JavaSE---类和对象（上）

1. 面向对象的初步认知

1.1 什么是面向对象

Java是一门纯面向对象的语言(Object Oriented Program，简称OOP)，在面向对象的世界里，一切皆为对象。

面向对象是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，对于大型程序的设计、扩展以及维护都非常友好。

1.2 面向对象与面向过程

1. 传统洗衣服过程

传统的方式：注重的是洗衣服的过程，少了一个环节可能都不行。

而且不同衣服洗的方式，时间长度，拧干方式都不同，处理起来就比较麻烦。如果将来要洗鞋子，那就是另一种方式。按照该种方式来写代码，将来扩展或者维护起来会比较麻烦。

2. 现代洗衣服过程

以面向对象方式来进行处理，就不关注洗衣服的过程.

具体洗衣机是怎么来洗衣服，如何来甩干的，用户不用去关心，只需要将衣服放进洗衣机，倒入洗衣粉，启动开关即可。通过对象之间的交互来完成的。

注意：面向过程和面相对象并不是一门语言，而是解决问题的方法，没有哪个好坏之分，都有其专门的应用场景。

2. 类定义和使用

2.1 简单认识类

类是用来对一个实体(对象)来进行描述的，主要描述该实体(对象)具有哪些属性，哪些功能(用来干啥)，描述完成后计算机就可以识别了。

比如：洗衣机，它是一个品牌，在Java中可以将其看成是一个类别。属性：产品品牌，型号，产品重量，外观尺寸，颜色... 功能：洗衣，烘干、定时....。

2.2 类的定义格式

在java中定义类时需要用到class关键字


// 创建类
class ClassName{  
    ﬁeld;       // 字段(属性) 或者 成员变量
    method;      // 行为 或者 成员方法
}

class为定义类的关键字，ClassName为类的名字，{}中为类的主体。

类中包含的内容称为类的成员。

属性主要是用来描述类的，称之为类的成员属性或者类成员变量。

方法主要说明类具有哪些功能，称为类的成员方法。

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");
   }
}

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

采用Java语言将洗衣机类在计算机中定义完成，经过javac编译之后形成.class文件，在JVM的基础上计算机就可以识别了。

注意事项

类名注意采用大驼峰定义

成员前写法统一为public。文章后面会详细解释

此处写的方法不带 static关键字。文章后面会详细解释

一般一个文件当中只定义一个类，原因：

如下图所示

每添加一个类，.java源文件内就会多一个类文件。所以我们一般都是规定一个.java源文件内只定义一个类。

不要轻易去修改public修饰的类的名称，如果要修改，通过开发工具修改。原因：

但有一种情况除外：

3. 类的实例化

3.1 什么是实例化

定义了一个类，就相当于在计算机中定义了一种新的类型。与int，double类似，只不过int和double是java语言自带的内置类型，而类是用户自定义了一个新的类型。

比如上述的：PetDog类和Washmachine类。它们都是类(一种新定义的类型)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(或者称为对象)。

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。

类本质上有点类似于c语言的结构体，但是c语言结构体是无法内置函数的，而在java中类里面可以内置方法。

class PetDog {
    public String name;//名字
    public String color;//颜色
 
    // 狗的属性
    public void barks() {
        System.out.println(name + ": 旺旺旺~~~");
   }
    
    // 狗的行为
    public void wag() {
        System.out.println(name + ": 摇尾巴~~~");
   }
}
public class Main{
 public static void main(String[] args) {
        PetDog dogh = new PetDog();     //通过new实例化对象
        dogh.name = "阿黄";
        dogh.color = "黑黄";
        dogh.barks();
        dogh.wag();
        
        PetDog dogs = new PetDog();
        dogs.name = "阿黄";
        dogs.color = "黑黄";
        dogs.barks();
        dogs.wag();
 }
}
/*
输出结果：
阿黄: 旺旺旺~~~
阿黄: 摇尾巴~~~
赛虎: 旺旺旺~~~
赛虎: 摇尾巴~~~
*/

注意事项

new 关键字用于创建一个对象的实例.

使用 . 来访问对象中的属性和方法.

同一个类可以创建对个实例.

3.2 类和对象的说明

1. 类只是一个模型一样的东西，用来对一个实体进行描述，限定了类有哪些成员.

2. 类是一种自定义的类型，可以用来定义变量.

3. 一个类可以实例化出多个对象，实例化出的对象占用实际的物理空间，存储类成员变量

4. 做个比方。

类实例化出对象就像现实中使用建筑设计图建造出房子，类就像是设计图，只设计出需要什么东西，但是并没有实体的建筑存在，同样类也只是一个设计，实例化出的对象才能实际存储数据，占用物理空间。

4 . this引用

4.1 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和打印，代码整体逻辑非常简单，没有任何问题。

但是细思之下有以下两个疑问：

1. 形参名不小心与成员变量名相同：

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

那函数体中到底是谁给谁赋值？成员变量给成员变量？参数给参数？参数给成员变量？成员变量参数？估计自己都搞不清楚了。

解决方法要靠this引用：

2. 三个对象都在调用setDate和printDate函数，但是这两个函数中没有任何有关对象的说明，setDate和printDate函数如何知道打印的是那个对象的数据呢？

一切都是this引用的功劳

4.2 什么是this引用

this引用指向当前对象(成员方法运行时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。只不过所有的操作对用户是透明的，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);
   }
public static void main(String[] args) {
    Date d = new Date();
    d.setDay(2020,9,15);
    d.printDate();
}
}

注意：this引用的是调用成员方法的对象。