目录

前言:

1、封装

1.1、封装的概念

1.2、访问限定符

1.3、封装扩展之包

1.3.1、包的概念

1.3.2、导入包中的类

 1.3.3、自定义包

1.3.4、常见的包

1.4、封装的应用

2、static成员

2.1、再谈成员变量

2.2、static修饰成员变量

2.3、static修饰成员方法

2.4、static成员变量初始化

3、代码块

3.1、代码块概念以及分类

3.2、普通代码块

3.4、构造代码块

 3.5、静态代码块

4、对象的打印 


前言:

面向对象的3大特性:封装、继承、多态,今天来说一下封装,来认识一下什么是封装?封装有什么意义?

1、封装

1.1、封装的概念

面向对象程序三大特性:封装、继承、多态。而类和对象阶段,主要研究的就是封装特性。何为封装呢?简单来说就是套壳屏蔽细节。

举例来说:就电脑这样的一个复杂的设备,提供给用户的就只是:开关机、通过键盘输入、显示器、USB插孔等,让用户来和计算机进行交互,完成日常事务。但实际上:电脑工作的是cpu,显卡,内存等一些硬件元件被封装在主机中。

封装:将数据和操作数据的方法进行有机结合,隐藏对象的属性和实现细节,仅对外公开接口来和对象进行交互。


1.2、访问限定符

Java中主要通过类和访问权限来实现封装:类可以将数据以及封装数据的方法结合在一起,更符合人类对事物的认知,而访问权限用来控制方法或者字段能否直接在类外使用。Java中提供了四种访问限定符:

java中的四个访问修饰限定符:

java 是否存在 怎么命名_封装

 总结:

  1.  public: 所修饰的类、变量、方法,在内外包均具有访问权限;
  2. protected: 这种权限是为继承而设计的,protected所修饰的成员,对所有子类是可访问的,但只对同包的类是可访问的,对外包的非子类是不可以访问;
  3. 包访问权限(default): 只对同包的类具有访问的权限,外包的所有类都不能访问;
  4. private: 私有的权限,只对本类的方法可以使用;

1、private:

java 是否存在 怎么命名_封装_02

2、包的访问权限(default)

只能在同一个包当中使用(同一个类、不同类都可以使用)。

java 是否存在 怎么命名_java 是否存在 怎么命名_03

 

java 是否存在 怎么命名_封装_04

 

java 是否存在 怎么命名_java 是否存在 怎么命名_05

3、 protectde 和public在学了继承之后再说。


1.3、封装扩展之包

1.3.1、包的概念

在面向对象体系中,提出里一个软件包的概念,即:为了更好的管理类,把多个类收集在一起成为一组,成为软件包。有点类似于目录。

比如:为了更好的管理电脑中的歌曲,一种好的方式就是将相同属性的歌曲放在相同文件
下,也可以对某个文件夹下的音乐进行更详细的分类。

java 是否存在 怎么命名_封装_06

  • 在Java中也引入了包,包是对类、接口等的封装机制的体现,是一种对类或者接口等的很好的组织方式,比如:一个包中的类不想被其他包中的类使用。
  • 包还有一个重要的作用:在同一个工程中允许存在相同名称的类,只要处在不同的包中即可

1.3.2、导入包中的类

举例说明:数组当中说过的Arrays,在使用的时候要导包 import java.util.Arrays;用import关键字将某个类(Arrays)的路径导入当前类中。

Java 中已经提供了很多现成的类供我们使用. 例如Date类:可以使用 java.util.Date 导入 java.util 这个包中的 Date类.

public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    java.util.Date date = new java.util.Date();
    //可以看见这种写法有些冗余
    System.out.println(date);
 }
}

更简洁的写法:使用import语句导入包

import java.util.Date;
public class Test {
      public static void main(String[] args) {
            Date date = new Date();
            System.out.println(date);
     }
}

