认识类和对象
- [1. 什么是面向过程?什么是面向对象?](#1. 什么是面向过程?什么是面向对象?)
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- [1.1 面向过程](#1.1 面向过程)
- [2.2 面向对象](#2.2 面向对象)
- [1.2 优点和缺点](#1.2 优点和缺点)
- [1.3 再谈 Java](#1.3 再谈 Java)
- [2. 类和对象](#2. 类和对象)
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- [2.1 什么是类?](#2.1 什么是类?)
- [2.2 什么是对象?](#2.2 什么是对象?)
- [2.3 Java 中类的定义格式](#2.3 Java 中类的定义格式)
- [2.4 使用类](#2.4 使用类)
- [2.5 类的实例化](#2.5 类的实例化)
- [3. this 关键字](#3. this 关键字)
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- [3.1 引入 this](#3.1 引入 this)
- [3.2 this 关键字](#3.2 this 关键字)
1. 什么是面向过程?什么是面向对象?
1.1 面向过程
面向过程:侧重的是过程(比如,实现代码的详细步骤)
拿做饭举例:
这是一个传统的方式,你需要买菜、洗菜、洗锅、切菜等等,每个步骤都需要自己完成。
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。
2.2 面向对象
面向对象:侧重的是对象(比如,把机器人比作一个对象,你直接命令机器人,然后机器人进行工作,你不需要关注机器人内部的程序是怎么执行的)。
上述过程一共有四个对象:人,菜, 锅,火
以面向对象的方式处理:人,菜, 锅,火 四个对象交互完成的 ,人不需要关注机器人是怎么洗菜,开火的,点击机器人的做饭按钮,然后机器人就开始工作。
经典的例子:一次的春晚小品中宋丹丹曾说过一句话,把大象塞进冰箱只需要三步,打开冰箱,把大象塞进去,关冰箱门。
面向对象其实就是只使用,不关注使用过程。
1.2 优点和缺点
面向过程:
- 优点:简单易懂
- 缺点:代码扩展性差,维护成本高,代码复用率低。
面向对象:
- 优点:可扩展性非常强,维护成本低。
- 缺点:新手上手难
1.3 再谈 Java
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。
2. 类和对象
2.1 什么是类?
同学们是否还记得 int
和 String
,其实 String
就是一个类
看一看这两者的初始化。
java
int n = 1;
String s1 = "Hello World !";
String s2 = new String("Hello World !");
是不是很相似呢?
类其实就相当于一个数据类型 ,只不过这个数据类型中包装了很多的方法和变量。String
类是一个简单的类,但是System
类是一个复杂的类,我们常用System.out.println()
来打印数据。
解释System.out.println()
:
- System:预定义的类,提供访问系统资源的方法。
- out:System 类的静态成员变量,也为 PrintStream类的对象,代表标准输出流。
- println():PrintStream 类的方法,用于在输出流中打印一行文本,并在末尾添加一个换行符。
PrintStream
和 out
有什么联系呢?
java
// 不用管括号里面是什么东西
PrintStream out = new PrintStream(System.out);
也就是说,out
是PrintStream
类的对象,printfln()
是对象out
的方法。
总之,类相当于是很多方法和变量的集合,但是类还有很其他的特性。
2.2 什么是对象?
类既然是数据类型,那么初始化类的时候就需要设置变量,类的变量名字叫做引用变量。
为什么叫做引用变量呢?
答:对象是类实例化出来的一块内存空间,引用变量储存的是对象的地址。
用String
类举例,我们new
出多个对象:
形象的说,类其实是房子的设计图,对象就是盖出的房子,引用变量就是存储盖出的房子的具体位置:
类是怎么定义的,对象就会有什么样的功能;换言之,设计图是怎么设计的,房子就会盖成什么样子。
2.3 Java 中类的定义格式
类的定义格式:
java
[修饰符] class 类名 {
// 成员变量(属性)
[修饰符] 数据类型 变量名;
// 方法
[修饰符] 返回类型 方法名([参数列表]) {
// 方法体
}
}
图解:
类中的内容为成员,所以,变量称为成员变量、方法称为成员方法。
为什么说Java一切为类呢?
