JAVA語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)：第三章面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)-類(lèi)和對(duì)象的定義

1、第三章面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)-類(lèi)和對(duì)象的定義對(duì)象的概念；類(lèi)的概念；如何定義類(lèi)，創(chuàng)建對(duì)象；對(duì)象的創(chuàng)建過(guò)程-構(gòu)造方法對(duì)象的生命周期What? 什么是對(duì)象? 什么是類(lèi)?一、對(duì)象的概念具體事物：特征： 體重,身高,性別,年齡行為： 吃飯,睡覺(jué),走路,說(shuō)話(huà)一、對(duì)象的概念特征：內(nèi)容,書(shū)名,作者,頁(yè)數(shù),是否能借到用途：陶冶情操,豐富視野一、對(duì)象的概念結(jié)論對(duì)象是指具體的事物，具有靜態(tài)的特征和動(dòng)態(tài)的行為或用途。Java語(yǔ)言中，靜態(tài)的特征稱(chēng)為屬性，動(dòng)態(tài)的行為或用途稱(chēng)為方法新的問(wèn)題平時(shí)我們談話(huà)的風(fēng)格：吃飯：服務(wù)員給我們拿瓶啤酒！上班：我騎自行車(chē)來(lái)的/我開(kāi)車(chē)來(lái)的！用具體事物的一般特征來(lái)代替具體事物是人類(lèi)描述世界的天性 二、

2、類(lèi)類(lèi):對(duì)具體事物的一般特征進(jìn)行的抽象描述。換句話(huà)說(shuō),類(lèi)是具有相同屬性和行為的一組對(duì)象的集合類(lèi)也有屬性和行為抽象性思維是人的天性： 二、類(lèi) 類(lèi)是概念模型， 定義對(duì)象的所 有特性和所需 的操作對(duì)象是真實(shí)的模型類(lèi)和對(duì)象類(lèi)定義實(shí)體對(duì)象是實(shí)際的實(shí)體類(lèi)是對(duì)象的原型所有屬于同一個(gè)類(lèi)的對(duì)象都具有相同的特性和操作類(lèi)和對(duì)象的區(qū)別 二、類(lèi)區(qū)分類(lèi)和對(duì)象人學(xué)號(hào)為31113101的學(xué)生啤酒紀(jì)樂(lè)平的汽車(chē)新的問(wèn)題對(duì)于同一類(lèi)事物,我們都會(huì)得出相同的屬性?學(xué)會(huì)從不同的角度思考問(wèn)題根據(jù)系統(tǒng)的需要定義屬性和方法。例：書(shū)從讀者角度：頁(yè)數(shù)作者書(shū)名價(jià)格從出版商角度：紙張質(zhì)量開(kāi)本廢品回收站重量?jī)r(jià)格/多少錢(qián)一斤How? 如何定義類(lèi)? 如何創(chuàng)建

3、類(lèi)的具體實(shí)例對(duì)象?三、 定義類(lèi)類(lèi)的聲明語(yǔ)法類(lèi)的修飾字 class 類(lèi)名稱(chēng) extends 父類(lèi)名稱(chēng)implements 接口名稱(chēng)列表 變量定義及初始化；方法定義及方法體；修飾符可以為 public | protected | private ,缺省方式為friendly 。三、 定義類(lèi)1. 成員變量定義格式變量修飾字 變量數(shù)據(jù)類(lèi)型 變量名1，變量名2=變量初值;變量修飾符可以為 public | protected | private static final transient volatile。成員變量的類(lèi)型可以是Java中任意的數(shù)據(jù)類(lèi)型，包括簡(jiǎn)單類(lèi)型，類(lèi)，接口，數(shù)組。在一個(gè)類(lèi)中的成員變量

4、應(yīng)該是唯一的。三、 定義類(lèi)2. 成員方法定義格式方法修飾字 返回類(lèi)型 方法名稱(chēng)(參數(shù)1,參數(shù)2,) throws exceptionList(statements;)/方法體：方法的內(nèi)容三、 定義類(lèi)不能為 Java 中的關(guān)鍵字不能包含空格或點(diǎn)號(hào)“.”可以下劃線“_”、字母或“$”符號(hào)開(kāi)頭類(lèi)名、屬性名，方法名的命名規(guī)則:三、 定義類(lèi)class Book String bookName; String authorName; int nopages; boolean available;從讀者角度出發(fā)生成的代碼屬性三、 定義類(lèi)class Book String bookName; String a