当然我们要使用一个包(java.util)当中的其他类,可以使用 import java.util.*

import java.util.*;//这里表示的是通配符
public class Test {
      public static void main(String[] args) {
            Date date = new Date();
            System.out.println(date);
     }
}

我们使用那个类,它默认就导入那个类,但是他和C语言当中的#include不相同,在C语言当中通过#include将所有的代码都到导进来,但是在Java当中,他并不会直接将一个包当中所有的类都导入,只会将需要的类导入,随用随取,用到那个类就导哪个类。

但是我们更建议显式的指定要导入的类名. 否则还是容易出现冲突的情况.

java 是否存在 怎么命名_java_07

 这时候就需要这样改

java 是否存在 怎么命名_封装_08

 总结:

  • 当用到一个包当中的多个类,可以使用  .*来使用一个包当中的多个类
  • 当两个包当中有相同的类名,就要使用完整的写法。例如import java.util.Date和import java.sql.Date
  • import 和 C++ 的 #include 差别很大. C++ 必须 #include 来引入其他文件内容, 但是 Java 不需要。
  • import 只是为了写代码的时候更方便. import 更类似于 C++ 的 namespace 和 using

 1.3.3、自定义包

基本规则

  • 在文件的最上方加上一个 package 语句指定该代码在哪个包中.
  • 包名需要尽量指定成唯一的名字, 通常会用公司的域名的颠倒形式(例如 com.bit.demo1 ).
  • 包名要和代码路径相匹配. 例如创建 com.bit.demo1 的包, 那么会存在一个对应的路径 com/bit/demo1 来存储代码.
  • 如果一个类没有 package 语句, 则该类被放到一个默认包中.

操作步骤 

1、在IDEA中先新建一个包:右键 src -> 新建 ->包

java 是否存在 怎么命名_代码块_09

 2、在弹出的对话框中输入包名,例如com.baidu.www

java 是否存在 怎么命名_java_10

3、生成一个Java文件 

java 是否存在 怎么命名_java_11

4、此时可以看到我们的磁盘上的目录结构已经被IDEA自动创建出来了

java 是否存在 怎么命名_开发语言_12

Test.java,在文件的最上面出现了一个package 语句

java 是否存在 怎么命名_开发语言_13


1.3.4、常见的包

1、java.long:系统常用基础类(String、Object),此包从JDK1.1后自动导入。

2、java.lang.reflect:java 反射编程包;

3、java.net:进行网络编程开发包。

4、java.sql:进行数据库开发的支持包。

5、java.util:是java提供的工具程序包。(集合类等)非常重要

6、java.io:I/O编程开发包。


1.4、封装的应用

看代码

问题: 当属性和方法都被private修饰后,怎样在同一个包低下的另一个类当中使用。

java 是否存在 怎么命名_代码块_14

解决方法一:想要在Test类当中使用属性name和方法eat,可以使用构造方法来解决这一问题 

 

java 是否存在 怎么命名_封装_15

这里提一个小知识点,在使用构造方法时,当有多个属性的时候,我们需要多个创建构造方法时可以通过这个方法类创建

1、第一步

java 是否存在 怎么命名_java_16

2、第二步

java 是否存在 怎么命名_开发语言_17

3、第三步

java 是否存在 怎么命名_代码块_18

  虽然通过构造方法可以对属性赋值,但是使用构造方法解决这个问题有局限性,只能使用一次,随着程序的运行当我们需要修改属性的值,不可能再创建一个对象,这里我们应该怎样做?

