Java面向对象编程基础详解（Java必备知识）

迷南。 2022-10-25 14:05 279阅读 0赞

Java是面向对象的编程语言，类与对象是面向对象编程的重要概念，实质上可以将类看作是对象的载体，它定义了对象所具有的属性和行为。

### 目录 ###

*   *  面向对象概述
     *   *  对象
         *  类
         *  面向对象程序设计的特点
         *   *  封装
             *  继承
             *  多态
     *  类与对象
     *   *  成员变量
         *  成员方法
         *  成员方法的参数
         *   *  值参数
             *  引用参数
             *  不定长参数
         *  构造方法
         *  局部变量
         *  this关键字
     *  static关键字
     *   *  static关键字
         *  静态方法
         *  静态代码块
     *  类的主方法
     *  难点解答

## 面向对象概述 ##

面向对象思想是人类最自然的一种思考方式，它将所有预处理的问题抽象为对象，同时了解这些对象具有哪些相应的属性及行为，以解决这些对象面临的一些实际问题，面向对象设计实质上就是对现实世界的对象进行建模操作。

### 对象 ###

对象是一个抽象概念，英文称作“Object”，表示任意存在的事物。通常对象划分为两个部分，即静态部分与动态部分。静态部分被称为属性，例如人的性别，动态部分指的是对象的行为，例如人可以行走。

### 类 ###

类是封装对象的属性和行为的载体，反过来说具有相同属性和行为的一类实体被称为类。在Java语言中，类包括对象的属性和行为。类中对象的属性是以成员变量的形式定义的，对象的行为是以方法的形式定义的。

### 面向对象程序设计的特点 ###

#### 封装 ####

将对象的属性和行为封装起来，其载体就是类，类通常会对客户隐藏其实现细节，这就是封装思想，例如使用计算机时，只需要使用手指敲击键盘就可以实现一些功能，无须知道计算机内部是如何工作的。

采用封装的思想保证了类内部数据结构的完整性，使用该类的用户不能轻易地直接操作此数据结构，只能操作类允许公开的数据。这样就避免了外部操作对内部数据的影响，提高了程序的可维护性。

#### 继承 ####

可以说子类的实例都是父类的实例，但不能说父类的实例是子类的实例。继承是实现重复利用的重要手段，子类通过继承，复用父类属性和行为的同时又添加了子类特有的属性和行为。

#### 多态 ####

将父类对象应用于子类的特征就是多态，子类继承父类特征的同时，也具备了自己的特征，并且能够实现不同的的效果，这就是多态化的结构。

## 类与对象 ##

### 成员变量 ###

在Java中对象的属性也称为成员变量，成员变量的定义与普通变量的定义一样。

数据类型 变量名称 [= 值];

定义变量可以为其赋值，也可以不为其赋值。如果不设置初始值，就会有默认值。

public class Test30 { 
    	// 实例成员变量
        private boolean bool;
        private byte b;
        private short s;
        private char c;
        private int i;
        private long l;
        private float f;
        private double d;
        private String str;
        private String[] strArray;
     
        public void printInstance() { 
            System.out.println("实例成员变量默认值：");
            System.out.println("boolean:" + bool);
            System.out.println("byte:" + b);
            System.out.println("short:" + s);
            System.out.println("int:" + i);
            System.out.println("long:" + l);
            System.out.println("float:" + f);
            System.out.println("double:" + d);
            System.out.println("String:" + str);
            System.out.println("String[]:" + strArray);
            System.out.println("char:" + c);
        }
        
        public static void main(String[] args) { 
        	Test30 dv = new Test30();
            dv.printInstance();
        }
    }

**运行效果:**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjEwMTgzOQ_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

### 成员方法 ###

成员方法对应于类对象的行为，他主要用来定义类可执行的操作。

权限修饰符 返回值类型 方法名 (参数类型 参数名){ 
    	return 返回值;
    }

定义方法时如果没有指定权限修饰符，方法的默认访问权限为缺省（即只能在本类及同一个包中的类中进行访问）

### 成员方法的参数 ###

调用方法时可以给该方法传递一个或多个值，传给方法的值叫做实参，在方法内部接受实参的变量的叫做形参。形参只在方法内部有效，Java中方法的参数主要有3种，分别为值参数、引用参数和不定长参数。

**成员方法是不带static的，但是为了测试，所以方法都带了static。**

#### 值参数 ####

值参数表名实参与形参之间按值传递，当时用值参数的方法被调用时，编译器会为形参分配存储单元，然后将对应的实参的值复制到形参中，由于是值类型的传递，所以在方法中对值类型的形参修改并不会影响到实参。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjEwMTgzOQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