5、uthorName; int nopages; boolean available; void isAvailable() if(available = true) System.out.println(有這本書(shū)); .方法三、 定義類(lèi)【例1】 編程創(chuàng)建一個(gè)Box類(lèi)，在其中定義3個(gè)變量表示一個(gè)立方體的長(zhǎng)、寬和高；定義一個(gè)方法求立方體的體積；定義一個(gè)方法求立方體的表面積。三、 定義類(lèi)public class Box double length;double width;double height;public double getV()return length*width*height;pub

6、lic double getArea()return 2*(length*width+length*height+width*height);四、創(chuàng)建對(duì)象Book hongLou = new Book();/創(chuàng)建紅樓對(duì)象對(duì)象中的屬性和方法可使用圓點(diǎn)符號(hào)來(lái)訪問(wèn)對(duì)象在圓點(diǎn)左邊，而屬性或方法在圓點(diǎn)右邊例如： hongLou.bookName = “紅樓夢(mèng)”; hongLou.authorName = “曹雪芹”; hongLou.isAvailable();四、創(chuàng)建對(duì)象例1的測(cè)試方法public static void main(String args)Box box1=new Box();box1

7、.length=200;box1.width=200;box1.height=200;System.out.println(第1個(gè)箱子的體積為:+box1.getV()+,表面積為:+box1.getArea();Box box2=new Box();box2.length=100;box2.width=100;box2.height=100;System.out.println(第2個(gè)箱子的體積為:+box1.getV()+,表面積為:+box1.getArea();隨堂練習(xí)屬性姓名年齡職業(yè)方法顯示信息走路吃飯 Human類(lèi)How?對(duì)象的創(chuàng)建過(guò)程-構(gòu)造方法?五、構(gòu)造方法Box box1 =

8、new Box();new調(diào)用構(gòu)造方法，創(chuàng)建一個(gè)類(lèi)的實(shí)例（對(duì)象）通過(guò)使用new關(guān)鍵字為對(duì)象分配內(nèi)存，初始化實(shí)例變量，并調(diào)用構(gòu)造方法。那么Box()是什么意思呢？這個(gè)Box()就是一個(gè)特殊的方法叫構(gòu)造方法。那為什么在程序中沒(méi)有看到這個(gè)方法的定義呢，那是因?yàn)樵跊](méi)有定義構(gòu)造方法的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)自已創(chuàng)建一個(gè)默認(rèn)的構(gòu)造方法。 構(gòu)造方法(Constructor)是一種特殊的方法。Java中的每個(gè)類(lèi)都有構(gòu)造方法，用來(lái)初始化該類(lèi)的一個(gè)新的對(duì)象。 構(gòu)造方法具有和類(lèi)名相同的名稱(chēng)， 沒(méi)有返回任何數(shù)據(jù)類(lèi)型的返回值， 系統(tǒng)在產(chǎn)生對(duì)象時(shí)會(huì)自動(dòng)執(zhí)行。(通過(guò)new調(diào)用) 五、構(gòu)造方法 五、構(gòu)造方法編程實(shí)例觀察構(gòu)造方法被自動(dòng)調(diào)用

9、在類(lèi)中加這樣的一個(gè)方法public Box()System.out.println(來(lái)到構(gòu)造方法);運(yùn)行結(jié)果為： 來(lái)到構(gòu)造方法 第一個(gè)箱子的體積為:8000000.0,表面積為:240000.0 來(lái)到構(gòu)造方法 第二個(gè)箱子的體積為:8000000.0,表面積為:240000.0通過(guò)運(yùn)行的結(jié)果讀者會(huì)發(fā)現(xiàn)，在main() 方法中并沒(méi)有調(diào)用Box()方法，但它卻被自動(dòng)調(diào)用了，而且每創(chuàng)建一個(gè)Box對(duì)象，這個(gè)方法都會(huì)被自動(dòng)調(diào)用一次，這就是“構(gòu)造方法”。五、構(gòu)造方法構(gòu)造方法應(yīng)包含的內(nèi)容： 定義一些初始值或內(nèi)存配置工作；如果程序中沒(méi)有定義構(gòu)造方法，則創(chuàng)建實(shí)例時(shí)使用的是缺省構(gòu)造方法，它是一個(gè)無(wú)內(nèi)容的空方法。這個(gè)