解决方法二:可以通过公开的接口来解决。

就上述代码而言:name和age被private修饰,通过公开的方法来对name和age进行修改。

java 是否存在 怎么命名_开发语言_19

这里通过getName和setName来实现对封装的name进行交互。 

当然在有多个属性的情况下,每个属性都需要自己写get和set吗?当然不需要这里来说一个idea提供的一个简便方法

1、第一步

java 是否存在 怎么命名_代码块_20

2、第二步

java 是否存在 怎么命名_代码块_21

3、第三步

java 是否存在 怎么命名_封装_22

java 是否存在 怎么命名_代码块_23

 这样就自动生成了公开的接口


2、static成员

2.1、再谈成员变量

创建一个学生类

java 是否存在 怎么命名_封装_24

 

java 是否存在 怎么命名_java 是否存在 怎么命名_25

从上述代码调试中可以看到,三个学生对象的教室都一样,这个教室的属性并不需要每个学生对象中都存储一份,而是要让所有的学生来共享。这个时候就可以使用static这个关键字。


2.2、static修饰成员变量

static修饰的成员变量,称为静态成员变量,静态成员变量最大的特性:不属于某个具体对象,是所有对象所共享的。

【静态成员变量属性】

  1. 不属于某个具体的对象,是类的属性,所有对象共享的,不存储在某个对象的空间中
  2. 既可以通过对象访问,也可以通过类名访问,但一般更推荐使用类名访问
  3. 类变量存储在方法区当中(静态成员变量也被称为类变量和类成员)
  4. 生命周期伴随类的一生(即:随类的加载而创建,随类的卸载而销毁)

java 是否存在 怎么命名_代码块_26

java 是否存在 怎么命名_封装_27

从这里可以看出被static修饰的成员变量是静态成员变量,不属于某个对象,是所有对象共享的。

那我们该如何访问这个静态成员变量呢?

先用对象的引用来试一试

java 是否存在 怎么命名_封装_28

 这样访问也可以,编译器不会报错,但是会报警告。

java 是否存在 怎么命名_封装_29

 更标准的写法就是用类名访问

java 是否存在 怎么命名_java 是否存在 怎么命名_30

 

java 是否存在 怎么命名_封装_31

这里有一个问题?

一般类中的数据成员都设置为private,而成员方法设置为public,那设置之后,Student类中classRoom属性如何在类外访问呢?

我们可以通过创建接口来实现修改值和返回值

java 是否存在 怎么命名_代码块_32

 Java当中,被static修饰的成员方法称为静态成员方法,是类的方法,不是某个对象所特有。静态成员一般是通过静态方法来访问的。


2.3、static修饰成员方法

【静态方法特性】

1、不属于某个具体的对象,是类方法

2、可以通过对象的引用调用,也可以通过类名.静态方法的方式调用,更推荐后者。

java 是否存在 怎么命名_封装_33

3、静态方法中不能调用任何非静态方法,因为非静态方法有this参数,在静态方法中调用的时候无法传递this引用

静态方法中调用静态方法

java 是否存在 怎么命名_封装_34

 静态方法中调用非静态方法

java 是否存在 怎么命名_java_35

4、不能在静态方法中直接访问任何非静态成员变量

java 是否存在 怎么命名_代码块_36

非静态成员变量和方法想要在静态方法中使用,需要实例化一个对象)

java 是否存在 怎么命名_代码块_37

普通方法内部中可以直接使用静态成员方法

总结:

我们建议:获取静态的成员变量或者是设置静态成员变量,此时的方法最好是静态的,若方                    法是非静态的,还得要实例化对象。


2.4、static成员变量初始化

对于静态成员变量的初始化:

1、直接赋值

java 是否存在 怎么命名_开发语言_38

2、默认初始化

3、可以通过提供get和set方法来进行初始化

java 是否存在 怎么命名_java_39

4、在构造对象的时候,可以在构造方法中经行赋值 (这样写可以实现目的,但是不建议)

java 是否存在 怎么命名_代码块_40

5、 通过静态代块来进行赋值

那什么是代码块那?继续向下看:)


3、代码块

3.1、代码块概念以及分类

使用{}定义的一段代码称为代码块,更具代码块顶柜的位置以及关键字,又可以分为以下四种:

