面向对象介绍

• 面向对象引入

需求：求数组{1,2,3,4,8,7,6,5}的最大值；

 public static void main(String[] args) {// 需求：求数组{1,2,3,4,8,7,6,5}的最大值；/** 解决问题的思路： 1、明确需求：搞清楚、确认清楚，到底要我们做什么事； 2、需求分析：如何实现需求（这个事情到底该怎么做）；* a:创建一个数组，把需求中的数据保存到数组中； b:定义一个int型变量max，表示最大的值；* c:将数组中0下标的数据赋值该上一步的变量，表示默认0下标数据是最大值； d:从1下标开始遍历数组，拿到数组中每一个数据，和变量max的值比较；* 如果变量max中的数据比数组某个下标的数据小，就把该下标的数据赋值给变量max； e：循环结束，变量max中就是要求的最大值* 3、编码实现：具体开始做事情； 4、测试：执行代码，看看事情到底有没有做成、有没有问题；*/// a:创建一个数组，把需求中的数据保存到数组中；int[] arr = new int[] {11,2,3,4,8,7,6,5};// b:定义一个int型变量max，表示最大的值；int max;// c:将数组中0下标的数据赋值该上一步的变量，表示默认0下标数据是最大值；max = arr[0];// d:从1下标开始遍历数组，拿到数组中每一个数据，和变量max的值比较；for (int i = 1; i < arr.length; i++) {//     如果变量max中的数据比数组某个下标的数据小，就把该下标的数据赋值给变量max；if(max < arr[i]) {max = arr[i];}}// e：循环结束，变量max中就是要求的最大值System.out.println("数组中最大值是：" + max);}

随着时间往后发展，可能在一个类中多次需要用到求数组最大值的功能。

如果每一次出现数组求最大值的功能，都像上面一样在写一遍代码，就很麻烦，而且代码复用性差，后期维护就难；

为了解决这个问题，我们可以使用函数来实现：

需求：有可能在不同的程序中都出现这个功能：求数组的最大值；

思考：如果可以将函数抽取出来，放到某一个地方，然后在提供一种方法，让所有需要使用这个函数的地方都可以调用这个函数，就能解决在不同的类中出现相同函数代码的问题；

因为函数是定义在类中的独立代码，所以要抽出来，也只能放到某一个类中；

问题：一个类中不能直接使用其他类的函数；如何解决这个问题？

解决办法：Java中通过 类名.函数名(实参) 的方式，可以调用其他类中的函数；

本类中：

方法放在了Tools.java这个类中；

在其他类中要想调用，应该这么写：

Tools.arrayMax(具体的数组);

像最后这种方式，就使用了面向对象的思想；

https://www.zhihu.com/video/1065593352904314880

面向过程

• 什么是过程：

过程就是做一件事情的先后经过；

生活中的过程：

泡面：1、买面；2、烧开水；3、拆包装，把面放到开水中，加入调料，盖上；4、吃面；

• 程序的过程：

java中的过程，程序执行的先后经过，先执行哪行，后执行哪行；

• 什么是面向过程：

就是一种解决问题的思想；

使用这种思想解决问题，我们关心的是事情中有哪几步组成， 然后一步步实现；

使用面向过程写程序，我们首先要分析需求由那些功能组成，然后写函数实现各个功能，最后根据需求依次调用各个函数；

在这个过程中，开发者需要参与到实现的每一步中，就是劳动者；

前面几天都是按照面向过程的思想写程序；

面向过程的好处：在需求简单的时候，程序简单明了，结构清晰；

弊端：在需求复杂的时候，就会非常麻烦，开发和维护都很困难；

面向对象

• 什么是对象：

指的是生活中实际存在的事物；

• 生活中的对象：

冰箱；被子；钱；电脑；手机；椅子；桌子；地板；电灯；空气；雾霾；地球；太阳；……

• 什么是面向对象：

也是一种解决问题的思想；

使用这种思想解决问题，我们关心的是事情中有那些参与者；

使用这种思想写程序，首先分析需求有那些功能，然后找有没有已经实现好功能的类，

如果有，就直接拿来，创建它的对象，通过对象调用功能；

如果没有，就需要自己写一个类，然后在类中书写实现功能的函数【面向过程】，然后创建这个类的对象，通过对象调用功能；

面向对象的思想，更符合我们现实生活情况，也更适合开发复杂的功能;

在面向过程中，程序的基本单位是函数；面向对象，程序的基本组成就是类；

https://www.zhihu.com/video/1065593911182999553

类与对象

• 类
• 类的概念

类：表示一类具有共同属性和行为的事物，是一种抽象的概念。

例如，生活中我们经常说的一个词，“电话”，指的就是所有具有打电话功能的东西，而不是指代具体某一部电话；

• 类的写法

在Java中采用class关键字定义类。定义类的格式：

修饰符  class   类名{类中的内容
}

修饰符：public、default(默认的)、private、static（内部类），如果省略不写，那就是默认的修饰符（default）。

类名：必须符合标识符的定义语法要求，同时还要满足如果是多个单词每个单词首字母大写。

类中的内容：主要根据类的描述信息进行具体的书写。后面详细讲解。

• 类的成员

一个类可以表示同一类事物的共有属性和功能；

事物的属性使用类中的变量表示，事物的功能使用类中的函数表示；

例如，创建一个类表示人：

class  Person{
年龄；
性别；
姓名；
地址；
……
吃饭
睡觉
说话
……}

https://www.zhihu.com/video/1065594261700911104

对象

• 对象的概念

在现实生活中，对象指的是实际存在的事物；

在Java中，对象指的是在堆内存中开辟的一块空间；例如数组就是一个对象；

对象都是根据类创建出来的；

• 对象的创建

Java中对象的创建，有五种方式：

1. 使用new关键字创建；
2. 使用使用Class类的newInstance方法
3. 使用Constructor类的newInstance方法
4. 使用clone方法
5. 使用反序列化

