【每日一学】零基础起航:JavaSE面向对象编程入门指南!
面向对象基础-入门篇
学习总目标
本文学习目标
1 面向对象编程
1.1 面向对象编程思想概述
1、编程语言概述
Java是一种计算机程序设计语言。所有的计算机程序一直都是围绕着两件事在进行的,程序设计就是用某种语言编写代码来完成这两件事,所以程序设计语言又称为编程语言(编写程序的语言)。
1.如何表示和存储数据
–基本数据类型的常量和变量:表示和存储一个个独立的数据
–对象:表示和存储与某个具体事物相关的多个数据(例如:某个学生的姓名、年龄、联系方式等)
–数据结构:表示和存储一组对象,数据结构有数组、链表、栈、队列、散列表、二叉树、堆……
2.基于这些数据都有什么操作行为,其实就是实现什么功能
–数据的输入和输出
–基于一个或两个数据的操作:赋值运算、算术运算、比较运算、逻辑运算等
–基于一组数据的操作:统计分析、查找最大值、查找元素、排序、遍历等
2、程序设计方法
C语言是一种面向过程的程序设计语言,因为C语言是在面向过程思想的指引下去设计、开发计算机程序的。
Java语言是一种面向对象的程序设计语言,因为Java语言是在面向对象思想的指引下去设计、开发计算机程序的。
其中面向对象和面向过程都是一种编程思想,基于不同的思想会产生不同的程序设计方法。
1.面向过程的程序设计思想(Process-Oriented Programming),简称POP
–关注的焦点是过程:过程就是操作数据的步骤,如果某个过程的实现代码在很多地方重复出现,那么就可以把这个过程抽象为一个函数,这样就可以大大简化冗余代码,也便于维护。
–代码结构:以函数为组织单位。独立于函数之外的数据称为全局数据,在函数内部的称为局部数据。
2.面向对象的程序设计思想( Object Oriented Programming),简称OOP
–关注的焦点是类:面向对象思想就是在计算机程序设计过程中,参照现实中事物,将事物的属性特征、行为特征抽象出来,用类来表示。某个事物的一个具体个体称为实例或对象。
–代码结构:以类为组织单位。每种事物都具备自己的属性(即表示和存储数据,在类中用成员变量表示)和行为/功能(即操作数据,在类中用成员方法表示)。
1.2 类和对象
1、什么是类
类是一类具有相同特性的事物的抽象描述,是一组相关属性和行为的集合。
?属性:就是该事物的状态信息。
?行为:就是在你这个程序中,该状态信息要做什么操作,或者基于事物的状态能做什么。
2、什么是对象
对象是一类事物的一个具体个体(对象并不是找个女朋友)。即对象是类的一个实例,必然具备该类事物的属性和行为。
例如:做一个养宠物的小游戏
类:人、猫、狗等
public class Dog{
String type; //种类
String nickname; //昵称
int energy; //能量
final int MAX_ENERGY = 10000;
//吃东西
void eat(){
if(energy < MAX_ENERGY){
energy += 10;
}
}
}
public class Person{
String name;
char gender;
Dog dog;
//喂宠物
void feed(){
dog.eat();
}
}
public class Game{
public static void main(String[] args){
Person p = new Person();
p.name = "张三";
p.gender = '男';
p.dog = new Dog();
p.dog.type = "哈巴狗";
p.dog.nickname = "小白";
for(int i=1; i<=5; i++){
p.feed();
}
System.out.println(p.dog.energy);
}
}
3、类与对象的关系
?类是对一类事物的描述,是抽象的。
?对象是一类事物的实例,是具体的。
?类是对象的模板,对象是类的实体。
1.3 如何定义类
1、类的定义格式
关键字:class(小写)
【修饰符】 class 类名{
}
类的定义格式举例:
public class Student{
}
2、对象的创建
关键字:new
new 类名()//也称为匿名对象
//给创建的对象命名
//或者说,把创建的对象用一个引用数据类型的变量保存起来,这样就可以反复使用这个对象了
类名 对象名 = new 类名();
那么,对象名中存储的是什么呢?答:对象地址
public class TestStudent{
public static void main(String[] args){
System.out.println(new Student());//Student@7852e922
Student stu = new Student();
System.out.println(stu);//Student@4e25154f
int[] arr = new int[5];
System.out.println(arr);//[I@70dea4e
}
}
发现学生对象和数组对象类似,直接打印对象名和数组名都是显示“类型@对象的hashCode值“,所以说类、数组都是引用数据类型,引用数据类型的变量中存储的是对象的地址,或者说指向堆中对象的首地址。
那么像“Student@4e25154f”是对象的地址吗?不是,因为Java是对程序员隐藏内存地址的,不暴露内存地址信息,所以打印对象时不直接显示内存地址,而是JVM帮你调用了对象的toString方法,将对象的基本信息转换为字符串并返回,默认toString方法返回的是“对象的运行时类型@对象的hashCode值的十六进制值”,程序员可以自己改写toString方法的代码(后面会讲如何改写)。
2 包(Package)
2.1 包的作用
(1)可以避免类重名:有了包之后,类的全名称就变为:包.类名
(2)可以控制某些类型或成员的可见范围
如果某个类型或者成员的权限修饰缺省的话,那么就仅限于本包使用。
(3)分类组织管理众多的类
例如:
?java.lang—-包含一些Java语言的核心类,如String、Math、Integer、 System和Thread等,提供常用功能
?java.net—-包含执行与网络相关的操作的类和接口。
?java.io —-包含能提供多种输入/输出功能的类。
?java.util—-包含一些实用工具类,如集合框架类、日期时间、数组工具类Arrays,文本扫描仪Scanner,随机值产生工具Random。
?java.text—-包含了一些java格式化相关的类
?java.sql和javax.sql—-包含了java进行JDBC数据库编程的相关类/接口
?java.awt和java.swing—-包含了构成抽象窗口工具集(abstract window toolkits)的多个类,这些类被用来构建和管理应用程序的图形用户界面(GUI)。
2.2 如何声明包
关键字:package
package 包名;
注意:
(1)必须在源文件的代码首行
(2)一个源文件只能有一个声明包的package语句
包的命名规范和习惯:(1)所有单词都小写,每一个单词之间使用.分割 (2)习惯用公司的域名倒置开头
例如:com.atguigu.xxx;
建议大家取包名时不要使用“java.xx”包
2.3 如何跨包使用类
==注意:==只有public的类才能被跨包使用
(1)使用类型的全名称
例如:java.util.Scanner input = new java.util.Scanner(System.in);
(2)使用import 语句之后,代码中使用简名称
import语句告诉编译器到哪里去寻找类。
import语句的语法格式:
import 包.类名;
import 包.*;
注意:
使用java.lang包下的类,不需要import语句,就直接可以使用简名称
import语句必须在package下面,class的上面
当使用两个不同包的同名类时,例如:java.util.Date和java.sql.Date。一个使用全名称,一个使用简名称
示例代码:
package com.atguigu.test02.pkg;
import com.atguigu.test01.oop.Student;
import java.util.Date;
import java.util.Scanner;
public class TestPackage {
public static void main(String[] args) {
/* java.util.Scanner input = new java.util.Scanner(System.in);
com.atguigu.test01.oop.Student stu = new com.atguigu.test01.oop.Student();*/
Scanner input = new Scanner(System.in);
Student student = new Student();
Date d1 = new Date();
java.sql.Date d2 = new java.sql.Date(0);
}
}