Java基礎(chǔ)第3章課件

1、讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效第三章 面向?qū)ο螅ㄉ希┟嫦驅(qū)ο蟮母拍顦?gòu)造方法this和static關(guān)鍵字類與對象內(nèi)部類讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效 學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握類和對象相關(guān)知識1了解垃圾回收機制42理解面向?qū)ο笏枷?熟悉Java幫助文檔使用掌握理解了解熟悉讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效 目錄3.13.1面向?qū)ο蟮母拍?.23.2類與對象點擊查看本小節(jié)知識架構(gòu)3.33.3構(gòu)造方法點擊查看本小節(jié)知識架構(gòu)3.43.4this關(guān)鍵字3.53.5垃圾回收3.63.6static關(guān)鍵字點擊查看本小節(jié)知識架構(gòu)3.73.7內(nèi)部類點擊查看本小節(jié)知識架構(gòu)3.83.8J

2、ava的幫助文檔點擊查看本小節(jié)知識架構(gòu)讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效 知識架構(gòu)3.2 類與對象類與對象3.2.13.2.23.2.33.2.4類的定義對象的創(chuàng)建與使用類的設(shè)計類的封裝返回目錄讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.3 構(gòu)造方法3.3.13.3.2構(gòu)造方法的定義構(gòu)造方法的重載返回目錄 知識架構(gòu)讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效 知識架構(gòu)3.6 static關(guān)鍵字3.6.13.6.23.6.33.6.4靜態(tài)變量靜態(tài)方法靜態(tài)代碼塊單例設(shè)計模式返回目錄讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效 知識架構(gòu)3.7 內(nèi)部類3.7.13.7.23.7.3成員內(nèi)部類靜態(tài)內(nèi)部類方法內(nèi)部類返回目錄讓IT教

3、學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.8 Java的幫助文檔3.8.13.8.2Java的文檔注釋JDK幫助文檔的使用返回目錄 知識架構(gòu)讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.1 面向?qū)ο蟮母拍钍裁词敲嫦驅(qū)ο螅渴裁词敲嫦驅(qū)ο?？讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.1 面向?qū)ο蟮母拍钕胍幌胂胍幌朐诔绦蛑性诔绦蛑腥绾伪硎具@些事物？如何表示這些事物？在程序中，事物是用在程序中，事物是用對象表示的。表示的。讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.1 面向?qū)ο蟮母拍頻 面向?qū)ο笫且环N符合人類思維習(xí)慣的編程思想。l 現(xiàn)實生活中存在各種形態(tài)不同的事物，這些事物之間存在著各種各樣的聯(lián)系。l 在程序中使用對象來映射現(xiàn)實中的

4、事物，使用對象的關(guān)系來描述事物之間的聯(lián)系，這種思想就是面向?qū)ο蟆Ｗ孖T教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.1 面向?qū)ο蟮母拍?面向?qū)ο蟮娜筇卣髅嫦驅(qū)ο蟮娜筇卣鞣庋b性繼承性多態(tài)性是面向?qū)ο蟮暮诵暮诵乃枷胨枷耄瑢ο蟮膶傩院托袨榉庋b起來，不需要讓外界知道具體實現(xiàn)細(xì)節(jié)，這就是封裝思想主要描述的是類與類之間的關(guān)系，通過繼承，可以在無需重新編寫原有類的情況下，對原有對原有類的功能進(jìn)行擴展類的功能進(jìn)行擴展指在一個類中定義的屬性和方法被其它類繼承后，它們可以具有具有不同的數(shù)不同的數(shù)據(jù)類型或表現(xiàn)出不據(jù)類型或表現(xiàn)出不同的行為同的行為讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.2 類與對象 面向?qū)ο蟮木幊趟枷肓D在程序

5、中對事物的描述與該事物在現(xiàn)實中的形態(tài)保持一致。為了做到這一點，面向?qū)ο蟮乃枷胫刑岢鰞蓚€概念，即類和對象類和對象。 類是對某一類事物的抽象描述，而對象用于表示現(xiàn)實中該類事物的個體。類和對象的關(guān)系如同玩具和玩具模型的關(guān)系。讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.2 類與對象 3.2.1 類的定義類的定義 在面向?qū)ο蟮乃枷胫凶詈诵木褪菍ο?，為了在程序中?chuàng)建對象，首先需要定義一個類。 類是對象的抽象，它用于描述一組對象的共同特征和行為 類中可以定義成員變量和成員方法，其中成員變量用于描述對象的特征，也被稱作屬性，成員方法用于描述對象的行為，可簡稱為方法。讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.2 類與對象