10、缺省構(gòu)造方法將類(lèi)中變量自動(dòng)初始化為該類(lèi)型的默認(rèn)值。具體如下:五、構(gòu)造方法構(gòu)造方法的應(yīng)用-對(duì)象初始化 整型初始化為0； 實(shí)型初始化為0.0f、0.0d； 邏輯型初始化為false； 字符型初始化為u0000； 類(lèi)對(duì)象初始化為null，表明不指向任何內(nèi)存地址的引用 五、構(gòu)造方法兩種構(gòu)造方法參數(shù)化構(gòu)造方法（自己定義的構(gòu)造方法）隱式構(gòu)造方法（系統(tǒng)自動(dòng)產(chǎn)生的構(gòu)造方法）一定要注意，類(lèi)中沒(méi)有定義并不表明就沒(méi)有構(gòu)造方法。一旦有了自己定義的構(gòu)造方法，系統(tǒng)就不會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生。五、構(gòu)造方法五、構(gòu)造方法拓展類(lèi)中定義的變量在對(duì)象被創(chuàng)建時(shí)被自動(dòng)賦于初值;方法體中定義的變量都是局部變量，只能在方法體中使用，并且方法體中定義的變

11、量必須初始化賦值后才能使用。隨堂編程屬性姓名年齡職業(yè)方法構(gòu)造方法顯示信息走路吃飯 Human類(lèi)總結(jié) 對(duì)象由狀態(tài)和行為組成；類(lèi)是具有相同屬性和行為的一組對(duì)象的集合；類(lèi)的變量和方法可被該類(lèi)的實(shí)例訪問(wèn)；圓點(diǎn)符號(hào)用于訪問(wèn)對(duì)象的成員，屬性和方法；構(gòu)造方法在創(chuàng)建對(duì)象時(shí)初始化對(duì)象,分為顯式和隱式兩種情況。六、this,關(guān)鍵字this, 當(dāng)前類(lèi)的對(duì)象一般可以省略，但有了不容易混淆。class AString str1;public void setStr1(String srt1) this.str1=str1 七、對(duì)象的生命周期類(lèi)定義:類(lèi)定義之后，只是產(chǎn)生了對(duì)事物的描述，并沒(méi)有生成事物的實(shí)例。對(duì)象創(chuàng)建:必須

12、對(duì)一個(gè)類(lèi)進(jìn)行實(shí)例化，來(lái)生成客觀事物的內(nèi)存映像，這就是對(duì)象的創(chuàng)建。需要內(nèi)存空間保存。對(duì)象使用:對(duì)象被創(chuàng)建之后必定要顯示它的一些特性和表現(xiàn)一些行為，這就是對(duì)象的使用。對(duì)象消亡：任何事情都有它的生存周期，因此當(dāng)對(duì)象不再被使用的時(shí)候(即沒(méi)有任何的引用變量指向它時(shí))，對(duì)象就變成了垃圾，這就是對(duì)象的消忘。七、對(duì)象的生命周期1. 垃圾回收的概念Java提供了一種叫做垃圾回收的機(jī)制來(lái)避免程序員忽略垃圾的處理，Java自動(dòng)幫我們完成垃圾回收的工作，而不需程序員再考慮。在Java程序運(yùn)行過(guò)程中，一個(gè)垃圾回收器會(huì)不定時(shí)地被喚起檢查是否有不再被使用的對(duì)象，并釋放它們占用的內(nèi)存空間。垃圾回收器的啟用不由程序員控制，也無(wú)

13、規(guī)律可循，并不會(huì)一產(chǎn)生了垃圾，它就被喚起，甚至有可能到程序終止，它都沒(méi)有啟動(dòng)的機(jī)會(huì)。七、對(duì)象的生命周期Finalize方法 在對(duì)對(duì)象進(jìn)行垃圾收集前，Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)用對(duì)象的finalize() 方法來(lái)釋放系統(tǒng)資源。該方法必須按如下方式聲明：protected void finalize() throws Throwable finalize()方法是在java.lang.Object中實(shí)現(xiàn)的，在用戶(hù)自定義的類(lèi)中，它可以被覆蓋，但一般在最后要調(diào)用父類(lèi)的finalize()方法來(lái)清除對(duì)象所使用的所有資源。protected void finalize() throws Throwable

14、 /釋放本類(lèi)中使用的資源 super.finalize();七、對(duì)象的生命周期System.gc的作用Java的垃圾回收器的執(zhí)行的偶然性有時(shí)候也會(huì)給程序帶來(lái)麻煩,如果在一個(gè)對(duì)象成為垃圾時(shí)需要馬上釋放,或者程序在某個(gè)時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量的垃圾時(shí),希望能有一個(gè)人工干預(yù)的方法.Java里提供了一個(gè)System.gc方法,使用這個(gè)方法可以強(qiáng)制啟動(dòng)垃圾回收器回收垃圾.七、對(duì)象的生命周期例子：1、自動(dòng)收集2、人工收集七、對(duì)象的生命周期public class Back public static void main(String args)for(int i=0;i10000;i+)new Student();

