Java基础3---面向对象之封装

(面向对象思想概述)(了解)

  • A:面向过程思想概述
    • 第一步
    • 第二步
  • B:面向对象思想概述
    • 找对象(第一步,第二步)
  • D:面向对象思想特点
    • a:是一种更符合我们思想习惯的思想
    • b:可以将复杂的事情简单化
    • c:将我们从执行者变成了指挥者
      • 角色发生了转换
  • E:面向对象开发
    • 就是不断的创建对象,使用对象,指挥对象做事情
  • F:面向对象设计
    • 其实就是在管理和维护对象之间的关系。
  • G:面向对象特征
    • 封装(encapsulation)
    • 继承(inheritance)
    • 多态(polymorphism)

(类与对象概述)(掌握)

  • A:我们学习编程是为了什么
    • 为了把我们日常生活中实物用学习语言描述出来
  • B:我们如何描述现实世界事物
    • 属性 就是该事物的描述信息(事物身上的名词)
    • 行为 就是该事物能够做什么(事物身上的动词)
  • C:Java中最基本的单位是类,Java中用class描述事物也是如此
    • 成员变量 就是事物的属性
    • 成员方法 就是事物的行为
  • D:定义类其实就是定义类的成员(成员变量和成员方法)
    • a:成员变量 和以前定义变量是一样的,只不过位置发生了改变。在类中,方法外
    • b:成员方法 和以前定义方法是一样的,只不过把static去掉,后面在详细讲解static的作用。
  • E:类和对象的概念
    • a:类:是一组相关的属性和行为的集合
    • b:对象:是该类事物的具体体现
    • c:举例:
      • 类 学生
      • 对象 具体的某个学生就是一个对象

(学生类的定义)(掌握)

  • A:学生事物
  • B:学生类
  • C:案例演示
    • 属性:姓名,年龄,性别
    • 行为:学习,睡觉

(手机类的定义)(掌握)

  • 模仿学生类,让学生自己完成
    • 属性:品牌(brand)价格(price)
    • 行为:打电话(call),发信息(sendMessage)玩游戏(playGame)
class Demo2_Phone {
	public static void main(String[] args) {
		//创建对象
		Phone p = new Phone();
		//调用对象中的属性并赋值
		p.brand = "锤子";
		p.price = 998;

		System.out.println(p.brand + "..."  + p.price);

		//调用成员方法
		p.call();
		p.sendMessage();
		p.playGame();
	}
}

/*
* 模仿学生类,让学生自己完成
	* 属性:品牌(brand)价格(price)
	* 行为:打电话(call),发信息(sendMessage)玩游戏(playGame)

*/
class Phone {
	String brand;					//品牌
	int price;						//价格

	public void call() {			//打电话
		System.out.println("打电话");
	}

	public void sendMessage() {		//发信息
		System.out.println("发信息");
	}

	public void playGame() {		//玩游戏
		System.out.println("玩游戏");
	}
}

(学生类的使用)(掌握)

  • A:文件名问题
    • 在一个java文件中写两个类:一个基本的类,一个测试类。
    • 建议:文件名称和测试类名称一致。
  • B:如何使用对象?
    • 创建对象并使用
    • 格式:类名 对象名 = new 类名(); 对象名 :其实就是合法的标识符,如果是一个单词所有字母小写,如果是多个单词,从第二个单词开始首字母大写
  • D:如何使用成员变量呢?
    • 对象名.变量名
  • E:如何使用成员方法呢?
    • 对象名.方法名(…)

(一个对象的内存图)(掌握)

  • A:画图演示
    • 一个对象
      Java基础3---面向对象之封装
      Java基础3---面向对象之封装

(成员变量和局部变量的区别)(掌握)