6、 3.2.1 類的定義類的定義 接下來，通過一個案例來學(xué)習(xí)如何定義一個類，如例3-1所示。點擊查看例3-1讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.2 類與對象 思考一下： 1）使用class關(guān)鍵字定義一個表示學(xué)生類型的類，類名為Student。 2）在Student類中定義兩個成員變量name和age，分別用來表示姓名和年齡。其中，name的數(shù)據(jù)類型為String，變量age的數(shù)據(jù)類型為int。 3）在Student類中定義一個表示說話行為的speak()方法，用于輸出學(xué)生的姓名和年齡。讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效 3.2.2 對象的創(chuàng)建與使用對象的創(chuàng)建與使用 應(yīng)用程序想要完成具體的功能，

7、僅有類是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還需要根據(jù)類創(chuàng)建實例對象。 在Java程序中可以使用new關(guān)鍵字來創(chuàng)建對象，具體格式如下： 例如，創(chuàng)建一個Person對象，具體示例如下：3.2 類與對象讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.2 類與對象 3.2.2 對象的創(chuàng)建與使用對象的創(chuàng)建與使用 “new Person()”用于創(chuàng)建Person類的一個實例對象，“Person p”則是聲明了一個Person類型的變量p。中間的等號用于將Person對象在內(nèi)存中的地址賦值給變量p，這樣變量p便持有了對象的引用。 變量p和對象之間的引用關(guān)系如下圖所示。讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.2 類與對象 3.2.2 對象的創(chuàng)

8、建與使用對象的創(chuàng)建與使用 在創(chuàng)建Person對象后，可以通過對象的引用來訪問對象所有的成員，具體格式如下： 接下來，通過一個案例來演示對象的創(chuàng)建與使用，如例3-2所示。點擊查看例3-2讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.2 類與對象 3.2.2 對象的創(chuàng)建與使用對象的創(chuàng)建與使用 針對不同類型的成員變量，Java虛擬機會賦予不同的初始值讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.2 類與對象 思考一下：1）編寫Example01類2）在main()方法中，創(chuàng)建Student類的第一個對象，其引用變量為s1，使用s1調(diào)用name和age變量分別為它們賦值為“張三”和“19”，然后調(diào)用speak()方法

9、。3）創(chuàng)建Student類的第二個對象，其引用變量為s2，使用s2分別為name和age賦值為“李四”和“20”，然后調(diào)用speak()方法。4）創(chuàng)建Student類的第三個對象，其引用變量為s3，將s2的值賦給s3，然后使用s3調(diào)用speak()方法。讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.2 類與對象 3.2.2 對象的創(chuàng)建與使用對象的創(chuàng)建與使用 當(dāng)對象被實例化后，在程序中可以通過對象的引用變量來訪問該對象的成員。當(dāng)沒有任何變量引用這個對象時，它將成為垃圾對象，不能再被使用。 情況1：變量超出作用域變?yōu)槔鴮ο笞孖T教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.2 類與對象 3.2.2 對象的創(chuàng)建與使用對

10、象的創(chuàng)建與使用 情況2：將變量的值賦為null。 接下來，通過一個案例演示情況2，如例3-3所示。點擊查看例3-3讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.2 類與對象 3.2.3 類的設(shè)計類的設(shè)計 假設(shè)要在程序中描述一個學(xué)校所有學(xué)生的信息，可以先設(shè)計一個學(xué)生類（Student），在這個類中定義兩個屬性name、age分別表示學(xué)生的姓名和年齡，定義一個方法introduce()表示學(xué)生做自我介紹。 接下來，根據(jù)上面的描述，設(shè)計一個Student類，設(shè)計出來的Student類如例3-4所示。點擊查看例3-4讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.2 類與對象 3.2.4 類的封裝類的封裝 類的封裝是指

