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标题: 什么是面向对象 [打印本页]

作者: 星辰rabbit    时间: 2019-5-31 14:48
标题: 什么是面向对象
今日内容介绍
1、面向对象思想
2、类与对象的关系
3、局部变量和成员变量的关系
4、封装思想
5、private,this关键字
6、随机点名器





###01面向对象和面向过程的思想
        * A: 面向过程与面向对象都是我们编程中,编写程序的一种思维方式
                * a: 面向过程的程序设计方式,是遇到一件事时,思考“我该怎么做”,然后一步步实现的过程。
                * b: 面向对象的程序设计方式,是遇到一件事时,思考“我该让谁来做”,然后那个“谁”就是对象,他要怎么做这件事是他自己的事,反正最后一群对象合力能把事就好就行了。
       
###02面向对象的思想的生活案例
        * A: 买电脑(组装机)
                * a: 面向过程:自己该怎么做
                * b: 面向对象:找人帮我们做
                       
                       
###03面向对象好处
        * A: 面向对象好处
                * a: 面向对象思维方式是一种更符合人们思考习惯的思想
                * b: 面向过程思维方式中更多的体现的是执行者(自己做事情),面向对象中更多的体现是指挥者(指挥对象做事情)。
                * c: 面向对象思维方式将复杂的问题简单化。

###04大象装进冰箱的代码案例
        * A: 需求:把大象装冰箱里
                * a: 面向过程                
                        * 自己打开冰箱门
                        * 自己将大象装进去
                        * 自己关闭冰箱门       
                * b: 面向对象
                        * 分析发现打开、装、关闭都是冰箱的功能。即冰箱对象具        备如下功能
                        * 冰箱打开
                        * 冰箱存储
                        * 冰箱关闭

```
* B: 通过伪代码描述大象和冰箱
        * 描述大象:
                class 大象
                {
                }
        * 描述冰箱
                class冰箱
                {
                        void 打开(){}
                        void 存储(大象){}
                        void 关闭(){}
                }
```

​                       

```
* C: 使用对象:
        * 1、创建冰箱的对象
                * 冰箱 bx = new 冰箱();  
        * 2、调用冰箱的功能
                * 对象.功能();
                * bx.打开();
                * bx.存储(new 大象());
                * bx.关闭();
* D:总结:
        * 1、先按照名词提炼问题领域中的对象
        * 2、对对象进行描述,其实就是在明确对象中应该具备的属性和功能
        * 3、通过new的方式就可以创建该事物的具体对象
        * 4、通过该对象调用它以后的功能。
```



###05定义小汽车类
        * A: 分析小汽车的属性和功能
                * 属性
                        * 颜色
                        * 轮胎个数
                * 功能
                        * 运行       
        * B: 通过伪代码描述小汽车
                * 小汽车{
                        * 颜色
                        * 轮胎个数
                        * 运行(){}
                * }
        * C:通过JAVA代码描述小汽车
                * public class Car {
                        * String color;
                        * int number;
               

```
                * void run() {
                        * System.out.println(color + ":" + number);
                * }
        * }
```





###01测试汽车类
        * A: 创见对象的格式
                * a: 类名 变量名 = new 类名();
        * B: 测试汽车类
                public class CarDemo {
                        public static void main(String[] args) {
                                /*
                                 测试:Car类中的run方法。
                                 */
                                // 1,创建Car的对象。给对象起个名字。
                                Car c = new Car();// c是类类型的变量。c指向了一个具体的Car类型的对象。
                                // 2,通过已有的对象调用该对象的功能。格式:对象.对象成员;
                                // 3,可以该对象的属性赋值。
                                c.color = "red";
                                c.number = 4;
                                c.run();
                        }
                }



###02对象的内存图
        * 见课后资料:对象的内存图.JPG

###03类和对象的关系
        * A: 类和对象的关系
                * 类是对某一类事物的抽象描述,而对象用于表示现实中该类事物的个体
        * B: 举例
                * 可以将玩具模型看作是一个类,将一个个玩具看作对象,从玩具模型和玩具之间的关系便可以看出类与对象之间的关系