因为创建的任何java文件都 相当于是一个类。所有的代码(除了顶级类声明和导入语句)都必须放在类中。
创建一个以dog
命名的文件:
当我们创建好后可以很容易得发现,Dog
是类的名字,这也是文件名为什么和第一个类名相同的原因。
2.4 使用类
创建一个Dog
类,然后定义属性和会做什么事。
换言之,就设计一个Dog
类,用成员变量存储狗的属性(如:毛色,体格大小,名字),用成员方法设计狗的会干什么事(如:会吃饭,会汪汪叫)。
示例:
java
public class Dog {
// 狗的属性
public String name; //名字
public String color; //颜色
public String size; //大小
// 会汪汪叫
public void bark(){
System.out.println("汪汪~");
}
// 吃饭
public void eat(){
System.out.println("吃饭饭~");
}
}
图解:
这就是一个简单的类,里面包装的有成员变量和成员方法。
2.5 类的实例化
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:Dog
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)。
怎么创建对象呢?
答:main
函数是程序的入口,需要写main
函数,在main
函数中创建对象。
示例:
java
public class Dog {
// 狗的属性
public String name;
public String color;
public String size;
// 会汪汪叫
public void bark(){
System.out.println("汪汪~");
}
// 吃饭
public void eat(){
System.out.println("吃饭饭~");
}
//程序的入口
public static void main(String[] args){
//创建对象,用dog1来接收
Dog dog1 = new Dog();
//设置属性
dog1.name = "大黄";
dog1.color = "黄色";
dog1.size = "大";
System.out.println(dog1.name+" "+ dog1.color+" "+ dog1.size);
// 使用功能
dog1.bark();
dog1.eat();
}
}
图解:
解释:
- new 关键字用于创建一个对象的实例。
- 引用变量用来存储对象的地址。
- 引用变量的名字 + ' . ' 来访问对象中的属性和方法。
- 同一个类可以创建多个实例。
总结 ,类实例化出来的是一块空间,也就是对象,总要有一个标识符指定某个对象进而使用对象,即引用变量存储变量的地址(指定某个对象)。
3. this 关键字
3.1 引入 this
其实我们在类中创建的成员方法和普通的方法几乎一样,成员方法也可以传参,然后进行改变成员变量。
如果想用一个成员方法来改变狗的名,我们可以这样写:
java
public class Dog {
// 狗的属性
public String name;
public void alter_name(String name){
name = name;
}
// 程序的入口
public static void main(String[] args){
//
Dog dog3 = new Dog();
dog3.name = "小白";
dog3.alter_name("白狗");
System.out.println(dog3.name);
}
}
同学们可以猜一下打印的是什么?
其实,打印的是:小白。
这是为什么呢?
java
public void alter_name(String name){
name = name
这个方法的参数含有name
,但时会根据就近原则, name = name;
这行命令的name
都是方法的参数name
,而没有使用类的成员变量的name
。
如下:
java
public void alter_name(String name){
//参数 参数
name = name;
所以,没有修改类中成员变量的name
,有什么方法可以标明使用的是类的name
吗?
答: 当然有,使用this
关键字来区分成员变量和方法参数。
3.2 this 关键字
this关键字
也叫做this引用
指向当前对象(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。只不过这些操作没有显示的写出,不需要用户来传递,编译器自动完成。
那么怎么正确写修改姓名的成员方法呢?
答:用this
引用类的成员变量。
java
public void alter_name(String name){
//成员变量 参数
this.name = name;
}
说明: this.name
是类的成员变量。name
是方法的参数。
全部的代码示例:
java
public class Dog {
// 狗的属性
public String name;
public String color;
public String size;
// 会汪汪叫
public void bark(){
System.out.println("汪汪~");
}
// 吃饭
public void eat(){
System.out.println("吃饭饭~");
}
public void alter_name(String name){
//成员变量 参数
this.name = name;
}
//程序的入口2
public static void main(String[] args){
//
Dog dog3 = new Dog();
dog3.name = "小白";
dog3.alter_name("白狗");
System.out.println(dog3.name);
}
}