  • 普通代码块
  • 构造块--->非静态代码块/实例代码块
  • 静态块
  • 同步代码块(后续讲解多线程部分再谈)

3.2、普通代码块

普通代码块:定义在方法中的代码块

java 是否存在 怎么命名_java_41

 普通代码块的作用(用的不多)

java 是否存在 怎么命名_代码块_42

3.4、构造代码块

定义在类中的代码块(不加修饰符)。也叫:实例代码块、构造代码块一般用于初始化实例成员变量。

1、代码中的执行顺序:

java 是否存在 怎么命名_java_43

2、初始化成员变量

第一种情况:带有参数的构造方法和构造代码块之间执行的先后顺序

java 是否存在 怎么命名_代码块_44

第二种情况:不带参数的构造方法和构造代码块之间执行的先后顺序

 

java 是否存在 怎么命名_封装_45

第三种情况:非静态代码块和非静态成员之间执行的先后顺序

java 是否存在 怎么命名_java 是否存在 怎么命名_46

总结:

实例代码块在实际应用中不是很多,实际在写代码的时候就通过实例化对象的时候进行赋值就行。


 3.5、静态代码块

使用static定义的代码块称为静态代码块。一般用于初始化静态成员变量

 

java 是否存在 怎么命名_开发语言_47

 静态的方法和成员变量是不依赖于对象的,所以代码可以这样写。

java 是否存在 怎么命名_java 是否存在 怎么命名_48

 当生成多个对象的时候,静态的代码块被执行几次?

java 是否存在 怎么命名_java_49

 总结:

静态代码块的注意事项:

  • 静态代码块不管生成多少个对象,其只会被执行一次
  • 静态成员变量是类的属性,因此是在JVM加载类时开辟空间并初始化的
  • 如果一个类中包含多个静态代码块,在编译时,编译器会按照定义的先后次序依次执行(合并)
  • 实例代码块只有在创建对象的时候才会执行 

4、对象的打印 

这样写是一个常见的写法,利用自己写的show方法打印

class Person {
    private String name;
    private int age;
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
     public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public void show() {
        System.out.println(name+" "+age);
    }
}
public class Test2 {
      public static void main(String[] args) {
            Person person = new Person("zhangsan",10);
            person.setName("lisi");
            System.out.println(person.getName());
            person.show();
      }
}

但是如不用show方法打印,来看一下代码

class Person {
    private String name;
    private int age;
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
     public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public void show() {
        System.out.println(name+" "+age);
    }
}
public class Test2 {
      public static void main(String[] args) {
             Person person = new Person("zhangsan",10);
            System.out.println(person);
//打印的结果是person引用的值,这个值指向的结果是zhangsan  10
      }
}

java 是否存在 怎么命名_java 是否存在 怎么命名_50

这里来了解一下输出的结果 

java 是否存在 怎么命名_java 是否存在 怎么命名_51

 println函数调用方法的底层是toString方法

java 是否存在 怎么命名_java_52

 我们可以自己写一个toString方法,来将name和age的结果打印出来

class Person {
    private String name;
    private int age;
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
     public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public void show() {
        System.out.println(name+" "+age);
    }
    //自己写一个toString方法
     @Override//这个是注解
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}
public class Test2 {
      public static void main(String[] args) {
             Person person = new Person("zhangsan",10);
            System.out.println(person);
      }
}

java 是否存在 怎么命名_java 是否存在 怎么命名_53

 总结:

对于你想输出一个对象的引用的值的时候,如果你没有自己写一个toString方法,那么就会调用Object这个类的方法。

如果自己写了,就会调用自己的!!!


