本文介绍: 什么是面向对象?什么是面向过程?类的概念格式是什么?this引用是什么?为什么要有this引用this引用特性对象构造以及初始化,什么是构造方法

目录

一.什么是面向对象

面向过程:

面向对象:

二.类与对象 

类的概念

类的定义格式

对象的概念

注意

关于类和对象的说明

三.this引用

为什么要有this引用?

什么是this引用

this引用的特性

四.对象的构造及初始化

构造方法

特性

就地初始化


一.什么是面向对象

        类和对象是属于面向对象编程中的概念,在面向对象的世界里,一切皆为对象。面向对象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,对于大型程序设计扩展以及维护都非常友好。

要搞清楚面向对象,我们还是得拿面向过程来进行比较,就拿洗衣服这个事件进行举例

面向过程

如果是面向过程,那我们设计思路就是一步一步一个一个功能,其中少了一个环节都不可以其中每一个环节,我们需要关注其中的细节,而且这样的设计是不可逆的,对于不同的衣服,我们需要时间,拧干的力度,都是不同的,如果将来我们设计洗鞋子”的话,这个程序就完全不再适用了

面向对象:

但如果是面向对象的思路的话,我们并不关心其中每一步的过程如何我们需要划分出来几个对象,让几个对象各司其职,相互之间也不关心彼此的内部细节

我们将整个洗衣服的过程,划分出4个对象:“人”,“衣服”,“洗衣机”,“洗衣粉”,整个过程由4个对象相互交互完成,人也不需要关心洗衣机是怎么转的,衣服是怎么被洗干净的,我们只需要知道我们把衣服和洗衣服交给洗衣机,我们就可以得到洗干净的衣服了


二.类与对象 

类的概念

在了解了面向对象的思维和概念后,我们就可以打开类和对象的大门了,面相对程序设计关注的是对象,而对象是现实生活中的实体比如:洗衣机。但是洗衣机计算机并不认识,需要开发人员告诉给计算机什么是洗衣机。

在上图左侧,我们可以看见一系列参数这些参数是在简单描述这个洗衣机该过程称为对洗衣机对象(实体)进行抽象(对一个复杂事物的重新认知),而这个过程对应在我们的面向对象编程就是的概念,类是用来对一个实体(对象)来进行描述主要描述实体(对象)具有哪些属性(外观尺寸等),哪些功能(用来干啥),描述完成后计算机就可以识别了。也就是说,类就是我们对于现实世界中的事物或者概念的抽象而对于这种抽象的概念,我们可以使用面向对象的编程语言描述出来

 
比如:洗衣机,我们在Java中可以将其看成是一个类别

类的定义格式

java定义类时需要用到
class
关键字,其中:
具体语法如下
// 创建
class ClassName {
        field;         // 字段(属性) 或者 成员变量
        method;   // 行为 或者 成员方法
}

比如对于我们刚才说到的洗衣机,我们可以做出如下定义

class WashMachine {
    public String brand; // 品牌
    public String type; // 型号
    public double weight; // 重量
    public double length; // 长
    public double width; // 宽
    public double height; // 高
    public String color; // 颜色
    public void washClothes(){ // 洗衣服
        System.out.println("洗衣功能");
    }
    public void dryClothes(){ // 脱水
        System.out.println("脱水功能");
    }
    public void setTime(){ // 定时
        System.out.println("定时功能");
    }
}

对象的概念

对象是类的实例定义了一个类,就相当于在计算机中定义了一种新的类型 int  double 类似,只不过 int  double 是 java语言自带内置类型,而类是用户自定义了一个新的类型比如上述的:WashMachine 类,就是一个类(一种新定义类型),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,我们将定义出来的实例就叫做对象,而用类类型创建对象的过程,称为类的实例化,在java中采用 new关键字,配合类名来实例化对象

比如我们这里有个狗的类,叫做Dog,它有俩个成员变量,俩个成员方法

class Dog {
    public String name;//名字
    public String color;//颜色
    
    // 狗的行为
    public void barks() {
        System.out.println(name + ": 旺旺旺~~~");
    }
    public void wag() {
        System.out.println(name + ": 摇尾巴~~~");
    }
}

我们可以使用 new关键字来为狗这个概念实例化一个对象,在下面这段代码中,就代表了我们对狗这个类实例化了一个对象Labrador(拉布拉多),而这条Labrador(拉布拉多)的名字叫“豆豆”,是黑色的皮毛,会汪汪叫会摇尾巴

    public static void main(String[] args) {
        Dog Labrador = new Dog();
        Labrador.name = "豆豆";
        Labrador.color = "黑色";
        Labrador.barks();
        Labrador.wag();
    }

一个类允许有多个对象,也就是说,我们这里还可以示例化很多对象,这里就表示我们这个Dog类有俩个对象,分别是Labrador(拉布拉多)和Husky(哈士奇),他们都有各自的属性方法

    public static void main(String[] args) {
        Dog Labrador = new Dog();
        Labrador.name = "豆豆";
        Labrador.color = "黑色";
        Labrador.barks();
        Labrador.wag();
        
        Dog Husky = new Dog();
        Labrador.name = "二哈";
        Labrador.color = "黑白相间";
        Labrador.barks();
        Labrador.wag();
    }

注意

关于类和对象的说明


三.this引用

为什么要有this引用?

