java面向对象—封装详解

Java面向对象

面向对象

在Java中，高手们的概念就是万物皆对象。

面向对象的概念：

面向对象：是基于面向过程的一种思想。

面向过程：强调的是功能行为。

面向对象：将功能封装进对象，强调具备了功能的对象。面向对象是基于面向过程的。

面向对象和面向过程：

图例：

面向对象特点：

1，面向对象就是一种常见的思想。符合人们的思考习惯。

2，面向对象的出现，将复杂的问题简单化。

3，面向对象的出现，让曾经在过程中的执行者，变成了对象中的指挥者。面试题：你怎么理解面向对象的？

1，它符合现在人们思考的一种习惯

2，它让我们复杂的事情简单化

3，让我们从曾经的执行都变为现在的指挥者

其实面试官你本身就在用面向对象的方式思考问题

因为以面试官您的能力而言，来了一个软件项目的话，您从需求分析到设计到开发到测试，都能完成，但是这样特别耗时间，所以您为了提高效率，您就需要

去找一些具备专业编程经验的人来完成这些项目，我正好就是那个具备专业编程经验的对象，您只要指挥我这个对象做事情就可以了，我会给您一个非常满意的

结果，至于过程您不用管。所以面试官您就在用面向对象的方式思考问题，来提高公司的效率，而我就是具备专业编程经验的人。

面向对象有三个特征：封装，继承，多态

以后的开发过程：其实就是找对象用。没有对象，就创建一个对象。

找对象，建立对象，使用对象，并维护对象的关系。

类和对象的关系：

类：就是对现实生活中事物的描述。

对象：就是这类事物，实实在在存在的个体。

想要描述：提取对象中共性内容。对具体的抽象。

映射到Java中描述就是class定义的类。

具体对象就是对应Java在堆内存中用new建立实体。

例子：

需求：描述小汽车。描述事物其实就是在描述事情的属性和行为。

分析：

1，属性：轮胎数。颜色。

2，行为：运行。

定义类其实就是在定义类中的成员。

成员：成员变量<-->属性，成员函数<-->行为。

属性对应是类中变量，行为对应的类中函数或方法。

其实定义类，就是在描述事物，就是在定义属性和方法，属性和行为共同成为类中的成员（成员变量和成员方法）。

类中不必有主函数，不必保证独立运行,只有保证有一个主函数入口调用类就行。

//描述汽车类

class Car{

//描述汽车的颜色

String color ="red";

//描述汽车的轮胎数

int num=4;

//描述车的运行

void run(){

System.out.println("color="+color+"..."+"num="+num);

}

}

class CarTest{

public static void main(String[] args){

//生成汽车，在Java中通过new操作符来完成

//其实就是在堆内存产生一个实体

Car c = new Car();//为什么要加括号呢？

//c就是一个类类型变量记住：类类型变量指向对象

//需求：将已有车的颜色改成蓝色，指挥该对象做使用，在Java中指挥方式是：对象.对象成员

c.color = "bule";

c.run();//color=bule...num=4

new Car().color="green";//匿名对象，不过调用匿名对象的属性没有意义。

new Car().run();//匿名对象调用方法，只调用一次。打印的结果是color=red...num=4 method(new Car());//可以将匿名对象作为实际参数进行传递

}

//需求：汽车修配厂，对汽车进行改装，将来的车都改成黑色，三个轮胎。

public static void method(Car c){

//将汽车的颜色喷漆成黑色

c.color="black";

//将汽车的轮胎改成3个

c.num = 3;

c.run():

}

}

匿名对象，没有名字的对象。

new Car();//匿名对象。其实就是对象的简写格式。

1，当对象对方法仅进行一次调用的时候，就可以简化成匿名对象。

2，匿名对象可以作为实际参数进行传递。

注意:调用匿名对象的属性是没有意义。

成员变量和局部变量的区别：

1，

成员变量定义在类中，作用于整个类中。

局部变量定义在函数，语句，局部代码块中，只在所属的大括号区域有效。

2，

成员变量存在于堆内存的对象中。

局部变量存在于栈内存的方法中。

3，

成员变量随着对象的创建而存在，随着对象的消失而消失。

局部变量随着所属区域的执行而存在，随着所属区域的结束而释放。4，

成员变量都有默认初始化值。

局部变量没有默认初始化值。

面向对象——封装（Encapsulation）

封装：是指隐藏对象的属性和实现细节，仅对外提供公共访问方式。封装好处：

1.将变化隔离；

2.便于使用。

3.提高重用性。

4.提高安全性。

封装原则：

将不需要对外提供的内容都隐藏起来。

把属性都隐藏，提供公共方法对其访问。

private：关键字

A:用于修饰成员变量和成员方法。

B:被修饰的内容在其他类中是不可以被访问的。

注意：私有仅仅是封装的一种体现而已。

/*

Person类。对Person的年龄进行私有化，让外界不能直接访问，对外提供公共的访问方式。

*/

class Person{

//成员变量不赋值也可以进行运行，默认初始化值是null

String name;

