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2015-05-06
一、理解面向对象
面向对象的特点:
1. 是一种符合人们思考习惯的思想
2. 可以将复杂的事情简单化
3.将程序员从执行者转换成了指挥者
完成需求时:
a)先要去找具有所需的功能的对象来用。
b) 如果该对象不存在,那么创建一个具有所需功能的对象。
c) 这样简化开发并提高复用。
在Java的开发过程,其实就是不断的找对象,建立对象,维护对象。设计的过程,其实就是在管理和维护对象之间的关系。
面向对象的三个特征:
封装(encapsulation) 继承(inheritance) 多态(polymorphism)
面向对象的最高境界:万物皆对象(面试时慎用)。
二、类与对象
1、类与对象的关系
类的定义:对现实生活中事物的描述
使用计算机语言就是不断的描述现实生活中的事物,而java中描述事物通过类的形式体现,类是具体事物的抽象,概念上的定义。
生活当中描述事物无非就是描述事物的属性和行为。如:人的身高,体重等属性;讲话跑步等行为。Java则是用类class来描述对象的属性和行为。定义类其实就是在定义类中的成员(成员变量和成员函数)。
属性:对应类中的成员变量。
行为:对应类中的成员函数。
对象:即是该类事物实实在在存在的个体。具体对象就是对应的java在堆内存中用new建立实体。
eg:Car c=new Car();Car 是一个类,,c就是一个类类型变量,记住,类类型变量指向对象。
c.color="blue";//指挥java改变变量的值:对象.对象成员
c.run();//对象.对象方法
2、成员变量和局部变量
之前我们用到的基本都是局部变量,现在我们将会使用成员变量。其实它两都是变量,规范写法上也没啥区别,都是标识符,但是在作用范围和内存中分配不同。
区别:
成员变量:
a)成员变量定义在类中,在整个类中都可以被访问。
b) 成员变量随着对象的建立而建立,存在于对象所在的堆内存中。
c) 成员变量有默认初始化值。
局部变量:
a) 局部变量只定义在局部范围内,如:函数内,语句内等。
b) 局部变量存在于栈内存中。
c) 作用的范围结束,变量空间会自动释放。
d) 局部变量没有默认初始化值。
3、匿名对象
匿名对象是对象的简化形式。
匿名对象两种使用情况
1、当对对象方法仅进行一次调用的时。
2、匿名对象可以作为实际参数进行传递。
例: new Car();匿名对象
eg: Car c=new Car();
c.num=5;--------->等价于new Car().num=5;
匿名对象使用方式之一:当对对象的方法只调用一次时,可以用匿名对象来完成,这样比较简化。如果对一个对象进行多个成员调用,必须给这个对象起个名字。
匿名对象使用方式之二:可以将匿名对象作为实际参数进行传递。
eg:show(new Car());
三、对象的封装
1、 概念
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。
2、 好处
a)将变化隔离。
b)便于使用。
c)提高重用性。
d)调高安全性。
3、 封装原则
a) 将不需要对外提供的内容都隐藏起来。
b) 把属性都隐藏,提供公共方法对其访问。
4、 封装的表现形式之一——private(私有)
private关键字:权限修饰符;用于修饰类中的成员(成员变量,成员函数);私有只在本类中有效。
常用之一:
将成员变量私有化,对外提供对应的set,get方法对其进行访问。提高对数据访问的安全性。
如:我有一个人对象,而年龄这一属性我不想被对象访问,我就可以将其设为private。
四、对象知识——构造函数
1、 特点:
a) 函数名与类名相同。
b) 不用定义返回值类型。
c) 不可以写return语句。
2、构造函数 作用:
给对象进行初始化。
3、构造函数的小细节:
当一个类中没有定义构造函数时,那么系统就会默认给该类加入一个空参数的构造函数。当在类中自定义了构造函数后,默认的构造函数就没有了。
4、构造函数和一般函数在写法上有不同。
在运行上也有不同:
构造函数式在对象一建立就运行,给对象初始化。而一般方法是对象调用才执行,给是对象添加对象具备的功能。一个对象建立,构造函数只运行一次。而一般方法可以被该对象调用多次。
5、什么时候定义构造函数?