11、在定義一個類時，進(jìn)行下列操作： （1）將類中的屬性私有化，即使用private修飾屬性 （2）在類中提供公用的可以獲取屬性值的getXxx方法 （3）在類中提供公用的可以設(shè)置屬性值的setXxx方法讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.2 類與對象 3.2.4 類的封裝類的封裝 接下來，針對例3-4中設(shè)計的Student類創(chuàng)建對象，并訪問該對象的成員，具體如例3-5所示。 對Student類進(jìn)行封裝，通過一個案例來演示封裝的好處，具體如例3-6所示。點擊查看例3-5點擊查看例3-6讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.3 構(gòu)造方法 3.3.1 構(gòu)造方法的定義構(gòu)造方法的定義 在創(chuàng)建對象的時候直接

12、為其賦值。在創(chuàng)建對象的時候直接為其賦值。 在一個類中定義的方法如果同時滿足以下三個條件，該方法稱為構(gòu)造方法，具體如下： （1）方法名和類名相同 （2）方法名的前面沒有返回值類型的聲明 （3）方法中不能使用return語句返回一個值讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.3 構(gòu)造方法 3.3.1 構(gòu)造方法的定義構(gòu)造方法的定義 對構(gòu)造方法的特點有所了解后，接下來，通過一個案例來演示如何在類中定義構(gòu)造方法，具體如例3-7所示。 在一個類中，除了可以定義無參的構(gòu)造方法(系統(tǒng)會自動創(chuàng)建無慘的構(gòu)造方法，如果我們重新定義了無慘的構(gòu)造方法，系統(tǒng)就會調(diào)用我們定義的構(gòu)造方法)，也可以定義有參的構(gòu)造方法，通過有參的構(gòu)

13、造方法可以實現(xiàn)對屬性的賦值（在初始化對象時，接受外部傳入的值并賦值對象的屬性），接下來，對例3-7進(jìn)行改寫，改寫后的代碼如例3-8所示。點擊查看例3-7點擊查看例3-8讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.3 構(gòu)造方法 3.3.2 構(gòu)造方法的重載構(gòu)造方法的重載 和普通方法一樣，構(gòu)造方法也可以重載 在一個類中可以定義多個構(gòu)造方法，只要每個構(gòu)造方法的參數(shù)類型或參數(shù)個數(shù)不同即可。 在創(chuàng)建對象時，可以通過調(diào)用不同的構(gòu)造方法為不同的屬性賦值讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.3 構(gòu)造方法 3.3.2 構(gòu)造方法的重載構(gòu)造方法的重載 接下來，通過一個案例來學(xué)習(xí)構(gòu)造方法的重載，具體如例3-9所示點擊查看例3

14、-9讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效腳下留心 在Java中的每個類至少都有一個構(gòu)造方法，如果在一個類中沒有定義構(gòu)造方法，系統(tǒng)會自動為這個類創(chuàng)建一個默認(rèn)的構(gòu)造方法，這個默認(rèn)的構(gòu)造方法沒有參數(shù)，在其方法體中沒有任何代碼，即什么都不做。下列程序中Person類的兩種寫法效果是完全一樣的 第一種寫法： 第二種寫法：讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效腳下留心 當(dāng)為某個類定義了有參數(shù)的構(gòu)造方法后，這時，系統(tǒng)就不再提供默認(rèn)的構(gòu)造方法，接下來，通過一個案例來測試，如例3-10所示。 思考，聲明構(gòu)造方法時，可以使用private訪問修飾符嗎？接下來，通過一個案例來演示，如例3-11所示。點擊查看例3-10點擊

15、查看例3-11讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效腳下留心 在Java中的每個類都至少有一個構(gòu)造方法，如果在一個類中沒有定義構(gòu)造方法，系統(tǒng)會自動為這個類創(chuàng)建一個默認(rèn)的構(gòu)造方法，這個默認(rèn)的構(gòu)造方法沒有參數(shù)，在其方法體中沒有任何代碼，即什么也不做。 如果一個類中定義了構(gòu)造方法，系統(tǒng)就不再提供默認(rèn)的構(gòu)造方法了讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.4 this關(guān)鍵字 this關(guān)鍵字的用法關(guān)鍵字的用法 1、通過this關(guān)鍵字可以明確地去訪問一個類的成員變量，解決與 局部變量名稱沖突的問題，具體示例如下： 構(gòu)造方法的參數(shù)被定義為age，它是一個局部變量，在類中還定義了一個成員變量，名稱也是age。在構(gòu)造方法