//私有化年龄

private int age;

//对外提供公共设置的访问方式

public void setAge(int a){

//加入判断，使程序更为符合逻辑

if(a>=0 && a<=120)

age=a;

else

System.out.println("年龄非法");

}

//对外提供公共的获取方法

public int getAge(){

return age;

}

//人可以说出自己的名字和年龄

public void speak(){

System.out.println("name="+name+"...age="+age);

}

}

//Person测试类

class PersonTest{

public static void main(String[] args){

Person p = new Person();

//对p对象的name属性进行赋值。

//p.age=-20//age被直接访问有安全隐患，有非法数据，加关键字private，age默认值是0 //p.setAge(-20);失败，因为不符合Person类中年龄的设置规则。

https://www.360docs.net/doc/0511729104.html,="Xcc";

//对p对象的age进行设置。

p.setAge(20);

//调用p对象的speak方法，打印自己的姓名和年龄。

p.speak();

}

}

构造函数：

构造函数特点：

1．函数名与类名相同

2．不用定义返回值类型

3．没有具体的返回值。

构造函数：构建创造对象时调用的函数。

构造函数作用：给对象进行初始化。

创建对象都必须要通过构造函数初始化。

一个类中如果没有定义过构造函数，那么该类中会有一个默认的空参数构造函数。

如果在类中定义了指定的构造函数，那么类中的默认构造函数就没有了。

注意：

1．默认构造函数的特点。

2．多个构造函数是以重载的形式在在的。

一般函数和构造函数什么区别呢？

构造函数：对象创建时，就会调用与之对应的构造函数，给对象进行默认初始化。

一般函数：对象创建后，需要函数功能时才调用。(函数只有被调用才执行)

构造函数：对象创建时，只调用一次。

一般函数：对象创建后，可以被调用多次。

什么时候定义构造函数呢？

在描述事物时，该事物已存在就具备一些内容，这些内容都定义在构造函数中。

构造函数可以有多个，用于对不同的对象进行针对性的初始化。

多个构造函数在类中是以重载的形式来体现的。

构造函数的小细节：

当一个类中没有定义构造函数时，系统会默认给该类加入一个空参数的构造函数Person（）｛｝

当在类中自定义了构造函数后，默认的构造函数就没有了

class Person{

String name;

int age;

Person(){}

Person(String name,int age){

/*这里先穿越时空一下，等下会说到this关键字*/ https://www.360docs.net/doc/0511729104.html,=name;

this.age=age;

}

public void speak(){

System.out.println("name="+name+"...age="+age); }

}

class Person{

public static void main(String[] args){

Person p2 = new Person("小强",10);

p.speak();

}

public static void show(){

System.out.println("cry");

}

}

构造函数内存图解：

this：关键字

特点：this代表其所在函数所属对象的引用。

换言之：this代本类对象的引用。

什么时候使用this关键字呢？

当在函数内需要用到调用该函数的对象时，就用this。

当成员变量和局部变量重名，可以用关键字this来区分。

this：代表对象。代表哪个对象呢？当前对象。

this：就是所在函数所属对象的引用。

简单说：哪个对象调用了this所在的函数，this就代表哪个对象。

this的原理图解：

注意：this也可以用于在构造函数中调用其他构造函数。

注意：this只能定义在构造函数的第一行。因为初始化动作要先执行。

注意：构造函数间调用只能用this。

/*

需求：给人定义一个用于比较年龄是否相同的功能，也就是是否是同龄人

*/

super关键字

如果要在函数内访问类中的同名成员变量，用super进行区分。

注意：每个类身上都是一个隐式的super();那么这个空参数的super构造函数是哪个呢？查阅API发现是Object，他是所有类的父类。

构造代码块

构造函数块作用：给所有对象进行初始化。

对象一建立就运行，而且优先于构造函数执行和构造函数的区别：

构造代码块是给所有对象进行统一初始化。

而构造函数是给对应的对象进行初始化。

构造代码块中定义的是不同对象共性的初始化内容。

总结：构造代码块和构造函数共性的地方就是当对象创建时，就给对象进行初始化一次。

class Person{

{

System.out.println("欢迎，我是构造代码块！");

}

//考虑到每个对象都是需要一个国籍，所以把国籍定义为共享对象。(等下会学到哦) private static String contry = "cn";

private int age;

Person(int age){

this.age=age;

}

private boolean compare(Person p){

return this.age==p.age;

}

public void speak(Person p){

boolean b = compare(p)

System.out.println("年龄："+b+"...国籍："+contry);

}

}

class CompareAge{

public static void main(String[] args){

Person p1 = new Person(20);

Person p2 = new Person(21);

p1.speak(p2);

}

}

static关键字

用于修饰成员（成员变量和成员函数）

被修饰后的成员具备以下特点：

1.随着类的加载而加载

2.优先于对象存在

3.被所有对象所共享

4.可以直接被类名调用

static特点：

1，static是一个修饰符，用于修饰成员。(成员函数，成员变量)