#### 引用参数 ####

如果在给方法传递参数时，参数的类型是数组或者其他引用类型，那么，在方法中对形参的修改会反映到原有的数组或者其他引用类型上，这种类型的方法参数被称为引用参数。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjEwMTgzOQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

#### 不定长参数 ####

声明方法时，如果有若干个相同类型的参数，可以定义为不定长参数。参数类型和参数名之间是三个点，而不是其他数量或省略号。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjEwMTgzOQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

### 构造方法 ###

在类中除了成员方法之外，还存在一种特殊类型的方法，那就是构造方法。构造方法是一个与类同名的方法，对象的创建就是通过构造方法完成的。每当实例化一个对象时，类都会自动你调用构造方法。  
构造方法的特点如下:  
构造方法没有返回类型，也不能定义为void。  
构造方法的名称要和本类的名称相同。  
构造方法的主要作用是完成对象的初始化工作，他能把定义对象的参数传给对象成员。

语法如下：

class Book { 
    	public Book() {  
    	}
    }

如果类中没有明确定义构造方法，则编译器会自动创建一个不带参数的默认构造方法。如果类中都是有参构造方法，则编译器不会为类自动动生成一个默认的无参构造方法。

### 局部变量 ###

如果在成员方法内定义一个变量，那么这个变量被称为局部变量。  
局部变量在方法执行时被创建，在方法执行结束时被销毁。局部变量在使用时必须进行赋值操作或被初始化，否则会出现编译错误。

类成员变量和成员方法可以统称为类成员，如果一个方法中含有与成员变量同名的局部变量，则方法中对这个变量的访问以局部变量的值为准。

在互相不嵌套的区域可以定义同名同类型的局部变量。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjEwMTgzOQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 4][]

### this关键字 ###

如果方法中出现了与局部变量同名的参数，会导致方法无法直接使用成员变量。

在Java语言中规定使用this关键字来代表本类对象的引用，this关键字被隐式地用于引用对象的成员变量和方法。  
![在这里插入图片描述][20210303003556986.png]  
this关键字除了可以调用成员变量或成员方法之外，还可以作为方法的返回值。  
![在这里插入图片描述][20210303003910459.png]

this不仅可以调用类的成员变量和成员方法，此外，他还可以调用类的构造方法。

## static关键字 ##

由static修饰的变量、常量和方法分别被称作静态变量、静态常量和静态方法，也被称作类的静态成员。

### static关键字 ###

在Java程序中，如果把共享的变量用static修饰，那么该变量就是静态变量。  
调用静态变量的语法如下:

类名.静态类成员

一旦使用了static关键字，那么这样的成员变量就不再属于对象自己，而是属于对应的类，所以凡是本类的对象，全都共享同一份数据。

### 静态方法 ###

如果想要使用类中的成员方法，需要先将这个类进行实例化，但有时候不想或者无法创建类的对象时，还要调用类中的方法才能够完成业务逻辑，这种情况下就可以使用静态方法。  
调用类的静态方法语法如下:

类名.静态方法();

静态的方法，不能直接使用非静态。  
原因：内存当中先有的静态内容，后有的非静态内容。  
先人不知道后人，但是后人知道先人。

### 静态代码块 ###

在类的成员方法之外，用static修饰代码区域可以称之为静态代码块。定义一块静态代码块可以完成类的初始化操作，在类声明时就会运行。

public class StaticTest { 
    	static { 
    			// 此处编辑执行代码
    	}
    }

类似于关于static的，面试笔试经常会出现

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjEwMTgzOQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 5][]

## 类的主方法 ##

主方法是类的入口点，他指定了程序从何处开始，提供对程序流向的控制。Java编译器通过值方法来执行程序。

主方法语法如下:

public static void main(String args[]){ 
    
    }

主方法是静态的，所以如要直接在主方法中调用其他方法，必须是静态方法。  
主方法没有返回值  
主方法的形参为数组，其中arg\[0\] - args\[n\]分别代表程序的第一个参数到第n+1个参数。

## 难点解答 ##

局部变量和全局变量

其实所有的变量都是局部变量，只是根据变量的有效范围不同而产生不同的叫法，例如非静态全局变量和静态变量。非静态全局变量的有效范围是整个类体，当类销毁后这些全局变量会同时销毁。静态变量的作用范围则是整个程序的生命周期，只有当程序结束之后，静态变量才会销毁。

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