15、class StudentString name;int age;String address;protected void finalize() throws ThrowableSystem.out.print(調(diào)用finalize()方法);super.finalize();總結(jié)對(duì)象類(lèi)類(lèi)和對(duì)象的區(qū)別JAVA中類(lèi)的定義和對(duì)象的創(chuàng)建構(gòu)造方法對(duì)象生命周期八、方法方法的重載Java語(yǔ)言允許在一個(gè)類(lèi)中定義幾個(gè)同名的方法，只要這些方法具有不同的參數(shù)列表，即方法的參數(shù)類(lèi)型不同，或方法參數(shù)的個(gè)數(shù)不同，或方法參數(shù)的次序不同。這種做法稱(chēng)為方法的重載。 當(dāng)調(diào)用類(lèi)中重載的方法時(shí)，Java能夠根據(jù)方法參數(shù)的不同選擇

16、正確的方法來(lái)調(diào)用。八、方法1. 成員方法的重載調(diào)用語(yǔ)句的自變量列表必須足夠判明要調(diào)用的是哪個(gè)方法。重載方法的參數(shù)表必須不同。參數(shù)不同主要是參數(shù)類(lèi)型、順序和個(gè)數(shù)不同。八、方法八、方法重載方法的返回類(lèi)型可以相同，也可以不同。但如果僅僅是返回類(lèi)型不同，而方法名和形參表都相同，則是非法的。例：class Astatic int f(int a)return 1;static double f(int a)return 1.0;public static void main(String args)f(1);/無(wú)法判斷調(diào)用哪個(gè)方法八、方法1）不同的參數(shù)個(gè)數(shù);2）不同的參數(shù)類(lèi)型;3）不同的參數(shù)次序;八、方

17、法2. 構(gòu)造方法的重載當(dāng)一個(gè)類(lèi)因構(gòu)造函數(shù)的重載而存在多個(gè)構(gòu)造函數(shù)時(shí)，創(chuàng)建該類(lèi)對(duì)象的語(yǔ)句會(huì)根據(jù)給出的實(shí)際參數(shù)的個(gè)數(shù)，參數(shù)的類(lèi)型，參數(shù)的順序自動(dòng)調(diào)用相應(yīng)的構(gòu)造函數(shù)來(lái)完成新對(duì)象的初始化工作。當(dāng)一個(gè)類(lèi)有多個(gè)重載的構(gòu)造函數(shù)時(shí)，它們之間可以相互調(diào)用，這種調(diào)用通過(guò)關(guān)鍵字this實(shí)現(xiàn)，同時(shí)this調(diào)用語(yǔ)句必須是構(gòu)造函數(shù)中的第一個(gè)可執(zhí)行語(yǔ)句。八、方法八、方法方法間參數(shù)的傳遞方式方法一般有參數(shù);方法的調(diào)動(dòng)需要傳遞參數(shù),實(shí)參;在面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)里,實(shí)參是如何傳遞的呢?八、方法方法間參數(shù)的傳遞方式是值傳遞class PassValuepublic static void main(String args)int x

18、=5;change(x);System.out.println(x);public static void change(int x)X=3八、方法方法間參數(shù)的傳遞方式是值傳遞1、基本數(shù)據(jù)類(lèi)型的參數(shù)傳遞方法的形式參數(shù)就相當(dāng)于方法中定義的局部變量，方法調(diào)用結(jié)束時(shí)也就被釋放了，不會(huì)影響到主程序中同名的局部變量。八、方法方法間參數(shù)的傳遞方式是值傳遞Calss PassRefint x;public static void main(String args)PassRet obj=new PassRef();obj.x=5;change(obj);System.out.println(obj.x);public static void change(PassRef obj)obj.x=3;八、方法方法間參數(shù)的傳遞方式是值傳遞2、引用數(shù)據(jù)類(lèi)型的參數(shù)傳遞對(duì)象的引用變量并不是對(duì)象本身，它們只是對(duì)象的名柄（名稱(chēng)）。就好象一個(gè)人有多個(gè)名稱(chēng)一樣（中文名，英文名），一個(gè)對(duì)象可以有多個(gè)句柄。八、方法方法間參數(shù)的傳遞方式是值傳遞main方法中的內(nèi)存狀況change方法中的內(nèi)存狀況ox3000堆內(nèi)存 50 x3000obj?PassRet o