当分析事物时,该事物存在具备一些特性或者行为,那么将这些内容定义在构造函数中。
6、构造代码块
作用:给对象进行初始化。对象一建立就运行,而且优先于构造函数运行。
和构造函数的区别:
构造代码块是给所有对象进行初始化。
而构造函数是给对应的对象初始化。
构造代码块中定义的是不同对象共性的初始化内容。
五、对象知识点——this关键字
private int age; 成员变量也是age
Person(int age)//局部变量时age,成员变量也是age
{
this.age = age;//this能够很好区分
}
以上程序综合了构造函数和this的用法。看上去,是用于区分局部变量与成员变量同名情况。
this:代表本类中的对象----------》代表它所在函数所属对象的引用。
简单说:哪个对象在调用this所在的函数,this就代表哪个对象。
eg:Person p=new Person("hanxia");其中this就代表p
this的应用:
当定义类中功能时,该函数内部要用到调用该函数的对象时,这时用this来表示这个对象。
但凡本类功能内部使用到了本类对象,都用this表示。
this语句:
用于构造函数之间进行互相调用。如:this(name);
注意: thi语句只能定义在构造函数的第一行。因为初始化要先执行。
对this的概括总结:
this的两种用法:1、用于区分同名变量的情况,说的成员和局部同名的时候;2、用于构造函数间调用。
注:一般函数不能直接调用构造函数,因为this语句不能用在一般函数中,只能用在构造函数间。
六、对象知识点——static(静态)关键字----------》共同数据《-------》共享数据
用法:static是一个修饰符,用于修饰成员(成员变量和成员函数)。当成员被静态修饰后,就不在堆内存中,就多了一个调用方式,除了可以被对象调用外,还可以直接被类名调用。
格式:类名.静态成员。
static特点:
1、随着类的加载而加载。
也就是说:静态会随着类的消失而消失,说明它的生命周期最长。
2、优先于对象存在。明确一点:静态是先存在。对象是后存在。
3、被所有对象所共享。
4、可以直接被类名所调用。
由于静态成员可以直接被类名调用,因此静态成员变量又称为类变量。而非静态成员变量又被称为实例变量。
实例变量和类变量的区别:
1、存放位置。
类变量随着类的加载而存在于方法区中。
实例变量随着对象的建立而存在于堆内存中。
2、生命周期。
类变量生命周期最长,随着类的消失而消失。
实例变量生命周期随着对象的消失而消失。
静态有利有弊:
利处:a,对对象共享数据进行单独空间的存储,节省空间。没有必要每一个对象中都存储一份。b:可以直接被类名调用。
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)。
静态需要清楚的几个小问题:
什么时候使用静态?
从两方面下手: 因为静态修饰的内容有成员变量和成员函数。
1、什么时候定义静态变量(类变量)呢?
当对象中出现共享数据时,该数据被静态所修饰。
对象中的特有数据要定义成非静态存在于堆内存中。
2、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(对象的特有数据),那么该功能可以定义成静态的。
静态使用注意事项:
1、静态方法只能访问静态成员(变量和方法)。
非静态方法既可以访问静态也可以访问非静态。
2、静态方法中不可以定义this,super关键字。
因为静态优先于对象存在。所以静态方法中不可以出现this。
3、主函数是静态的。主函数是一个特殊的函数,作为程序的入口,可以被jvm调用
主函数的定义:
public: 代表着主函数访问权限是最大的
static: 代表主函数随着类的加载就已经存在了
void: 主函数没有具体的返回值
main: 不是关键字,是一个特殊的单词,可以被jvm识别
(String [] arr): 函数的参数,参数类型是一个数组,该数组中的元素是字符串。字符串类型的数组。主函数是固定格式的;jvm识别。
静态代码块:
格式:
static
{
静态代码块中的语句。
}
特点:随着类的加载而执行,执行一次。并优先于主函数。用于给类进行初始化。
对象的初始化过程:Persom p=new Person();
定义一个新对象都做了哪些事情?