2，static修饰的成员被所有的对象所共享。

3，static优先于对象存在，因为static的成员随着类的加载就已经存在了。

4，static修饰的成员多了一种调用方式，可以直接被类名调用。类名.静态成员。5，static修饰的数据是共享数据，对象中存储的是特有数据。

成员变量和静态变量的区别？

1，两个变量的生命周期不同。

成员变量随着对象的创建而存在，随着对象的被回收而释放。

静态变量随着类的加载而存在，随着类的消失而消失。

2，调用方式不同。

成员变量只能被对象调用。

静态变量可以被对象调用，还可以被类名.调用。

3，别名不同。

成员变量也称为实例变量。

静态变量称为类变量。

4，数据存储位置不同。

成员变量存储在堆内存的对象中，所以也叫对象的特有数据。

静态变量数据存储在方法区（共享数据区）的静态区，所以也叫对象的共享数据。

什么时候该用static呢?

如果某个内容是所有对象共享的，就用静态修饰。

什么时候使用静态成员和函数呢？

要从两方面下手：因为静态修饰的内容有成员变量和函数

什么时候定义静态变量（类变量）呢？

当对象中出现可共享的数据时，该数据被静态修饰。

对象中的特有数据要定义成非静态存在于堆内存中。

什么时候定义静态函数呢？

当功能内部没有访问到非静态数据，或者对象的特有数据，

那么该功能可以定义成静态的

使用注意

1.静态方法可能访问静态成员类名.静态成员。

2.静态方法中不可以写this，super关键字，因为静态先于对象操作

静态有利有弊

利处：

对对象共享的数据进行单独空间的存储，没有必要每个对象都存一份

可以被直接被类名.调用

弊端：生命周期过长，访问出现局限性（静态虽好，只能访问静态）

3.主函数是静态的

public static void main(String[] args)

主函数特殊之处：

1，格式是固定的。（除了args这个数组名字可以变，其他不行）

2，被Jvm所识别和调用。

public：因为权限必须是最大的。

static：不需要对象的，直接用主函数所属类名调用即可。

void：主函数没有具体的返回值。（因为返一个值给虚拟机，虚拟机也害怕啊！是不是虚拟机没有内存存放）

main：函数名，不是关键字，只是一个Jvm识别的固定的名字。

String[] args：这是主函数的参数列表，是一个数组类型的参数，而且元素都是字符串类型。

public static void main(String[] args){

System.out.println(args);//打印[https://www.360docs.net/doc/0511729104.html,ng.String;@2536716a，当然大家的内存地址值都是不一样的。

}

什么时候定义静态函数？

当功能内部没有访问到非静态数据（对象的特有数据），那么该功能可以定义成静态的。(说了也不清楚，下面来一个静态的应用)

静态的应用

/**

*类描述

*@author 作者名

*@version 版本号

*/

/**

*方法描述

*@param 参数描述

*@return 返回值描述

*/

/**

这是一个可以对数组进行操作的工具类，该类中提供了，获取最值，排序等功能。

@author 黑马程序员——Xcc

@version V1.1

*/

//类名必须被public修饰，才会生成帮助文档。被private修饰的不会被暴露。

public class ArrayTool{

/*

一个类中默认会有一个空参数的构造函数，

这个默认的构造函数的权限和所属类一致。

如果类被public修饰，那么默认的构造函数也带public修饰符。

如果类没有被public修饰，那么默认的构造函数，也没有public修饰。

默认构造构造函数的权限是随着的类的变化而变化的。

当然我们也可以自己设置指定构造函数的权限。

*/

/*

为什么构造函数是私有的呢？

因为本类没有涉及到特有数据。类中的方法都是静态的，都可以用类名.的方式访问。为了严谨，把构造函数私有化，不让该类创建对象。

*/

/**

空参数私有构造函数

*/

private ArrayTool(){}

/**

获取一个整形数组中的最大值。

@param arr 接收一个int类型的数组。

@return 会返回一个该数组中最大值。

*/

public static int getMax(int[] arr){

int max = 0;

for(int x=1; x

if(arr[x]>arr[max])

max = x;

}

return arr[max];

}

/**

获取一个整形数组中的最小值。

@param arr 接收一个int类型的数组。@return 会返回一个该数组中最小值。*/

public static int getMin(int[] arr){

int min = 0;

for(int x=1; x

if(arr[x]

min = x;

}

return arr[min];

}

/**

给int数组进行选择排序。

@param arr 接收一个int类型的数组。*/

public static void selectSort(int[] arr){

for (int x=0; x

for(int y=x+1; y

if(arr[x]>arr[y]){

swap(arr,x,y);

}

}

}

}

/**

给int数组进行冒泡排序。

@param arr 接收一个int类型的数组。*/

public static void bubbleSort(int[] arr){ for (int x=0; x

for(int y=0; y

if(arr[y]>arr[y+1]){

swap(arr,y,y+1);

}

}

}

}

/**

给数组中元素进行位置的置换。

@param arr 接收一个int类型的数组。@param a 要置换的位置

@param b 要置换的位置