Java基础 | 为什么要在面向对象引入Class和方法

Posted 2022-08-31 Hdparm

前言：使用面向对象的好处是与面向过程区别开，面向过程是在产生工具的过程，面向对象在产生对象的过程。因为想用抽象的方式把代码写得更加高效，区别于用什么功能写什么函数的方法，面向对象则是想把这个过程充分抽象，因为有许多相同的代码，代码被“拟人化”，对象之间有基本的共同点，就把共同点抽象成一段代码，就产生了类来方便操作。

0x00、从需求的角度阐述这些关键词：

面向对象语言产生的过程中产生了许多必须要有的概念，这个概念也可以视为工具，他们这些中间有类，字段，方法，构造方法，This关键词，从写代码发生了什么问题来看，看看这些“词语“为什么出现，有什么功能？

0x01、实例的简化（为什么要引入类）

Java是一门面向对象的语言，那么它的基本要素是什么？是类。类是组成Java程序的基本要素。对象的的基本原型是什么？类是一类对象的原型。所以写程序的过程就是定义一个一个类的过程，类写好，程序就基本写好了。

类里面包含的是什么？因为类用来封装一类对象的状态和方法，所以他将变量和函数封装到一个类中。

1.为什么要产生方法？

人是一类，植物是一类，为了使用面向对象思想何语言，这样就可以把人作为一个类，当然一类人也可以作为一个类，可能因为这类人都包含一特征，所以可以作为一个类，当作为一个类时，代表包含着一种特征的一类人。

class Person

  String name;
  int age;
  void sayHi()
    System.out.println("HI,My name is "+ name );
  

其中​​void sayHi()   System.out.println("HI,My name is "+ name );  ​​是这个类要做的动作，根据不同的参数，来的不同人，要做不同的动作，所以引入了方法Method。方法是类的功能和操作，就像一个函数，来什么自变量，有什么对应的输出，输出过程就是相当于功能的实施过程。

2.为什么要产生字段？

其中​​String name;  int age;​​是代表这个类的基本特征，属性，所以这里引入了字段，所以叫字段Flied，字段是类的属性，使用变量来表示的。

3.为什么要产生域？

其实域是字段的别称，又代表了一个字段所在的区域，强调其中域的概念，同样的字段还强调变量，所以字段的别称总共有域，域变量，成员变量，属性，说不同的名称，代表在强调不同的方向和意思，但始终指同一个东西是不变的呢。

0x02、需要一种特殊的方法

需要一种能够在创建对应的类时，会在类的内部自动执行的方法，这个方法负责自动初始化对象，所以引入了叫构造方法的东西。如何特殊呢？因为类里面的方法一般取名也是方法的作用之类的，而类取名则一般是代表所抽象的对象，所以让构造方法名字与类的名字相同，这样就可以得出一个特殊的方法——构造方法，构造方法也决定了他是自动的，而且可以为空，也代表是动态的，动态的生成实实在在的一个例子——实例，一个可以为空的实例。

以下代码：

​​name和age​​就是类中的字段，是用来做初始化这些字段的事情。

Person(String n,int a)
  name=n;
  age=a;

因为是直接赋值中的属性，所以不需要写返回数据类型。

1.一个类一个构造方法

• 因为一个类如果没有定义任何构造方法，那么系统会产生自动的一个构造方法，所以引入名词：默认构造方法。（default constructor）。
• 默认的构造方法不会做任何事情，不会进行任何赋值，所以方法体为空，相当于进行了一个动态执行。

2.算符”点“引入对象的访问

可以访问对象的字段和方法，使用这种方法完好的使用了安全的封装性，保证使用引用可以安全的使用访问空间。

第一步：
Person p=new Person()

第二步：
p.name;

第三步：
p.sayHi();

• 封装性
• 安全性

0x03、如何根据不同类型输入使用不同方法？

我们为了解决这个问题，引入了签名这个名词，代表了根据输入类的参数，参数数量，参数类型，结合类来实现同样名字的方法，执行不同的功能，所以引入了方法重载Overload，使用重载会变得很强大啊。

• 方法重载指多个相同名字的方法，编译时根据参数签名识别编译。
• 签名不同代表两个方面，参数类型不同，参数个数不同，任何一种都可以。
• 根据重载，方法重载，引入名词实现多态。

Overload & Polymorphism 关于强大重载和多态

0x04、指定对象自身的方法

这里就要引入一个问题，如何某一个方法里面的变量与类变量的名字相同时，我们在使用方法里面的变量时该怎么解决重复的问题呢？这里引入了关键字this来指定​​this.variable 和 variable​​代表类变量名，后者指参数变量。

以下代码：

前者代表时外面的变量，后者是传入的参数变量，这样就很好区分啦，万一一不小心外面不知道内部都有哪些，就可以避免产生同名之间会冲突出错的可能性啦。

Person(int age,String name)
  this.age=age;
  this.name=name;

其中，​​this.name​​代表类属性，​​age​​代表参数变量，这里刚好也是构造方法，所以这种情况常常出现在构造方法里，也就是初始化方法，也就是第一个执行的方法。name表示实例变量，而name变量是函数作用域中的参数(在本例中是构造函数)。通过这个赋值，局部变量的值被赋给实例。

1.this的引伸用途：

我们思考this还可以用来做其他的用途吗？假如程序要做多种初始化，需要多种构造方法，这样因为构造方法名固定，那么配合重载，让参数签名不固定，就可以使用多种构造方法，可是写出来之后，构造方法里面包含构造方法的代码：可不可以考虑用另一种来区分呢？引入this，造成功能，构造方法调用另一种构造方法。

Person
  Person("s",2);


Person
this(1." ");

• 必须要注意的点：嵌套的构造方法（在构造方法中使用构造方法），必须把​​this(parameter)​​放在构造方法的第一句，也就是第一行。

2.this的特殊用途

还有一个很好但是很少的用法，使用​​return this;​​配合关键词​​this​​​来：返回当前对象。以下代码：

public class Leaf 
     
     
    int i = 0;
    Leaf increment()
     
     
        i++;
        return this;
    
    void print()
     
     
        System.out.println("i = "+i);
    
    public static void main(String args[])
     
     
        Leaf x = new Leaf();
        x.increment().increment().increment().print();//i = 3
    

资料链接：

1.​​https://gymbers.com/progressive-overload-what-is-it-and-how-to-use-it/​​

2.​​https://link.springer.com/article/10.1007/s10515-008-0041-9​​

3.​​https://dspace.mit.edu/handle/1721.1/51686​​

4.​​https://www.codetd.com/en/article/14078428​​