【学习笔记】面向对象和封装

一、面向对象思想概述

面向对象不好理解，不如我们来举个例子，有一家餐馆，如果它是面向大众的，那么它可能售一些平价菜；如果是面向高端人群，那么可能售价格相对较高的菜品。因此，面向谁可以理解为看重谁、关注谁，在编程中，有两种主流思想：面向过程和面向对象。

面向过程：当需要实现一个功能时，每一个具体的步骤都要亲力亲为，详细处理每一个细节。

面向对象：当需要实现一个功能时，不关心具体的步骤，而是找一个已经具有该功能的“人”来帮助。

下面通过一个例子来理解：（要求打印格式为：[10, 20, 30, 40, 50]）

public static void main(String[] arg){int[] array = { 10, 20, 30, 40, 50 };//使用面向过程，每一个步骤细节都要亲力亲为System.out.print("[");for (int i=0;i<array.length;i++){if(i==array.length-1){//如果是最后一个元素System.out.println(array[i]+"]");}else{//如果不是最后一个元素System.out.print(array[i]+", ");}}System.out.println("######################");//使用面向对象//找一个JDK给我们提供好的Arrays类，//其中有一个toString方法，直接就能把数组变成想要的格式的字符串System.out.println(Arrays.toString(array));}

二、类和对象

环顾四周，我们会发现很多对象，比如桌子、椅子、同学、老师等。桌椅属于办公用品，师生都是人类。而我们需要用Java语言来模拟现实世界的事物，那么如何模拟？什么是类？什么是对象？

类：是一组相关属性和行为的集合。可以看成是一类事物的模板，使用事物的属性特征和行为特征来描述该类事物。

现实中，描述一类事物：

属性：该事物的状态信息：名字、体重、年龄...（成员变量）

行为：该事物能做什么：走、跑...（成员方法）

对象：是一类事物的具体体现。对象是类的一个实例，必然具备该类事物的属性和行为。

现实中，一类事物的一个实例

类和对象的关系：

类是对一类事物的描述，是抽象的。

对象的一类事物的实例，是具体的。

类是对象的模板，对象是类的实体。

下面通过一个例子来理解：（定义一个类，用来模拟“学生”事物）

分析：

属性（是什么）：姓名，年龄

行为（能做什么）：吃饭，睡觉，学习

对应到java的类中，

成员变量（属性）： String name;//姓名

int age;//年龄

成员方法（行为）： public void eat(){}//吃饭

public void sleep(){}//睡觉

public void study(){}//学习

注意： 1、成员变量是直接定义在类当中的，在方法外边

2、成员方法不用写static关键字

3、如果成员变量没有进行赋值，那么将会有一个默认值，规则和数组一样

代码实现：

public class Student {//成员变量String name;//姓名int age;//年龄//成员方法public void eat(){System.out.println("吃饭！");}public void sleep(){System.out.println("睡觉！");}public void study(){System.out.println("学习！");}
}

public  static void main(String[] args){//1.导包//需要使用的Student类，和本类位于同一个包下，可以省略导包语句不写//2.创建，格式：//类名称 对象名 = new 类名称（）；//根据Student类，创建了一个名为stu的对象Student stu = new Student();//3.使用其中的成员变量，格式：//对象名.成员变量名System.out.println(stu.name);//nullSystem.out.println(stu.age);//0System.out.println("##################");//改变对象当中的成员变量数值内容//将右侧的字符串，赋值交给stu对象当中的name成员变量stu.name="xiaobai";stu.age=18;System.out.println(stu.name);System.out.println(stu.age);System.out.println("##################");//4.使用对象的成员方法，格式：// 对象名.成员方法名（参数）stu.eat();stu.sleep();stu.study();}

三、其他

（1）局部变量和成员变量：

1、定义的位置不一样【重点】

局部变量：在方法的内部

成员变量：在方法的外部，直接写在类当中

2、作用范围不一样【重点】

局部变量：只有方法当中才可以使用，出了方法就不能再用

成员变量：整个类全部都可以通用

3、默认值不一样【重点】

局部变量：没有默认值，如果要想使用，必须手动进行赋值

成员变量：如果没有赋值，会有默认值，规则和数组一样

4、内存的位置不一样（了解）

局部变量：位于栈内存

成员变量：位于堆内存

5、生命周期不一样（了解）

局部变量：随着方法进栈而诞生，随着方法出栈而消失

成员变量：随着对象创建而诞生，随着对象被垃圾回收而消失

【注】1、方法的参数就是局部变量

2、当方法的局部变量和类的成员变量重名的时候，根据“就近原则”，优先使用局部变量。

（2）面向对象三大特征：封装性、继承性、多态性

封装性在java当中的体现：（封装就是将一些细节信息隐藏起来，对于外界不可见。）

1、方法就是一种封装

2、关键字private（提高代码安全性）也是一种封装

【注】1、一旦使用了private进行修饰，那么本类中仍然可以随意访问。但是，超出本类范围之外就不能直接访问！（用get，set方法）

2、对于基本类型当中的boolean值，Getter方法一定要写成isXxx的形式，而setXxx规则不变

（3）this

如果需要访问本类当中的成员变量，需要使用格式：this.成员变量名

“通过谁调用的方法，谁就是this。”

（4）构造方法

构造方法是专门用来创建对象的方法，当我们通过关键字new来创建对象时，其实就是在调用构造方法。

格式：public 类名称（参数类型参数名称）{

方法体

}

【注】

1、构造方法的名称必须和所在的类名称完全一样，就连大小写也是一样

2、构造方法不要写返回值类型，连void都不写

3、构造方法不能return一个具体的返回值

4、如果没有编写任何构造方法，那么编译器将会默认一个构造方法，没有参数、方法体什么事情都不做

public Student() {}

5、一旦编写了至少一个构造方法，那么编译器将不再默认一个构造方法

6、构造方法也是可以进行重载的。（重载：方法名一样，参数列表不一样）

public static void main(String[] args){Student stu1=new Student();//无参构造System.out.println("##########");Student stu2=new Student("小白"，20);//全参构造System.out.println("姓名："+stu2.getName()+",年龄："+stu2.getAge());//如果需要改变对象中的成员变量数据内容，仍然需要使用setXxx方法stu2.setAge(21);System.out.println("姓名："+stu2.getName()+",年龄："+stu2.getAge());}

（5）一个标准的类（Java Bean）通常要拥有下面四个组成部分：

1、所有的成员变量都要使用private关键字修饰

2、为每一个成员变量编写一对Getter/Setter方法

3、编写一个无参数的构造方法

4、编写一个全参数的构造方法

public class Student {//成员变量private String name;//姓名private int age;//年龄//无参构造方法public Student() {}//全参构造方法public Student(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}//Getter、Setter方法public String getName() {return name;}public int getAge() {return age;}public void setName(String name) {this.name = name;}public void setAge(int age) {this.age = age;}//成员方法public void eat(){System.out.println("吃饭！");}public void sleep(){System.out.println("睡觉！");}public void study(){System.out.println("学习！");}
}