1、把类名.class文件加载到内存中。Persom.class
2、执行该类中的static代码块,如果有得话,给该类进行初始化。
3、在堆内存中开辟空间,分配内存地址。给对象
4、在堆内存中建立对象的特有属性。并进行默认初始化。
5、对属性进行显示初始化。
6、对对象进行构造代码块初始化。
7、对对象进行对应构造函数初始化。
8、将内存地址赋给栈内存中的对象名变量。
静态的应用——文档说明书。
每一个应用程序中都有共性的功能,可以将这些功能进行抽取,独立封装。以便复用。
下面我们以一个数组工具类为例。
package atheima; public class ArrayTool { private ArrayTool(){}//私有化构造函数是为了让其不能创建对象 /** * * @param arr 接收一个int类型的数组 * @return 返回接收的该数组的最大值 */ public static int getMax(int[]arr){ int max=0; for (int i = 1; i < arr.length; i++) { if (arr[i]>arr[max]) { max=i; } } return arr[max]; } /** * * @param arr 接收一个int类型的数组 * @return 返回接收的该数组的最小值 */ public static int getMin(int[]arr){ int min=0; for (int i = 1; i < arr.length; i++) { if (arr[i]<arr[min]) { min=i; } } return arr[min]; } /** * 对int类型数组进行选择升序排列 * @param arr */ public void selectSort(int[]arr){ for (int i = 0; i < arr.length-1; i++) { for (int j = i+1; j < arr.length; j++) { if (arr[i]>arr[j]) { swap(arr,i,j); } } } } /** * 对int类型数组进行冒泡升序排列 * @param arr */ public static void bubbleSort(int[]arr){ for (int i = 0; i < arr.length-1; i++) { for (int j = 0; j < arr.length-i-1; j++) { if (arr[j]>arr[j+1]) { swap(arr,j,j+1); } } } } private static void swap(int[] arr, int j, int i) { // TODO Auto-generated method stub int temp=arr[i]; arr[i]=arr[j]; arr[j]=temp; } /** * 遍历数组:打印数组中所有元素,形式为:[elemet1,elemet2,...] * @param arr */ public static void printArray(int[]arr){ System.out.print("["); for (int i = 0; i < arr.length; i++) { if (i!=arr.length-1) { System.out.print(arr[i]+","); } else { System.out.println(arr[i]+"]"); } } } public static void main(String[] args) { int []arr={1,34,43,2}; ArrayTool.printArray(arr); ArrayTool.bubbleSort(arr); ArrayTool.printArray(arr); int max=ArrayTool.getMax(arr); System.out.println(max); int min=ArrayTool.getMin(arr); System.out.println(min); } }
七、单例设计模式
单例设计模式的作用:使一个类在内存中只存在一个对象。
用代码实现单例设计模式需要做三部:
1、将构造函数私有化。
例:private Single(){}
2、在类中创建一个本类对象。
例:private static Single s= newSingle();
3、提供一个访问方法可以获取到该对象。
例:public static Single getInstance()
{
returns;
}
单例设计模式只是为了保证内存中的对象唯一,其他在类中该怎么描述吗,还是怎么描述。
单例设计模式有两种写法:
1、饿汉式:也就是刚三部中的示例语句。它的特点是先初始化对象。如:Single类一进内存,就已经创建好了对象。在实际开发中,出于安全考虑,建议使用饿汉式。
完整代码如下:
package atheima; /** * 这个是先初始化对象 * 称为:饿汉式 * Single 类一进内存,就已经创建了对象 * @author Administrator * */ public class Single { private Single(){} private static Single s1=new Single(); public static Single getInstance(){ return s1; } } /** * 对象是方法被调用时,才被初始化,也叫做对象的延时加载 * 懒汉式 * Single类进内存,对象还没有存在,只有调用了getInstance方法时,才建立对象 * @author Administrator * */ class Single2{ private Single2(){} private static Single2 s2=null; public static Single2 getInstance(){ if(s2==null) s2=new Single2(); return s2; } }