其中，最常用、最简单的方式，就是使用new关键字创建对象；

格式：

1. 创建对象的方式：

new 类名();

对象的使用

• 通过对象名使用：

https://www.zhihu.com/video/1065594851201978368

类和对象的关系

类是抽象的概念，表示的是同一类事物共同的属性和行为；

事物的属性使用类中的成员变量表示，事物的行为使用类中的函数表示；

对象是根据类的描述在堆内存中开辟的一块空间，表示的是一个具体的事物；

对象是根据类创建的，先有类，后有对象。类是抽象的，对象是具体的；

https://www.zhihu.com/video/1065594978910318592

面向对象练习：

使用Java代码描述 猫抓老鼠的场景；

猫的名字叫汤姆，老鼠的名字叫杰瑞；
具体的场景输出应该是：
汤姆看见杰瑞在偷吃奶酪；
汤姆追杰瑞，杰瑞逃跑；
汤姆抓住杰瑞，杰瑞叫：啊，要死啦！

使用面向对象思想解决问题，

• 第一步：分析需求，找到对象；

找对象的方法：名词提炼法；就是观察需求描述的文字，找到里面的名词；名词表示的就是实际的事物，也就是对象；

分析可知，这个例子中，有三个对象：猫；老鼠；奶酪；

因为奶酪不参与其他活动，所以为了简单，这里就用一个字符串表示奶酪；

所以需要创建两个类，分别表示猫和老鼠；

• 第二步：使用伪代码描述上面找到的对象；

描述对象的原则：只需要描述和需求有关的属性和行为；

伪代码，就是不是真实的代码；就是程序员自己写的自己能看懂的符号，例如中文……

猫｛属性：名字；行为： 看见（老鼠）｛老鼠的吃（“奶酪”）；
｝
追（老鼠）｛老鼠的逃跑（）；
｝
抓住（老鼠）｛老鼠的叫（“啊，要死啦！”）；
｝
｝
老鼠｛属性：名字；行为：吃（奶酪）｛｝跑（）｛｝叫（叫的内容）｛｝
｝

第三步：使用伪代码描述场景：

猫  t = new 猫（）；
老鼠 l = new 老鼠（）；
t的名字 = “汤姆”；
l的名字 = “杰瑞”；

t.看见（l）；
t.追（l）；
t.抓住（l）；

第四步：书写代码：

表示猫的类：

/*** * Cat* 表示猫的类* @author 快学大数据* 2018年6月14日 上午11:51:38*/
public class Cat {String name;/*** 猫看见老鼠的功能* @param m*/public void see(Mouse m) {System.out.print(name + "看见");//老鼠在吃奶酪m.eat("奶酪");}/*** 猫追老鼠的功能* @param m*/public void zhui(Mouse m) {System.out.println(name + "开始追"+m.name);//调用老鼠对象的方法，表示老鼠在逃跑m.run();}/*** 表示猫抓住老鼠的功能* @param m*/public void catchMouse(Mouse m) {System.out.println(name + "抓住了"+m.name);//调用老鼠对象的方法，表示老鼠被抓住后的惨叫m.say("啊，要死啦！");}
}

表示老鼠的类：

/*** * Mouse* 表示老鼠的类* @author 快学大数据* 2018年6月14日 上午11:52:26*/
public class Mouse {String name;//老鼠的名字/*** 老鼠吃东西的功能* @param food*/public void eat(String food) {System.out.println(name + "在吃" + food);}/*** 老鼠逃跑的功能*/public void run() {System.out.println(name + "正在疯狂的逃跑……");}/*** 老鼠叫的功能* @param str*/public void say(String str) {System.out.println(name + "大声的说："+str);}
}

模拟场景的类：

/*** * Test* 测试猫抓老鼠的场景类* @author 快学大数据* 2018年6月14日 上午11:58:10*/
public class Test {public static void main(String[] args) {//1、先创建一个猫对象Cat cat = new Cat();//2、给这个猫起个名字cat.name = "汤姆";//3、创建一个老鼠对象Mouse m = new Mouse();//4、给这个老鼠起个名字m.name = "杰瑞";//调用方法，输出场景要求cat.see(m);cat.zhui(m);cat.catchMouse(m);}
}

https://www.zhihu.com/video/1065595884678664192

局部变量和成员变量

• 局部位置：局部是指某个范围。例如：方法的大括号中的这些个范围，它就是一个局部范围。
• 成员位置：在定义好类之后，在类的大括号内部的范围。

局部变量没有默认值，使用之前必须先赋值；
成员变量的位置在堆内存，所以都有默认值，使用之前可以先不赋值；

生命周期（内存的声明周期就是指内存的分配到回收）：

• 局部变量：局部变量的内存在栈内存的方法里面，函数进栈开始分配空间；函数出栈内存被释放；
• 成员变量：成员变量在堆内存中；创建对象时分配内存；对象成为垃圾空间被回收时释放；
• 局部变量：在局部范围中定义的变量，它们全部属于局部变量，并且它的使用范围就在从定义的位置往下到范围结束。
• 成员变量：直接在类的成员位置上定义的变量。这些变量不受位置的限制，可以在任何方法中被使用。但是建议将所有的变量定义在类的最前面位置。

https://www.zhihu.com/video/1065596048357060608