###04成员变量和局部变量的区别

- 区别一:定义的位置不同
  - 定义在类中的变量是成员变量
  - 定义在方法中或者{}语句里面的变量是局部变量
- 区别二:在内存中的位置不同
  - 成员变量存储在对内存的对象中
  - 局部变量存储在栈内存的方法中
- 区别三:声明周期不同
  - 成员变量随着对象的出现而出现在堆中,随着对象的消失而从堆中消失
  - 局部变量随着方法的运行而出现在栈中,随着方法的弹栈而消失
- 区别四:初始化不同
  - 成员变量因为在堆内存中,所有默认的初始化值
  - 局部变量没有默认的初始化值,必须手动的给其赋值才可以使用。





###01方法参数是基本数据类型和引用数据类型
        * A.基本类型
                class Demo
                {
                        public static void main(String[] args)
                        {
                                int x = 4;
                                show(x);
                                System.out.println("x="+x);
                        }
                        public static void show(int x)
                        {
                                x = 5;
                               

```
                }
        }         
        基本类型作为参数传递时,其实就是将基本类型变量x空间中的值复制了一份传递给调用的方法show(),当在show()方法中x接受到了复制的值,再在show()方法中对x变量进行操作,这时只会影响到show中的x。当show方法执行完成,弹栈后,程序又回到main方法执行,main方法中的x值还是原来的值。
* B.引用类型
        class Demo
        {
                int x ;
                public static void main(String[] args)
                {
       
                        Demo d = new Demo();
                        d.x = 5;
                        show(d);
                        System.out.println("x="+d.x);
                }
                public static void show(Demo d)
                {
                        d.x = 6;
                }
        }         
        当引用变量作为参数传递时,这时其实是将引用变量空间中的内存地址(引用)复制了一份传递给了show方法的d引用变量。这时会有两个引用同时指向堆中的同一个对象。当执行show方法中的d.x=6时,会根据d所持有的引用找到堆中的对象,并将其x属性的值改为6.show方法弹栈。
        由于是两个引用指向同一个对象,不管是哪一个引用改变了引用的所指向的对象的中的值,其他引用再次使用都是改变后的值。
* C.结论
        * 对于基本类型形式参数改变不会影响到实际参数
        * 对于引用类型形式参数改变会影响到实际参数
```

###02封装的概述
        * A.面向对象三大特征
                * 封装、继承、多态
        * B.封装表现
                * 1、方法就是一个最基本封装体
                * 2、类其实也是一个封装体       
        * C.封装的好处
                * 1、提高了代码的复用性
                * 2、隐藏了实现细节,还要对外提供可以访问的方式。便于调用者的使用。这是核心之一,也可以理解为就是封装的概念
                * 3、提高了安全性         
###03封装的生活中的举例
        * A.封装的生活中的举例
                机箱:
                一台电脑,它是由CPU、主板、显卡、内存、硬盘、电源等部件组长,其实我们将这些部件组装在一起就可以使用电脑了,但是发现这些部件都散落在外面,很容造成不安全因素,于是,使用机箱壳子,把这些部件都装在里面,并在机箱壳上留下一些插口等,若不留插口,大家想想会是什么情况。
                总结:机箱其实就是隐藏了办卡设备的细节,对外提供了插口以及开关等访问内部细节的方式。
        * B.总结
                * 机箱其实就是隐藏了办卡设备的细节,对外提供了插口以及开关等访问内部细节的方式

###04private关键字
        * A.private概述
                * private可以修饰成员内容包括成员方法和成员变量
                * 被private修饰的内容不能在其他类访问
        * B.使用步骤
                * 1、通过private修饰属性
        * C.完整代码
                class Person {
                        private int age;
                        private String name;
               

