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
- 一个对象
(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。
- 那么,这种匿名调用有什么好处吗?
- b:匿名对象可以作为实际参数传递
- a:调用方法,仅仅只调用一次的时候。
- 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
- 构造方法的重载
- 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
- 成员变量:
- 学生类:
-
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
###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
- 带有static的内存图
(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。
- 如何理解呢?
- 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。
- 静态方法:
- a:在静态方法中是没有this关键字的
- 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?