一、面向对象简述
面向对象定义之中,也规定了一些基本的特征:
(1)封装:保护内部的操作不被破坏;
(2)继承:在原本的基础之上继续进行扩充;
(3)多态:在一个指定的范围之内进行概念的转换。
对于面向对象的开发来讲也分为三个过程:OOA(面向对象分析)、OOD(面向对象设计)、OOP(面向对象编程)。
二、类与对象的基本概念
类与对象时整个面向对象中最基础的组成单元。
类:是抽象的概念集合,表示的是一个共性的产物,类之中定义的是属性和行为(方法);
对象:对象是一种个性的表示,表示一个独立的个体,每个对象拥有自己独立的属性,依靠属性来区分不同对象。
可以一句话来总结出类和对象的区别:类是对象的模板,对象是类的实例。类只有通过对象才可以使用,
而在开发之中应该先产生类,之后再产生对象。类不能直接使用,对象是可以直接使用的。
三、类与对象的定义和使用
在Java中定义类,使用关键字class完成。语法如下:
class 类名称 {
属性 (变量) ;
行为 (方法) ;
}
class Person { // 类名称首字母大写
String name ;
int age ;
public void tell() { // 没有static
System.out.println("姓名:" + name + ",年龄:" + age) ;
}
}
类定义完成之后,肯定无法直接使用。如果要使用,必须依靠对象,那么由于类属于引用数据类型,所以对象的产生格式(两种格式)如下:
(1)格式一:声明并实例化对象
类名称 对象名称 = new 类名称 () ;
(2)格式二:先声明对象,然后实例化对象:
类名称 对象名称 = null ;
对象名称 = new 类名称 () ;
引用数据类型与基本数据类型最大的不同在于:引用数据类型需要内存的分配和使用。所以,关键字new的主要功能就是分配内存空间,
也就是说,只要使用引用数据类型,就要使用关键字new来分配内存空间。
当一个实例化对象产生之后,可以按照如下的方式进行类的操作:
对象.属性:表示调用类之中的属性;
对象.方法():表示调用类之中的方法。
范例:使用对象操作类
class Person {
String name ;
int age ;
public void get() {
System.out.println("姓名:" + name + ",年龄:" + age);
}
}
public class TestDemo {
public static void main(String args[]) {
Person per = new Person() ;// 声明并实例化对象
per.name = "张三" ;//操作属性内容
per.age = 30 ;//操作属性内容
per.get() ;//调用类中的get()方法
}
}
class Person {
String name ;
int age ;
public void get() {
System.out.println("姓名:" + name + ",年龄:" + age);
}
}
public class TestDemo {
public static void main(String args[]) {
Person per = null;//声明对象
per = new Person() ;//实例化对象
per.name = "张三" ;//操作属性内容
per.age = 30 ;//操作属性内容
per.get() ;//调用类中的get()方法
}
}
运行结果:
姓名:张三,年龄:30
以上两种不同的实例化方式有什么区别呢?
从内存的角度分析。首先,给出两种内存空间的概念:
(1)堆内存:保存对象的属性内容。堆内存需要用new关键字来分配空间;
(2)栈内存:保存的是堆内存的地址(在这里为了分析方便,可以简单理解为栈内存保存的是对象的名字)。
任何情况下,只要看见关键字new,都表示要分配新的堆内存空间,一旦堆内存空间分配了,里面就会有类中定义的属性,并且属性内容都是其对应数据类型的默认值。
于是,上面两种对象实例化对象方式内存表示如下
图源网络:
两种方式的区别在于①②,第一种声明并实例化的方式实际就是①②组合在一起,而第二种先声明然后实例化是把①和②分步骤来。
另外,如果使用了没有实例化的对象,结果如何?
如下:
package com.wz.classandobj;
class Person {
String name ;
int age ;
public void get() {
System.out.println("姓名:" + name + ",年龄:" + age);
}
}
public class TestDemo {
public static void main(String args[]) {
Person per = null;//声明对象
//per = new Person() ;//实例化对象
per.name = "张三" ;//操作属性内容
per.age = 30 ;//操作属性内容
per.get() ;//调用类中的get()方法
}
}
运行结果:
Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
at com.wz.classandobj.TestDemo.main(TestDemo.java:15)
此时,程序只声明了Person对象,但并没有实例化Person对象(只有了栈内存,并没有对应的堆内存空间),则程序在编译的时候不会出现任何的错误,
但是在执行的时候出现了上面的错误信息。这个错误信息表示的是“NullPointerException(空指向异常)”,这种异常只要是应用数据类型都有可能出现。