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





###01get和set方法
        * A.get和set方法
                * 年龄已被私有,错误的值无法赋值,可是正确的值也赋值不了,这样还是不行,那肿么办呢?按照之前所学习的封装的原理,隐藏后,还需要提供访问方式。只要对外提供可以访问的方法,让其他程序访问这些方法。同时在方法中可以对数据进行验证。
一般对成员属性的访问动作:赋值(设置 set),取值(获取 get),因此对私有的变量访问的方式可以提供对应的 setXxx或者getXxx的方法。
                class Person {
                        // 私有成员变量
                        private int age;
                        private String name;
               

```
                // 对外提供设置成员变量的方法
                public void setAge(int a) {
                        // 由于是设置成员变量的值,这里可以加入数据的验证
                        if (a < 0 || a > 130) {
                                System.out.println(a + "不符合年龄的数据范围");
                                return;
                        }
                        age = a;
                }
       
                // 对外提供访问成员变量的方法
                public void getAge() {
                        return age;
                }
        }
        * 总结
                * 类中不需要对外提供的内容都私有化,包括属性和方法。
```

以后再描述事物,属性都私有化,并提供setXxx getXxx方法对其进行访问
                * 注意
                        * 私有仅仅是封装的体现形式而已
###02私有化Person类带get,set
        * 标准代码
                package cn.itcast.demo05;
               

```
        /*
         *   类描述人:
         *     属性: 姓名和年龄
         *     方法: 说话
         *   
         *   私有化所有的属性 (成员变量) ,必须写对应的get/set方法
         *   凡是自定义的类,自定义成员变量,应该私有化,提供get/set
         *   
         *   this关键字:
         *     区分成员变量和局部变量同名情况
         *     方法中,方位成员变量,写this.
         */
        public class Person {
                private String name;
                private int age;
       
                // set方法,变量name,age赋值
                public void setAge(int age) {
                        this.age = age;
                }
       
                public void setName(String name) {
                        this.name = name;
                }
       
                // get方法,变量name,age获取值
                public int getAge() {
                        return age;
                }
       
                public String getName() {
                        return name;
                }
       
                public void speak() {
                        String  name = "哈哈";
                        int age = 16;
                       
                        System.out.println("人在说话  " + this.name + "..." + this.age);
                }
        }
* 标准测试代码
        package cn.itcast.demo05;
       
        public class PersonTest {
                public static void main(String[] args) {
                        Person p = new Person();
                        //调用set方法,对成员变量赋值
                        p.setAge(18);
                        p.setName("旺财");
                        p.speak();
```

​                               

```
                        //调用get方法,获取成员变量的值
        //                System.out.println(p.getName());
        //                System.out.println(p.getAge());
                }
        }
```

###03this关键字_区分成员变量和局部变量的同名
        * A.什么时候用
                * 当类中存在成员变量和局部变量同名的时候为了区分,就需要使用this关键字
        * B.代码
                class Person {
                        private int age;
                        private String name;
                       

```
                public void speak() {
                        this.name = "小强";
                        this.age = 18;
                        System.out.println("name=" + this.name + ",age=" + this.age);
                }
        }
       
        class PersonDemo {
                public static void main(String[] args) {
                        Person p = new Person();
                        p.speak();
                }
        }

```

###04this内存图
        * A.this内存图
                * 见附件:this内存图.jpg



###01this的年龄比较
        * A.需求:在Person类中定义功能,判断两个人是否是同龄人
        * B.代码
                class Person {
                        private int age;
                        private String name;
                       

```
                public int getAge() {
                        return age;
                }
       
                public void setAge(int age) {
                        this.age = age;
                }
       
                public String getName() {
                        return name;
                }
       
                public void setName(String name) {
                        this.name = name;
                }
       
                public void speak() {
                        System.out.println("name=" + this.name + ",age=" + this.age);
                }
       
                // 判断是否为同龄人
                public boolean equalsAge(Person p) {
                        // 使用当前调用该equalsAge方法对象的age和传递进来p的age进行比较
                        // 由于无法确定具体是哪一个对象调用equalsAge方法,这里就可以使用this来代替
                        /*
                         * if(this.age == p.age) { return true; } return false;
                         */
                        return this.age == p.age;
                }
        }

