2.抽象和封装

抽象和封装

0.英语单词

1.抽象

我们需要设计一个电子宠物系统，其中领养宠物功能的详细需求如下：

根据控制台提示，输入领养宠物的昵称；

根据控制台提示，输入领养宠物的类型，有两种选择：狗狗和企鹅；

如果选择狗狗，要选择狗狗的品种，有两种选择:‚聪明的拉布拉多犬‛或‚中华田园犬‛如果选择类型，选择企鹅的性别：‚Q仔‛或‚Q妹‛。

所领养宠物的健康值默认是100，表示非常健康。

所领养的宠物和主人的亲密度是0，表示和主人不熟。

在控制台打印宠物信息，包括昵称、健康值、亲密度、品种或性别，表示领养成功。

领养成功后主人可以和狗狗玩接飞盘的游戏，也可以让狗狗看家；如果领养的是企鹅，主人可以和企鹅一起游泳，也可以和企鹅玩过家家的游戏。

根据上面的描述，进行分析和设计，找出类，设计类；并画出类图！

分析：

1）先找简单名词

2）再找修饰性名词

3）然后找动词

4）优化

类图

抽象时遵循的原则：

属性、方法的设臵是为了解决业务问题的；

关注主要属性、方法;

如果没有必要、勿增加额外的类、属性和方法。

2.类的定义

生活中描述事物无非就是描述事物的属性和行为，如人有身高、体重等属性，有说话、打球等行为。

Java中用类（class）来描述事物也是如此，属性：对应类中的成员变量，行为对应类中的成员函数。

定义类其实就是定义类的成员：成员变量和成员函数。

实例Dog.java Penguin.java

3.成员变量和局部变量的区别：

成员变量定义在类中，在整个类中都可以被访问；

成员变量随着对象的创建而建立，存在于对象所在的堆内存中；

成员变量都有默认初始值。

局部变量定义在局部范围内（方法内、语句或语句块内）；

局部变量存在于栈内存中，局部变量只在所在的范围内有效，超出作用范围，变量所占内存就会被释放；

局部变量没有默认值，必须初始化。

实例：

成员变量的初始值

引用数据类型null

基本数据类型

byte short int long 0

float double 0.0

char ‘’

boolean false

4.创建和使用对象

1)创建对象的语句Dog dog = new Dog(); Penguin penguin = new Penguin();

2)对象的内存结构

3)调用属性对象名.属性名

4)调用方法对象名.方法名

实例：Test.java

5.使用final定义常量

实例：Dog.java和Penguin.java的改进

6.使用static定义类成员

1)static关键字用于修饰成员：成员变量和成员函数代码块

2)被static修饰后的成员具有以下特点：

✧随着类的加载而加载；

✧优先于对象存在；

✧被该类的所有对象所共享；

✧可以不用构造对象而直接使用类名.成员名的形式调用

3)使用static关键字时应注意：

✧静态方法只能访问静态成员；

✧静态方法中不可以写this、super关键字；

✧主方法是静态的

✧实例方法中不能使用static

实例：Dog.java和Penguin.java的改进以及SweepMine.java

思考：为什么main()方法要被定义为static？

7.构造方法

1)特点：

✧方法名与类名相同（大小写必须一致）

✧不用定义返回值

✧不可以使用return语句

2)作用：给对象进行初始化

3)使用构造方法应该注意：

✧如果在一个类中没有显示的定义构造方法，系统会自动的为每个类添加一个无参的空的

构造方法

✧可以为一个类定义多个构造方法，多个构造方法是以重载的形式存在

实例：Dog.java和Penguin.java的改进

8.this关键字

1)特点：this代表其所在函数所属对象的引用，换言之this代表本类对象的引用。

2)何时使用this关键字：当在函数内需要用到调用该函数的对象时，就用this.

3)类中的方法（包括成员方法和构造方法）中要调用构造方法的形式：this(参数列表)，需

要注意的是：在构造方法中要调用另一个构造方法，必须是第一句。

4)要使用本类对象的属性：this.属性名

实例：Dog.java 和Penguin.java改进

9.封装

1)封装(Encapsulation)，是指隐藏对象的属性和实现细节，仅对外提供公共的访问方式。

2)好处：

✧将变化隔离；

✧便于使用；

✧提高重用性和安全性；

3)封装原则：

✧将不需要对外提供的内容都隐藏起来：属性私有、部分方法私有；

✧所有属性私有，提供公共的的getter方法进行访问，选择性提供setter方法；

✧setter方法中可以添加限制代码

实例：Dog.java和Penguin.java的改进

10.作业

1)将昨天的作业用Java实现。

要求：Dog类和Penguin类中提供打印宠物信息的方法，根据控制台提示的信息选择领养的宠物为狗狗，输入昵称、品种等信息，然后打印宠物信息表示领养成功

2)改进作业1，给Dog类和Penguin类提供构造方法。

要求：为Dog类和Penguin类至少提供的两个构造方法；

3)改进作业1，对企鹅对象的性别属性进行设定和修改。

要求：给Penguin类提供SEX_MALE和SEX_FEMALE两个常量，分别取值‚Q仔‛或‚Q 妹‛，后来要求变化，规定企鹅的性别只能取值‚雄‛或‚雌‛，通过修改静态常量值实现该需求。

4)增加Monkey类，为该类提供类似于Penguin的属性和特有属性，以及类似于Penguin 类的方法和特有方法

Monkey

name, love,health,....

print(), climbTree(), xxxYYY()

5）建立企鹅所有类的私有化。