【Java SE学习】——类与对象

类的定义

• 对象是类的实例，类是对象的抽象
• 类可被认为是一种自定义的数据类型，可以使用类来定义变量
• 类中的成员：字段（成员变量）、构造器、方法、初始化块、内部类（包括接口、枚举）
• 外部类只能有两种访问控制级别：public 和 缺省
• 定义类的语法格式

[修饰符] class 类名 {    
    0-N 成员变量（字段） // 描述类具有的特性，对象的状态    
    0-N 构造器定义    
    0-N 方法            // 描述类具有的功能，对象的行为}

对象的创建和操作

• 对象实例化过程：
  • 根据类及其父类的字段在堆中为该对象的所有实例变量分配内存；
  • 对这些实例变量执行初始化，其初始化顺序是：先执行初始化块或声明实例变量时指定的初始值（它们的执行顺序与它们在源代码中的排列顺序相同），再根据传入的实参列表执行对应构造器里指定的初始值；
  • 由 new 运算符返回对象的引用地址 给 该对象的引用变量（栈内存）。
• 类或实例访问成员变量或方法的语法：类.类变量|方法 或者 实例.实例变量|方法

// 定义一个 Person 类
class Person {    
    String name;    
    void coding() {}
    // 测试类
    class PersonDemo {    
        public static void main(String[] args) {        
            Person p = new Person(); // 创建一个对象 p        
            p.name = "Admin";        
            p.coding();    }    
    }

static 修饰符

• static
  

  修饰的成员（

  类成员

  ：类变量、类方法、静态初始化块、静态内部类）

  • 随着所在类的加载而加载，优先于该类对象存在（当字节码被加载进 JVM 时类成员就存在了，而对象是后来 new 出来的）
  • 被该类所有对象所共享
  • 可以直接用类名调用

• 无static 修饰的成员（实例成员：实例变量、实例方法、普通初始化块、实例内部类）

• static 修饰的成员（属于类）及构造器不能直接访问没有 static 修饰的成员（属于对象）

• 局部变量不属于任何类或实例，不能使用 static 修饰；不能修饰构造器

• static 修饰的方法中不能使用 this 或 super 引用（static 强调的是类，this 和 super 强调的是对象）

this 关键字

当一个对象创建之后，JVM 会分配一个引用自身的引用：this

存在位置

• 构造方法中，代表正在初始化的对象
• 实例方法中，代表调用此方法的对象

使用 this

• 构造器重载时的互调 this([参数]); （必须作为构造方法中的第一条语句），一般地，是少参数的构造器调用多参数的构造器（将功能都写在多参数的构造器中）
• 解决实例方法中成员变量和参数（局部变量）之间的二义性，必须使用
• 同类中实例方法间互调（调用者是 this，不建议省略）
• 实例方法将 this 作为参数传递给另一个方法
• 将 this 作为方法的返回值（链式方法编程）

构造器

作用

• 创建对象（必须和 new 一起使用，通过 new 关键字来调用某个类的构造器）
• 完成对象字段（实例变量）的初始化（手动赋值）

特点

• 构造器名与类名相同（首字母大写）
• 不用定义返回值类型（缺省的返回值类型是当前类）
• 构造器体中不需要 return 语句（缺省的返回值是当前创建对象的引用）

默认构造器

编译器在编译源文件的时候产生的缺省的构造器

• 符合构造器体特点
• 没有形参
• 没有构造器体
• 访问权限修饰符与所在类的访问权限修饰符相同
• 显式定义了构造器之后，默认的构造器就没有了

构造器的重载

public class Person {    
    private String name;    
    private int age;    /* 默认构造器（编译器产生的）    
    public Person() {}    */    
    // 创建对象，初始化 name    p
    ublic Person(String name) {        this(name, 0);    }    
    // 创建对象，初始化 name 和 age    
    public Person(String name, int age) {        
        this.name = name;        
        this.age = age;    }    
    // 此处省略 name 和 age 的 setter 和 getter 方法}
    class PersonDemo {    
        public static void main(String[] args) {        
            Person p = new Person("Admin", 28); 
            // 创建对象 p，并初始化    
        }
    }

封装（Encapsulation）和隐藏

• 把对象的状态和行为封装成一个整体，隐藏对象的内部信息和实现细节，不允许外部直接访问，对外暴露方法来实现对内部信息的操作和访问
• 优点：安全性、重用性、低耦合性
• 一般地，字段使用 private 修饰（私有化），拥有实现细节的方法使用 private 修饰，一般的方法使用 public 修饰

public class Person {    
    private String  name; // 字段使用 private 私有    
    private boolean man;    // 提供 public 修饰的 getter、setter 方法访问本类中的私有字段    
    public String getName() {        
        return name;    
    }    
    public void setName(String name) {        
        this.name = name;   
    }    
    public boolean isMan() {        
        return man;    
    }    
    public void setMan(boolean man) {        
        this.man = man;    
    }  
}
class PersonDemo {    
    public static void main(String[] args) {       
        Person p = new Person; // 通过无参数构造器创建对象 p        
        p.setName("Sdky");        
        p.setMan(true);    
    }
}

设置和获取对象的数据

• 创建对象并给对象设置初始值的两种方式：
  • setter 注入（属性注入）：先通过无参数构造器创建出一个对象，再通过对象调用相应的 setter 方法
  • 构造注入：直接调用带参数的构造器，创建对象的同时完成对象字段的初始化
• 获取对象的数据：getter 方法

package、import 和 import static

package 语句

• 作用：把一个类放在指定的包结构下
• 包命名规则：域名倒写.模块名.组件名
• 语法格式

// package 包名.子包名.子子包;// 必须把该语句作为 Java 文件中的第一条非注释性语句package com.example.hello;

• 编译命令：javac -d . PackageDemo.java // 表示在当前路径下先生成与包名层次相应的文件结构，再在包下生成字节码文件（如果编译 Java 文件时不使用 -d 选项，编译器不会为 Java 源文件生成相应的文件结构）
• 运行命令：java com.example.hello.PackageDemo
  • Java 的常用包
• java.lang：Java 语言的核心类，如 String、Math、System 和 Thread 类等
• java. util：Java 的大量工具类/接口和集合框架类/接口，如 Arrays 和 List、Set 等
• java. net：Java 网络编程相关的类/接口
• java.io：Java 输入/输出编程相关的类/接口
• java. text：Java 格式化相关的类
• java.sql：Java 进行 JDBC 数据库编程的相关类/接口
• java. awt：抽象窗口工具集的相关类/接口，用于构建图形用户界面（GUI）程序
• java.swing：Swing 图形用户界面编程的相关类/接口，用于构建平台无关的 GUI 程序

import 语句

• 类的全限定名：包名.类名 java.util.Arrays
• 在一个类中使用非同包的类和非 java.lang 包下的类，要使用类的全限定名
• 使用 import 可以省略写包名；而使用 import static 则可以连类名都省略
• import 语句应该出现在 package 语句（如果有的话）之后、类定义之前
• 导入指定包下某个类或全部类

import java.util.Arrays; // 导入 java.util 包下的 Arrays 类import java.util.*; // 导入 java.util 包下所有被当前类使用到的类

• 注意：Java 默认为所有源文件导入 java.lang 包下的所有类，但不包括其子包下的类
• 导入指定类中的 static 成员（语法糖），但无法导入与 java.lang.Object 类中的方法名相同的方法，如 toString，equals

// import static 类的全限定名.该类中的 static 成员名;
import static java.util.Arrays.sort;import static java.util.Arrays.*;