16、中如果使用“age”，則是訪問局部變量，但如果使用“this.age”則是訪問成員變量 讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.4 this關(guān)鍵字 this關(guān)鍵字的用法關(guān)鍵字的用法 2、通過this關(guān)鍵字調(diào)用成員方法 在上面的代碼中，構(gòu)造方法的參數(shù)被定義為age，它是一個局部變量，在類中還定義了一個成員變量，名稱也是age。在構(gòu)造方法中如果使用“age”，則是訪問局部變量，但如果使用“this.age”則是訪問成員變量讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.4 this關(guān)鍵字 this關(guān)鍵字的用法關(guān)鍵字的用法 3、構(gòu)造方法是在實例化對象時被Java虛擬機自動調(diào)用的，在程序中不能像調(diào)用其它方法一樣去

17、調(diào)用構(gòu)造方法，但可以在一個構(gòu)造方法中使用“this(參數(shù)1,參數(shù)2)”的形式來調(diào)用其它的構(gòu)造方法。 接下來通過一個案例來演示，如例程3-12所示。點擊查看例3-12讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.4 this關(guān)鍵字注意事項：注意事項：1、只能在構(gòu)造方法中使用this調(diào)用其它的構(gòu)造方法2、在構(gòu)造方法中，使用this調(diào)用構(gòu)造方法的語句必須位于第一行，且只能出現(xiàn)一次，下面的寫法是非法的。3、不能在一個類的兩個構(gòu)造方法中使用this互相調(diào)用讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.5 垃圾回收垃圾回收機制垃圾回收機制對象成為垃圾后仍會占用內(nèi)存空間，時間一長，就會導(dǎo)致內(nèi)存空間的不足，針對這種情況，Ja

18、va中引入了垃圾回收機制。Java虛擬機就會啟動垃圾回收器將這些垃圾對象從內(nèi)存中釋放，從而使程序獲得更多可用的內(nèi)存空間除了等待Java虛擬機進(jìn)行自動垃圾回收，也可以通過調(diào)用System.gc()方法來通知Java虛擬機立即進(jìn)行垃圾回收。讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.5 垃圾回收 當(dāng)一個對象在內(nèi)存中被釋放時，它的finalize()方法會被自動調(diào)用 接下來，通過一個案例來演示Java虛擬機進(jìn)行垃圾回收的過程，具體如例3-13所示。點擊查看例3-13讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.6 static關(guān)鍵字 3.6.1 靜態(tài)變量靜態(tài)變量 在一個Java類中，可以使用static關(guān)鍵字來修

19、飾成員變量，該變量被稱作靜態(tài)變量 靜態(tài)變量被所有實例共享，可以使用“類名.變量名”的形式來訪問 static關(guān)鍵字只能用于修飾成員變量，不能用于修飾局部變量，否則編譯會報錯，下面的代碼是非法的。讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.6 static關(guān)鍵字 3.6.1 靜態(tài)變量靜態(tài)變量 接下來，通過一個案例來演示靜態(tài)變量的用法，具體如例3-14所示。點擊查看例3-14讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.6 static關(guān)鍵字 3.6.2 靜態(tài)方法靜態(tài)方法 被static關(guān)鍵字修飾的方法稱為靜態(tài)方法 同靜態(tài)變量一樣，靜態(tài)方法可以使用“類名.方法名”的方式來訪問，也可以通過類的實例對象來訪問。 在

20、一個靜態(tài)方法中只能訪問用static修飾的成員，原因在于沒有被static修飾的成員需要先創(chuàng)建對象才能訪問，而靜態(tài)方法在被調(diào)用時可以不創(chuàng)建任何對象。讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.6 static關(guān)鍵字 3.6.2 靜態(tài)方法靜態(tài)方法 接下來，通過一個案例來學(xué)習(xí)靜態(tài)方法的使用，如例3-15所示。點擊查看例3-15讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.6 static關(guān)鍵字 3.6.3 靜態(tài)代碼塊靜態(tài)代碼塊 在Java中，使用一對大括號包圍起來的若干行代碼被稱為一個代碼塊。 使用static關(guān)鍵字修飾的代碼塊稱為靜態(tài)代碼塊。 當(dāng)類被加載時，靜態(tài)代碼塊會執(zhí)行，并且只會執(zhí)行一次。 在程序中，經(jīng)常