5、作业练习 

1、如下代码的输出结果是什么?(D)

public class Test { 
    public int aMethod(){
        static int i = 0;
        i++; 
        return i;
    } 
public static void main(String args[]){
    Test test = new Test(); 
    test.aMethod(); 
    int j = test.aMethod();
    System.out.println(j);
    } 
}

选项:

A.0       B.1     C.2       D.编译失败   

答案解析:

在方法当中定义的变量是局部变量,而静态的变量属于类变量。随着类的加载而被创建,而局部变量是调用该方法的时候,才创建的。

所以,此时两种变量的性质是冲突的。Java当中不允许定义局部的静态变量


 2、当你编译和运行下面的代码时,会出现下面选项中的哪种 (B)

public class Pvf{
    static boolean Paddy;
    public static void main(String args[]){
        System.out.println(Paddy);
    }
}

选项:

A.编译时错误

B.编译通过并输出结果false

C.编译通过并输出结果true

D.编译通过并输出结果null

答案解析:

在Java当中,成员变量没有赋初值的时候,会有默认的初始值。基本类型是对应的0值。如:int是0,boolean是false,char类型是'\u0000',引用类型是null,如String。


3、 已知如下类说明:

public class Test{

  private float f=1.0f;

  int m=12;

  static int n=1;

  public static void main(String args[]){

    Test t=new Test();

  }

}

如下那些在main函数中使用是正确的(D)

选项:

A.t.f = 3.0

B.this.n

C.Test.m

D.Test.n

答案解析:

A:f是float类型,3.0默认是double,所以此时不能赋值

B:n是静态的,需要通过类名访问,不能通过this访问,this代表当前对象的引用,但是静态的成员变量不属于this。

C:m是实例成员变量,需要通过对象来进行调用。

D:正确

故:答案选D


4、关于以下程序的说明正确的是(A)

public class HasStatic {// 1
	private static int x = 100;// 2
	public static void main(String args[]) {// 3
		HasStatic hsl = new HasStatic();// 4
		hsl.x++;// 5
		HasStatic hs2 = new HasStatic();// 6
		hs2.x++;// 7
		hsl = new HasStatic();// 8
		hsl.x++;// 9
		HasStatic.x--;// 10
		System.out.println(" x=" + x);// 11
	}

选项:

A.程序通过编译,输出结果为:x=102

B.程序通过编译,输出结果为:x=103

C.10行不能通过编译.因为x星私有静态变量

D.5行不能通过编译.因为引用了私有静态变量

答案解析:

  1. 本题中的静态成员变量x,属于类变量,只有一份。所有对x的操作针对的都是同一份。
  2. 静态成员变量的访问需要通过类名访问,这是正确的访问方式。本题中虽然使用了对象引用访问,但是不会报错,我们不建议这样访问,但不是错误,所以,不会编译报错。

综合以上2点,得出结论:本题可以正常通过编译和运行,输出结果是102


5、

public class Test{
    static int cnt = 6;
    static{
        cnt += 9;
    }
    public static void main(String[] args){
        System.out.println("cnt = " + cnt);
    }
    static{
        cnt /=3;
    };
}

 cnt的值是()

选项:

A.cnt=5    B. cnt=2    C.cnt=3     D.cnt=6

答案解析:

本题考察的是代码块的执行顺序。带代码中存在代码块和构造方法的时候。执行顺序为:

1.静态代码块

2.实例代码块

3.调用的对应的构造方法

第2种情况:当存在相同类型的代码块和成员变量的时候,需要看定义顺序执行。


6、给定以下代码:

class Test{	
	public String toString() {
		System.out.print("aaa");
		return "bbb";
	}
}

public static void main(String[] args) {
    Test test = new Test();
	System.out.println(test);
}

程序输出结果为()

选项:

A.aaa   B.bbb    C.aaabbb     D.bbbaaa

答案解析:

本题中主要考察toString 方法

在执行println函数的时候,会调用Object类的toString方法,此时当我们自己类重新通过编译器实现了toString方法之后,会调用我们自己写的方法。此处具体的原因,我们会在继承,多态章节讲到的。大家先用起来。

根据上面所述,调用我们自己写的toString方法后,执行输出语句,输出aaa,返回bbb交给println函数,输出bbb。