  • A:在类中的位置不同

    • 成员变量:在类中方法外
    • 局部变量:在方法定义中或者方法声明上
  • B:在内存中的位置不同

    • 成员变量:在堆内存(成员变量属于对象,对象进堆内存)
    • 局部变量:在栈内存(局部变量属于方法,方法进栈内存)
  • C:生命周期不同

    • 成员变量:随着对象的创建而存在,随着对象的消失而消失
    • 局部变量:随着方法的调用而存在,随着方法的调用完毕而消失
  • D:初始化值不同

    • 成员变量:有默认初始化值
    • 局部变量:没有默认初始化值,必须定义,赋值,然后才能使用
  • 注意事项

    • 局部变量名称可以和成员变量名称一样,在方法中使用的时候,采用的是就近原则
    • 基本数据类型变量包括哪些:byte,short,int,long,float,double,boolean,char
    • 引用数据类型变量包括哪些:数组,类,接口,枚举

(方法的形式参数是类名的时候如何调用)(掌握)

  • A:方法的参数是类名public void print(Student s){}//print(new Student());
    • 如果你看到了一个方法的形式参数是一个类类型(引用类型),这里其实需要的是该类的对象。
class Demo1_Student {
	public static void main(String[] args) {
		print(10);

		Student s = new Student();					//创建对象,并将对象的地址值赋值给s
		print(s);
	}

	public static void print(int x) {				//基本数据类型当作形式参数
		System.out.println(x);
	}

	public static void print(Student stu) {			//引用数据类型当作形式参数
		stu.name = "张三";
		stu.age = 23;
		stu.speak();
	}
}

/*
* A:方法的参数是类名public void print(Student s){}//print(new Student());
	* 如果你看到了一个方法的形式参数是一个类类型(引用类型),这里其实需要的是该类的对象。
*/
class Student {
	String name;					//姓名
	int age;						//年龄

	public void speak() {
		System.out.println(name + "..." + age);
	}
}

(匿名对象的概述和应用)(掌握)

  • A:什么是匿名对象
    • 没有名字的对象
  • B:匿名对象应用场景
    • a:调用方法,仅仅只调用一次的时候。
      • 那么,这种匿名调用有什么好处吗?
        • 节省代码
      • 注意:调用多次的时候,不适合。匿名对象调用完毕就是垃圾。可以被垃圾回收器回收。
    • b:匿名对象可以作为实际参数传递
  • C:案例演示
    • 匿名对象应用场景
class Demo2_Car {
	public static void main(String[] args) {
		/*Car c1 = new Car();			//创建有名字的对象
		c1.run();
		c1.run();

		new Car().run();			//匿名对象调用方法
		new Car().run();	*/		//匿名对象只适合对方法的一次调用,因为调用多次就会产生多个对象,不如用有名字的对象	
	
		//匿名对象是否可以调用属性并赋值?有什么意义?
		/*
		匿名对象可以调用属性,但是没有意义,因为调用后就变成垃圾
		如果需要赋值还是用有名字对象
		*/
		new Car().color = "red";
		new Car().num = 8;
		new Car().run();
	}
}

class Car {
	String color;			//颜色
	int num;				//轮胎数

	public void run() {
		System.out.println(color + "..." + num);
	}
}

(封装的概述)(掌握)

  • A:封装概述

    • 是指隐藏对象的属性和实现细节,仅对外提供公共访问方式。
  • B:封装好处

    • 隐藏实现细节,提供公共的访问方式
    • 提高了代码的复用性
    • 提高安全性。
  • C:封装原则

    • 将不需要对外提供的内容都隐藏起来。
    • 把属性隐藏,提供公共方法对其访问。

(private关键字的概述和特点)(掌握)

  • A:人类赋值年龄的问题
  • B:private关键字特点
    • a:是一个权限修饰符
    • b:可以修饰成员变量和成员方法
    • c:被其修饰的成员只能在本类中被访问
  • C:案例演示
    • 封装和private的应用:
    • A:把成员变量用private修饰
    • B:提供对应的getXxx()和setXxx()方法
    • private仅仅是封装的一种体现形式,不能说封装就是私有
class Demo1_Person {
	public static void main(String[] args) {
		Person p1 = new Person();
		p1.name = "张三";			//调用姓名属性并赋值
		//p1.age = -17;				//调用年龄属性并赋值
		//p1.speak();					//调用行为

		p1.setAge(-17);

		System.out.println(p1.getAge());
	}
}

class Person {
	String name;					//姓名
	private int age;				//年龄
	
	public void setAge(int a) {		//设置年龄
		if (a > 0 && a < 200) {
			age = a;
		}else {
			System.out.println("请回火星吧,地球不适合你");
		}
		
