Java学习笔记--类和对象

Posted 2020-08-30 兴趣使然的博客小站

 

 

1.介绍面向对象的编程

         面向对象是现在主流的编程样例，它替代了以前C语言使用时的“结构体”，Java是一门面向对象的语言，所以需要熟悉面向对象的概念。面向对象的程序由很多对象组成，每个函数对于用户而言，都有特殊的功能。程序里面的很多对象都可以直接从公共库里面拿来直接用。不用去研究这些功能怎么去实现的。传统的结构的编程由一系列算法步骤来解决问题。一旦这些步骤确定下来，也要同时确定存储数据的方式。也就是数据结构一开始学习的：算法+数据结构=程序。

先决定算法，再决定使用什么样的结构来存储数据，此时比较利于解决小的问题，但是遇到大的问题就要使用面向对象的方法。

使用原本的方法，全局的数据按照程序的步骤来存储，如果发现数据有问题，就要一步一步去找。但是如果是存在对象里面，然后通过方法来操作这些数据，只需要从这些方法那边去找就能找到数据。

        类就是对象生成的蓝图，当你通过类生成一个对象，也可以说是创造了类的一个实例。在类中写代码，而且标准的Java库中有上千种类，用于不同的目的，比如用户接口，日期和日历，网络编程。此外，你可以根据你所要解决的问题，创造自己的类来描述对象。

封装是类思想中一个很重要的概念，对用户而言，封装将数据和行为存在一个包里面，隐藏了实现的细节。存储数据的地方成为实例区，对数据的操作称为方法，这些就是对象的一个状态，当你唤醒一个对象的类时，这些状态就会改变。封装最重要的思想就是有了方法，通过方法来访问数据，禁止直接访问类的数据区和其他地方，使得对象看起来像个黑盒，这样才是可重用的和可靠的。这意味着类完全改变了存储数据的方式。

2.类

例子：比如

public class Circle {
	private static double radius;
	private static double PI = 3.14159;
	public void SetTheRadius(double r){
		radius = r;
	}
	public double GetTheArea()
	{
		return PI*radius*radius;
	}
}

对象的状态定义为数据区的值，上述例子中的Circle的例子，其中有半径作为它的状态，半径有很多种，可以通过相面方法来改变值。相同类的对象，用公共类来定义，然后可以生成对象，有不同的圆，也就可以设置不同的值。例如

1.Class Name： circle1 

    Data Field：

radius = 10;

2. Class Name ：Circle2

Data Field 

radius = 15:

也就是说用上面的圆类生成了两个圆的对象，其中这两个圆的半径分别为10 和 15，不过例子中的类没有main 函数，所以说不能够运行。

以后在使用类和对象可以按照下面的构造函数和方法：

构造函数的名字和类的名字一样

ClassName(parameterName : parameterType)

   方法：

methodName(parameterName: parameterType) returnType

3. 使用构造函数来构造对象

       构造函数是一种特殊的方法：

1 构造函数的命名和类的名字一样

2      构造函数没有返回类型—（void是返回为空）所以不是void 

3 创造对象的时候构造函数使用了new操作，构造函数用于初始化对象

例如上面的圆的例子

public class Circle {
	private static double radius;
        Circle(){
            radius = 0; }
}

在上面的例子中的初始化操作为

 

Circle object1 = new Circle();

 

在这个例子中,生成对象的时候调用了new 操作，如果说在上面的Circle()构造前加入了void 此时就变成了方法

4通过方法来传递参数

如果要修改每个对象的状态，也就是数据区时，可以通过方法来修改，或者是得到数据。

例子

class Student {
String name; // name has default value null
int age; // age has default value 0
boolean isScienceMajor; // isScienceMajor has default value false
char gender; // c has default value 
}

上述这个关于学生的类，其中的状态就是学生的姓名，年龄，是不是选修科学，性别，然后可以通过方法来修改这些状态，或者得到这些值

public void SetTheName(String na){
		name = na;
	}
public String GetTheName(){
        return name;
}

其他的状态修改类似，可以按照如下的例子来使用

public class ComputeAreaaa {
	public static void main(String[] args){
	Circle object1 = new Circle();
	object1.SetTheName("Harker‘Circle");
	System.out.println("The name of the Cirlce is "+object1.GetTheName());
	}
}

此时看看console 写了什么

 

 小结： 这个可以归为一类的问题：

我们为了解决某个问题定义了一个类，然后生成了一个对象，其中调用某些方法来修改对象的状态（数据区的值），其实也很像状态量和控制量的关系，一个描述我们遇到的客体，然后另一个量来修改状态，此时也可以想象生活中的例子：TV，电视有个状态是 ON或者是OFF，这两个状态要有某个操作能切换。

 Note 原始量和引用量的差异

原始类型的数据 比如 int i = 1;

对象类型的引用量，比如Circle C，此时里面的数据，比如半径，但是当你将一个变量赋值为另一个数的时候，会有以下的情况：

执行c1 = c2 的操作：

操作前：

 

操作后：

 

只是改变了C2所指向的内容。

5使用Java库中的类

       可以使用Java库中本来就有的类：

1 时间类 java.util.Date

public class TimeClass {
	public static void GetTime(){
		java.util.Date date = new java.util.Date();
		System.out.println("The elapsed time since Jan 1, 1970 is" + 
	     date.getTime()+"milliseconds");
		System.out.println(date.toString());
	}
}

2 产生随机数的类