```

###02随机点名器案例重构
        * A.需求:随机点名器,即在全班同学中随机的找出一名同学,打印这名同学的个人信息
                它具备以下3个内容:
                存储所有同学姓名
                总览全班同学姓名
                随机点名其中一人,打印到控制台
        * B.代码
                import java.util.ArrayList;
                import java.util.Random;
                import java.util.Scanner;
               

```
        /**
         * 思路:
         * 第一步:存储全班同学信息
         * 第二步:打印全班同学每一个人的信息
         * 第三部:随机对学生点名,打印学生信息
         */
        public class Test {
                public static void main(String[] args) {
                        ArrayList<Student> list = new ArrayList<Student>(); //1.1创建一个可以存储多个同学名字的容器
                         //1.存储全班同学信息
                        addStudent(list);
                         //2.打印全班同学每一个人的信息(姓名、年龄)
                        printStudent(list);
                         //3.随机对学生点名,打印学生信息
                        randomStudent(list);
                }
                public static void addStudent(ArrayList<Student> list) {
                        //键盘输入多个同学名字存储到容器中
                        Scanner sc = new Scanner(System.in);
                        for (int i = 0; i < 3; i++) {
                                //创建学生
                                Student s = new Student();
                                System.out.println("存储第"+i+"个学生姓名:");
                                String name = sc.next();
                                s.setName(name);
                                System.out.println("存储第"+i+"个学生年龄:");
                                int age = sc.nextInt();
                                s.setAge(age);
                                //添加学生到集合
                                list.add(s);
                        }
                }
                /**
                 2.打印全班同学每一个人的信息(姓名、年龄)
                 */
                public static void printStudent (ArrayList<Student> list) {
                        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
                                Student s = list.get(i);
                                System.out.println("姓名:"+s.getName() +",年龄:"+s.getAge());
                        }
                }
                /**
                 3.随机对学生点名,打印学生信息
                 */
                public static void randomStudent (ArrayList<Student> list) {
                        //在班级总人数范围内,随机产生一个随机数
                        int index = new Random().nextInt(list.size());
                        //在容器(ArrayList集合)中,查找该随机数所对应的同学信息(姓名、年龄)
                        Student s = list.get(index);
                        System.out.println("被随机点名的同学:"+s.getName() + ",年龄:" + s.getAge());
                }
        }

        /**
         * 学生信息类
         */
        public class Student {
                private String name; // 姓名
                private int age; // 年龄
       
                public String getName() {
                        return name;
                }
       
                public void setName(String name) {
                        this.name = name;
                }
       
                public int getAge() {
                        return age;
                }
       
                public void setAge(int age) {
                        this.age = age;
                }
        }       

```

​               

###03总结

- A.类与对象
  - 类,用于描述多个对象的共同特征,它是对象的模板。
  - 对象,用于描述现实中的个体,它是类的实例。
  - 类的定义:使用关键字class来定义java中的类
  - 格式:
  - class 类名 {
  - //属性
  - 数据类型 变量名;
  - …
  - //方法
  - 修饰符 返回值类型 方法名(参数){   }
  - …
  - }
  -
- B.创建对象:
  - 格式:
  - 类名 对象名 = new 类名();
- C.封装(private关键字)
  - 封装,把对象的属性与方法的实现细节隐藏,仅对外提供一些公共的访问方式
  - 封装的体现:
  - 变量:使用 private 修饰,这就是变量的封装
  - 方法:也是一种封装,封装了多条代码
  - 类: 也是一种封装,封装了多个方法
- D.private关键字,私有的意思
  - 它可以用来修饰类中的成员(成员变量,成员方法)
  - private的特点:
  - private修饰的成员只能在当前类中访问,其他类中无法直接访问
- E.this关键字
  - this关键字,本类对象的引用
  - this是在方法中使用的,哪个对象调用了该方法,那么,this就代表调用该方法的对象引用
  - this什么时候存在的?当创建对象的时候,this存在的
  - this的作用:用来区别同名的成员变量与局部变量(this.成员变量)
  - public void setName(String name) {
  - this.name = name;
  - }




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