果要访问外部类同名成员时候,必须:外部类名称.this.同名成员名字
OutClass.this.c = 400;
System.out.println(OutClass.this.c);
}
}
public static void main(String[] args) {
// 外部类:对象创建 以及 成员访问
OutClass outClass = new OutClass();
System.out.println(outClass.a);
System.out.println(OutClass.b);
System.out.println(outClass.c);
outClass.methodA();
outClass.methodB();
System.out.println("=============实例内部类的访问=============");
// 要访问实例内部类中成员,必须要创建实例内部类的对象
// 而普通内部类定义与外部类成员定义位置相同,因此创建实例内部类对象时必须借助外部类
// 创建实例内部类对象
OutClass.InnerClass innerClass1 = new OutClass().new InnerClass();
// 上述语法比较怪异,也可以先将外部类对象先创建出来,然后再创建实例内部类对象
OutClass.InnerClass innerClass2 = outClass.new InnerClass();
innerClass2.methodInner();
}
}
注意事项:
外部类中的任何成员都可以在实例内部类方法中直接访问
实例内部类所处的位置与外部类成员位置相同,因此也受public、private等访问限定符的约束
在实例内部类方法中访问同名的成员时,优先访问自己的,如果要访问外部类同名的成员,必须:外部类名 称.this.同名成员 来访问
实例内部类对象必须在先有外部类对象前提下才能创建
实例内部类的非静态方法中包含了一个指向外部类对象的引用
外部类中,不能直接访问实例内部类中的成员,如果要访问必须先要创建内部类的对象。
9.1.2 静态内部类
被static修饰的内部成员类称为静态内部类。
java
public class OutClass {
private int a;
static int b;
public void methodA(){
a = 10;
System.out.println(a);
}
public static void methodB(){
System.out.println(b);
}
// 静态内部类:被static修饰的成员内部类
static class InnerClass{
public void methodInner(){
// 在内部类中只能访问外部类的静态成员
// a = 100; // 编译失败,因为a不是类成员变量
b =200;
// methodA(); // 编译失败,因为methodB()不是类成员方法
methodB();
}
}
public static void main(String[] args) {
// 静态内部类对象创建 & 成员访问
OutClass.InnerClass innerClass = new OutClass.InnerClass();
innerClass.methodInner();
}
}
注意事项:
在静态内部类中只能访问外部类中的静态成员 如果确实想访问,我们该如何做?
创建静态内部类对象时,不需要先创建外部类对象
9.2 局部内部类
定义在外部类的方法体或者{}中,该种内部类只能在其定义的位置使用,一般使用的非常少,此处简单了解下语法格式。
java
public class OutClass {
int a = 10;
public void method(){
int b = 10;
// 局部内部类:定义在方法体内部
// 不能被public、static等访问限定符修饰
class InnerClass{
public void methodInnerClass(){
System.out.println(a);
System.out.println(b);
}
}
// 只能在该方法体内部使用,其他位置都不能用
InnerClass innerClass = new InnerClass();
innerClass.methodInnerClass();
}
public static void main(String[] args) {
// OutClass.InnerClass innerClass = null; 编译失败
}
}
注意事项:
局部内部类只能在所定义的方法体内部使用
不能被public、static等修饰符修饰
编译器也有自己独立的字节码文件,命名格式:外部类名字$数字内部类名字.class
几乎不会使用
10. 对象的打印
java
public class Person {
String name;
String gender;
int age;
public Person(String name, String gender, int age) {
this.name = name;
this.gender = gender;
this.age = age;
}
public static void main(String[] args) {
Person person = new Person("xiaofan","男", 18);
System.out.println(person);
}
}
// 打印结果:day20210829.Person@1b6d3586
如果想要默认打印对象中的属性该如何处理呢?重写toString方法即可。
java
public class Person {
String name;
String gender;
int age;
public Person(String name, String gender, int age) {
this.name = name;
this.gender = gender;
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "[" + name + "," + gender + "," + age + "]";
}
public static void main(String[] args) {
Person person = new Person("xiaofan","男", 18);
System.out.println(person);
}
}
// 输出结果:[xiaofan,男,18]