	}

	public int getAge() {			//获取年龄
		return age;
	}

	public void speak() {
		System.out.println(name + "..." + age);
	}
}

(this关键字的概述和应用)(掌握)

  • A:this关键字特点
    • 代表当前对象的引用
  • B:案例演示
    • this的应用场景
    • 用来区分成员变量和局部变量重名
class Demo1_This {
	public static void main(String[] args) {
		Person p1 = new Person();
		p1.setName("张三");
		p1.setAge(23);
		System.out.println(p1.getName() + "..." + p1.getAge());

		Person p2 = new Person();
		p2.setName("李四");
		p2.setAge(24);
		System.out.println(p2.getName() + "..." + p2.getAge());
	}
}

class Person {
	private String name;			//姓名
	private int age;				//年龄
	
	public void setAge(int age) {		//设置年龄
		if (age > 0 && age < 200) {
			this.age = age;
			//System.out.println(age);
		}else {
			System.out.println("请回火星吧,地球不适合你");
		}
		
	}

	public int getAge() {			//获取年龄
		return age;
	}

	public void setName(String name) {	//设置姓名
		this.name = name;
		//System.out.println(name);
	}

	public String getName() {
		return name;
	}
}

(手机类代码及其测试)(掌握)

  • A:学生练习
    • 请把手机类写成一个标准类,然后创建对象测试功能。
class Demo2_Phone {
	public static void main(String[] args) {
		Phone p1 = new Phone();
		p1.setBrand("三星");
		p1.setPrice(5288);

		System.out.println(p1.getBrand() + "..." + p1.getPrice());
		p1.call();
		p1.sendMessage();
		p1.playGame();
	}
}
/*
手机类
	属性:品牌brand,价格price
	行为:打电话call,发短信sendMessage,玩游戏,playGame
*/
class Phone {								//java bean
	private String brand;					//品牌
	private int price;						//价格

	public void setBrand(String brand) {	//设置品牌
		this.brand = brand;
	}

	public String getBrand() {				//获取品牌
		return this.brand;					//this.可以省略,你不加系统会默认给你加
	}

	public void setPrice(int price) {		//设置价格
		this.price = price;
	}

	public int getPrice() {					//获取价格
		return price;
	}

	public void call() {					//打电话
		System.out.println("打电话");
	}

	public void sendMessage() {				//发短信
		System.out.println("发短信");
	}

	public void playGame() {				//玩游戏
		System.out.println("玩游戏");
	}
}

(构造方法Constructor概述和格式)(掌握)

  • A:构造方法概述和作用
    • 给对象的数据(属性)进行初始化
  • B:构造方法格式特点
    • a:方法名与类名相同(大小也要与类名一致)
    • b:没有返回值类型,连void都没有
    • c:没有具体的返回值return;
class Demo1_Constructor {						//Constructor构造
	public static void main(String[] args) {
		Person p = new Person();				//在一创建对象的时候,系统就帮我调用了构造方法
		//p.Person();							//构造方法不能用对象调用
		p.show();

		Person p2 = new Person();				//再次创建对象
	
		p2.show();
	}
}
class Person {
	private String name;
	private int age;

	//构造方法
	public Person() {
		//System.out.println("Hello World!");
		//return;								//构造方法也是有return语句的,格式是return;
		name = "张三";
		age = 23;
	}

	public void show() {
		System.out.println(name + "..." + age);
	}
}

(构造方法的重载及注意事项)(掌握)

  • A:案例演示
    • 构造方法的重载
      *== 重载==:方法名相同,与返回值类型无关(构造方法没有返回值),只看参数列表
  • B:构造方法注意事项
    • a:如果我们没有给出构造方法,系统将自动提供一个无参构造方法。
    • b:如果我们给出了构造方法,系统将不再提供默认的无参构造方法。
      • 注意:这个时候,如果我们还想使用无参构造方法,就必须自己给出。建议永远自己给出无参构造方法
class Demo2_Person {
	public static void main(String[] args) {
		Person p1 = new Person();
		p1.show();