21、使用靜態(tài)代碼塊來對類的成員變量進(jìn)行初始化。讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.6 static關(guān)鍵字 3.6.3 靜態(tài)代碼塊靜態(tài)代碼塊 接下來，通過一個案例來學(xué)習(xí)靜態(tài)代碼塊的用法，具體如例3-16所示。點擊查看例3-16讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.6 static關(guān)鍵字 3.6.4 單例模式單例模式 設(shè)計模式就是針對這些問題和需求，在大量的實踐中總結(jié)和理論化之后優(yōu)選的代碼結(jié)構(gòu)、編程風(fēng)格、以及解決問題的思考方式 單例模式是Java中的一種設(shè)計模式，它是指在設(shè)計一個類時，需要保證在整個程序運行期間針對該類只存在一個實例對象讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.6 static關(guān)鍵字 3

22、.6.4 單例模式單例模式 掌握了單例模式的相關(guān)知識后，接下來，通過一個案例來實現(xiàn)單例模式，如例3-17所示。 編寫一個測試類對實現(xiàn)了單例的Single類進(jìn)行測試，具體代碼如例3-18所示。點擊查看例3-17點擊查看例3-18讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效多學(xué)一招 3.6.4 單例模式單例模式 單例模式還可以寫成其他形式，具體如例3-19所示。點擊查看例3-19讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.7 內(nèi)部類 3.7.1 成員內(nèi)部類成員內(nèi)部類 在一個類中除了可以定義成員變量、成員方法，還可以定義類，這樣的類被稱作成員內(nèi)部類。 在成員內(nèi)部類中可以訪問外部類的所有成員 如果想通過外部類去訪問內(nèi)

23、部類，則需要通過外部類對象去創(chuàng)建內(nèi)部類對象，創(chuàng)建內(nèi)部類對象的具體語法格式如下：讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.7 內(nèi)部類 3.7.1 成員內(nèi)部類成員內(nèi)部類 接下來，通過一個案例來演示成員內(nèi)部類的使用，如例3-20所示。 對例3-20定義的Outer類寫一個測試程序，如例3-21所示。點擊查看例3-20點擊查看例3-21讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.7 內(nèi)部類 3.7.2 靜態(tài)內(nèi)部類靜態(tài)內(nèi)部類 使用static關(guān)鍵字來修飾一個成員內(nèi)部類，該內(nèi)部類被稱作靜態(tài)內(nèi)部類，它可以在不創(chuàng)建外部類對象的情況下被實例化。 創(chuàng)建靜態(tài)內(nèi)部類對象的具體語法格式如下：讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.

24、7 內(nèi)部類 3.7.2 靜態(tài)內(nèi)部類靜態(tài)內(nèi)部類 接下來，通過一個案例來演示靜態(tài)內(nèi)部類的用法，如例3-22所示。點擊查看例3-22讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.7 內(nèi)部類 3.7.3 方法內(nèi)部類方法內(nèi)部類 方法內(nèi)部類是指在成員方法中定義的類，它只能在當(dāng)前方法中被使用。 接下來，通過一個案例來演示方法內(nèi)部類的使用，如例3-23所示。點擊查看例3-23讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.8 Java的幫助文檔 3.8.1 Java的文檔注釋的文檔注釋 文檔注釋用于是嵌入到程序當(dāng)中的幫助信息，用于說明如何使用當(dāng)前程序，它以“/*”開頭，以“*/”標(biāo)志結(jié)束 Java中提供了javadoc命令，它可以將這些幫助信息提取出來，自動生成HTML格式的幫助文檔，從而實現(xiàn)程序的文檔化讓IT教學(xué)更簡單，讓IT學(xué)習(xí)更有效3.8 Java的幫助文檔 3.8.1 Java的文檔注釋的文檔