先看一个日期类的例子
public class Date {
    public int year;
    public int month;
    public int day;
    public void setDay(int y, int m, int d) {
        year = y;
        month = m;
        day = d;
    }
    public void printDate() {
        System.out.println(year + "/" + month + "/" + day);
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        // 构造三个日期类型的对象 d1 d2 d3
        Date d1 = new Date();
        Date d2 = new Date();
        Date d3 = new Date();
        // 对d1,d2,d3的日期设置
        d1.setDay(2020, 9, 15);
        d2.setDay(2020, 9, 16);
        d3.setDay(2020, 9, 17);
        // 打印日期中的内容
        d1.printDate();
        d2.printDate();
        d3.printDate();
    }
}
以上代码定义了一个日期类,然后main方法中创建了三个对象,并通过Date类中的成员方法对对象进行设置打印代码整体逻辑非常简单,没有任何问题,但是细思之下有个疑问:

形参名不小心与成员变量名相同的话会是怎么样呢?

在这种情况下,编译器很难对我们给出的方法进行判断,那方法体中到底是谁给谁赋值?成员变量给成员变量?参数参数参数给成员变量?成员变量参数

    public void setDay(int year, int month, int day){
        year = year;
        month = month;
        day = day;
    }

什么是this引用

这个时候就需要使用我们的 this引用了,this引用指向当前对象(成员方法运行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。只不过所有的操作用户是透明的,即用户不需要来传递,编译器自动完成。

public class Date {
    public int year;
    public int month;
    public int day;
    
    public void setDay(int year, int month, int day) {
        this.year = year;
        this.month = month;
        this.day = day;
    }
    
    public void printDate() {
        System.out.println(this.year + "/" + this.month + "/" + this.day);
    }
}

this引用的特性

  • this的类型:对应类类型引用,即哪个对象调用就是哪个对象的引用类
  • this只能在”成员方法”中使用,在”成员方法”中
  • this只能引用当前对象,不能再引用其他对象
  • this是“成员方法”第一个隐藏参数编译器会自动传递,在成员方法执行时,编译器负责将调用成员方法对象的引用传递给该成员方法,this负责接收

四.对象的构造初始化

在Java方法内部定义一个局部变量时,必须要初始化,否则会编译失败
public static void main(String[] args) {
    int a;
    // Error:(26, 28) java: 可能尚未初始化变量a
    System.out.println(a);
}

构造方法

构造方法(也称为构造器)是一个特殊的成员方法,名字必须与类名相同,在创建对象时,由编译器自动调用,并且在整个对象的生命周期内只调用一次,我们可以利用构造方法的这个特性来对对象初始化
public class Date {
    public int year;
    public int month;
    public int day;
    
    // 构造方法:
    // 名字类名相同,没有返回值类型,设置为void也不行
    // 一般情况下使用public修饰
    // 在创建对象时由编译器自动调用,并且在对象的生命周期内只调用一次
    public Date(int year, int month, int day) {
        this.year = year;
        this.month = month;
        this.day = day;
        System.out.println("Date(int,int,int)方法被调用了");
    }
    
    public void printDate() {
        System.out.println(year + "-" + month + "-" + day);
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        // 此处创建了一个Date类型的对象,并没有显式调用构造方法
        Date d = new Date(2023, 11, 5); // 输出Date(int,int,int)方法被调用了
        d.printDate();
    }
}

特性

    public class Date {
        public int year;
        public int month;
        public int day;
        
        // 无参构造方法
        public Date() {
            this.year = 1900;
            this.month = 1;
            this.day = 1;
        }
        
        // 带有三个参数的构造方法
        public Date(int year, int month, int day) {
            this.year = year;
            this.month = month;
            this.day = day;
        }
        
        public void printDate() {
            System.out.println(year + "-" + month + "-" + day);
        }
    }

另外构造方法中,可以通过this调用其他构造方法来简化代码,但需要注意this(…)必须是构造方法中第一条语句

public class Date {
    public int year;
    public int month;
    public int day;
    
    // 无参构造方法--内部各个成员赋值初始值,该部分功能与三个参数的构造方法重复
    // 此处可以在无参构造方法中通过this调用带有三个参数的构造方法
    // 但是this(1900,1,1);必须是构造方法中第一条语句
    public Date() {
        //System.out.println(year); 注释取消掉,编译会失败,因为this(...)必须是构造方法中第一条语句
        this(1900, 1, 1);
        this.year = 1900;
        this.month = 1;
        this.day = 1;
    }
    
    // 带有三个参数的构造方法
    public Date(int year, int month, int day) {
        this.year = year;
        this.month = month;
        this.day = day;
    }
}
不能形成环意思是说,我们不能形成一个死循环,就像下面这样
public Date(){
        this(1900,1,1);
        }
public Date(int year, int month, int day) {
        this();
        }

就地初始化

是指在声明成员变量时,就直接给出了初始值
public class Date {
    public int year = 1900;
    public int month = 1;
    public int day = 1;
    public Date(){
    }
    public Date(int year, int month, int day) {
    }
    public static void main(String[] args) {
        Date d1 = new Date(2021,6,9);
        Date d2 = new Date();
    }
}



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