		System.out.println("---------------------");

		Person p2 = new Person("张三",23);
		p2.show();

		System.out.println("---------------------");

		Person p3 = new Person("李四",24);
		p3.show();
	}
}

class Person {
	private String name;			//姓名
	private int age;				//年龄

	public Person() {				//空参构造
		System.out.println("空参的构造");
	}

	public Person(String name,int age) {
		this.name = name;
		this.age = age;
		System.out.println("有参的构造");
	}
	
	public void show() {
		System.out.println(name + "..." + age);
	}
}

(给成员变量赋值的两种方式的区别)

  • A:setXxx()方法
    • 修改属性值
  • B:构造方法
    • 给对象中属性进行初始化
class Demo3_Person {
	public static void main(String[] args) {
		Person p1 = new Person("张三",23);
		//p1 = new Person("张天一",23);	//这种方式看运行结果貌似是改名了,其实是将原对象变成垃圾
		System.out.println(p1.getName() + "..." + p1.getAge());

		System.out.println("--------------------");
		Person p2 = new Person();		//空参构造创建对象
		p2.setName("李四");
		p2.setAge(24);

		p2.setName("李鬼");
		System.out.println(p2.getName() + "..." + p2.getAge());
	}
}
/*
构造方法
	给属性进行初始化
setXxx方法
	修改属性值
	这两种方式,在开发中用setXxx更多一些,因为比较灵活
*/
class Person {
	private String name;				//姓名
	private int age;					//年龄

	public Person() {					//空参构造
	}

	public Person(String name,int age) {//有参构造
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
	
	public void setName(String name) {	//设置姓名
		this.name = name;
	}

	public String getName() {			//获取姓名
		return name;
	}

	public void setAge(int age) {		//设置年龄
		this.age = age;
	}

	public int getAge() {				//获取年龄
		return age;
	}
}

(学生类的代码及测试)(掌握)

  • A:案例演示

    • 学生类:
      • 成员变量:
        • name,age
      • 构造方法:
        • 无参,带两个参
      • 成员方法:
        • getXxx()/setXxx()
        • show():输出该类的所有成员变量值
  • B:给成员变量赋值:

    • a:setXxx()方法
    • b:构造方法
  • C:输出成员变量值的方式:

    • a:通过getXxx()分别获取然后拼接
    • b:通过调用show()方法搞定
class Demo4_Student {
	public static void main(String[] args) {
		Student s1 = new Student();					//使用空参构造
		s1.setName("张三");							//设置姓名
		s1.setAge(23);								//设置年龄

		System.out.println("我的姓名是:" + s1.getName() + ",我的年龄是:" + s1.getAge());
		//getXxx()获取属性值,可以打印,也可以赋值给其他的变量,做其他的操作
		Student s2 = new Student("李四",24);
		s2.show();									//只是为了显示属性值
	}
}


class Student {
	private String name;							//姓名
	private int age;								//年龄

	public Student(){}								//空参构造

	public Student(String name,int age) {			//有参构造
		this.name = name;
		this.age = age;
	}

	public void setName(String name) {				//设置姓名
		this.name = name;
	}

	public String getName() {						//获取姓名
		return name;
	}

	public void setAge(int age) {					//设置年龄
		this.age = age;
	}

	public int getAge() {							//获取年龄
		return age;
	}

	public void show() {
		System.out.println("我的姓名是:" + name +  ",我的年龄是:" +  age);
	}
}

(创建一个对象的步骤)(掌握)

  • A:画图演示
    • 画图说明一个对象的创建过程做了哪些事情?
    • Student s = new Student();
    • 1,Student.class加载进内存
    • 2,声明一个Student类型引用s
    • 3,在堆内存创建对象,
    • 4,给对象中属性默认初始化值
    • 5,属性进行显示初始化
    • 6,构造方法进栈,对对象中的属性赋值,构造方法弹栈
    • 7,将对象的地址值赋值给s
      Java基础3---面向对象之封装

###07.09_面向对象(static关键字及内存图)(了解)

  • A:案例演示
    • 通过一个案例引入static关键字。
    • 人类:Person。每个人都有国籍,中国。
class Demo1_Static {
	public static void main(String[] args) {
		Person p1 = new Person();	//创建对象
		p1.name = "苍老师";			//调用姓名属性并赋值
		p1.country = "日本";		//调用国籍属性并赋值
		

		Person p2 = new Person();
		p2.name = "小泽老师";		//调用姓名属性并赋值
		//p2.country = "日本";		//调用国籍属性并赋值

		p1.speak();
		p2.speak();

		Person.country = "日本";	//静态多了一种调用方式,可以通过类名.
		System.out.println(Person.country);
	}
}

class Person {
	String name;					//姓名
	static String country;					//国籍

	public void speak() {			//说话的方法
		System.out.println(name + "..." + country);
	}
}
  • B:画图演示
    • 带有static的内存图
      Java基础3---面向对象之封装

(static关键字的特点)(掌握)

  • A:static关键字的特点
    • a:随着类的加载而加载
    • b:优先于对象存在
    • c:被类的所有对象共享
      • 举例:咱们班级的学生应该共用同一个班级编号。
      • 其实这个特点也是在告诉我们什么时候使用静态?
        • 如果某个成员变量是被所有对象共享的,那么它就应该定义为静态的。
      • 举例:
        • 饮水机(用静态修饰)
        • 水杯(不能用静态修饰)
        • 共性用静态,特性用非静态
    • d:可以通过类名调用
      • 其实它本身也可以通过对象名调用。
      • 推荐使用类名调用
      • 静态修饰的内容一般我们称其为:与类相关的,类成员
  • B:案例演示
    • static关键字的特点

(static的注意事项)(掌握)

  • A:static的注意事项
    • a:在静态方法中是没有this关键字的
      • 如何理解呢?
        • 静态是随着类的加载而加载,this是随着对象的创建而存在
        • 静态比对象先存在
    • b:静态方法只能访问静态的成员变量和静态的成员方法
      • 静态方法:
        • 成员变量:只能访问静态变量
        • 成员方法:只能访问静态成员方法
      • 非静态方法:
        • 成员变量:可以是静态的,也可以是非静态的
        • 成员方法:可是是静态的成员方法,也可以是非静态的成员方法。
      • 简单记:
        • 静态只能访问静态
  • B:案例演示
    • static的注意事项
class Demo2_Static {
	public static void main(String[] args) {
		//Demo d = new Demo();
		//d.print1();

		Demo.print2();
	}
}

class Demo {
	int num1 = 10;						//非静态的成员变量
	static int num2 = 20;				//静态的成员变量

	/*public void print1() {				//非静态的成员方法,既可以访问静态的成员也可以访问非静态的
		System.out.println(num1);
		System.out.println(num2);
	}*/

	public static void print2() {		//静态的成员方法
		//System.out.println(this.num1);//静态的成员方法不能访问非静态的,错误: 无法从静态上下文中引用非静态 变量 num1
		System.out.println(num2);
	}
}

(静态变量和成员变量的区别)(掌握)

  • 静态变量也叫类变量 成员变量也叫对象变量
  • A:所属不同
    • 静态变量属于类,所以也称为为类变量
    • 成员变量属于对象,所以也称为实例变量(对象变量)
  • B:内存中位置不同
    • 静态变量存储于方法区的静态区
    • 成员变量存储于堆内存
  • C:内存出现时间不同
    • 静态变量随着类的加载而加载,随着类的消失而消失
    • 成员变量随着对象的创建而存在,随着对象的消失而消失
  • D:调用不同
    • 静态变量可以通过类名调用,也可以通过对象调用
    • 成员变量只能通过对 象名调用

(main方法的格式详细解释)(了解)

  • A:格式
    • public static void main(String[] args) {}
  • B:针对格式的解释
    • public 被jvm调用,访问权限足够大。
    • static 被jvm调用,不用创建对象,直接类名访问
    • void被jvm调用,不需要给jvm返回值
    • main 一个通用的名称,虽然不是关键字,但是被jvm识别
    • String[] args 以前用于接收键盘录入的
  • C:演示案例
    • 通过args接收键盘例如数据
class Demo3_Main {
	public static void main(String[] args) {			
		/*
		public : 被jvm调用,所以权限要足够大
		static : 被jvm调用,不需要创建对象,直接类名.调用即可
		void   : 被jvm调用,不需要有任何的返回值
		main   : 只有这样写才能被jvm识别,main不是关键字
		String[] args : 以前是用来接收键盘录入的
		*/

		System.out.println(args.length);
		for (int i = 0;i < args.length ;i++ ) {
			System.out.println(args[i]);
		}
	}
}

(工具类中使用静态)(了解)

  • A:制作一个工具类
    • ArrayTool
    • 1,获取最大值
    • 2,数组的遍历
    • 3,数组的反转
/**
这是一个数组工具类,里面封装了查找数组最大值,打印数组,数组反转的方法
@author fengjia
@version v1.0
*/
public class ArrayTool {
	//如果一个类中所有的方法都是静态的,需要再多做一步,私有构造方法,目的是不让其他类创建本类对象
	//直接用类名.调用即可
	/**
	私有构造方法
	*/
	private ArrayTool(){}

	//1,获取最大值

	/**
	这是获取数组中最大值的方法
	@param arr 接收一个int类型数组
	@return 返回数组中最大值
	*/
	public static int getMax(int[] arr) {
		int max = arr[0];						//记录第一个元素
		for (int i = 1;i < arr.length ;i++ ) {	//从第二个元素开始遍历
			if (max < arr[i]) {					//max与数组中其他的元素比较
				max = arr[i];					//记录住较大的
			}
		}

		return max;								//将最大值返回
	}
	//2,数组的遍历
	/**
	这是遍历数组的方法
	@param arr 接收一个int类型数组
	*/
	public static void print(int[] arr) {
		for (int i = 0;i < arr.length ;i++ ) {	//遍历数组
			System.out.print(arr[i] + " ");
		}
	}
	//3,数组的反转
	/**
	这是数组反转的方法
	@param arr 接收一个int类型数组
	*/
	public static void revArray(int[] arr) {
		for (int i = 0;i < arr.length / 2 ;i++ ) {	//循环次数是元素个数的一半
			/*
			arr[0]与arr[arr.length-1-0]	交换
			arr[1]与arr[arr.length-1-1]	交换
			arr[2]与arr[arr.length-1-2] 交换
			*/
			int temp = arr[i];
			arr[i] = arr[arr.length-1-i];
			arr[arr.length-1-i] = temp;
		}
	}
}

(说明书的制作过程)(了解)

  • A:对工具类加入文档注释
  • B:通过javadoc命令生成说明书
    • @author(提取作者内容)
    • @version(提取版本内容)
    • javadoc -d 指定的文件目录 -author -version ArrayTool.java
    • @param 参数名称//形式参数的变量名称@return 函数运行完返回的数据

(如何使用JDK提供的帮助文档)(了解)

  • A:找到文档,打开文档
  • B:点击显示,找到索引,出现输入框
  • C:你应该知道你找谁?举例:Scanner
  • D:看这个类的结构(需不需要导包)
    • 成员变量 字段
    • 构造方法 构造方法
    • 成员方法 方法

(学习Math类的随机数功能)(了解)

  • 打开JDK提供的帮助文档学习
  • A:Math类概述
    • 类包含用于执行基本数学运算的方法
  • B:Math类特点
    • 由于Math类在java.lang包下,所以不需要导包。
    • 因为它的成员全部是静态的,所以私有了构造方法
  • C:获取随机数的方法
    • public static double random():返回带正号的 double 值,该值大于等于 0.0 且小于 1.0。
  • D:我要获取一个1-100之间的随机数,肿么办?
    • int number = (int)(Math.random()*100)+1;

问题

1:构造方法的作用是什么?构造方法的特点是什么?构造方法的注意事项是什么?构造方法中可不可以写return语句呢?
2:给成员变量赋值有几种方式?
3:标准的代码编写及测试:
	A:学生类的案例
	B:手机类的案例
	C:长方形类的案例
4:一个类的成员变量初始化过程
	Student s = new Student();
5:static关键字是什么?有什么特点?什么时候用呢?
6:main方法各种修饰符及参数的解释?