第4章面向对象编程初步
类和对象
类和对象是面向对象程序设计的核心。编写程序对一个问题的求解的过程可以看作是定义类和对象的过程。
类是模板，对象是实例；类是抽象的，对象是具体的。类是建筑图纸，而对象是某个大楼。
对象：是构成系统的最基本的单位。
属性：描述对象的静态特征
行为：描述对象的动态特征
类的定义
定义类的简单语法格式
[修饰符] class 类名{
//成员变量
//构造方法
// 成员方法
}
注意：[ 修饰符 ]可以是：[ public ][ abstract | final ]
修饰符 含义
abstract 该类为抽象类（不能用new实例化一个对象）
final 该类为最终类（不能被其他类继承）
public 该类为公共类（可以从其它类中访问）
默认 该类为friendly类（只能被本包中的类使用）
定义成员变量：[修饰符] 类型 成员变量名[=初始值];
修饰符：[public|protected|private][static][final]
成员变量名应是一个合法的标识符，并且应遵循编码惯例；
初始值：定义变量还可以定义一个可选的初始值。
注意：变量名应该由一个或多个有意义的单词组合而成，第一个单词首字母小写，后面每个单词首字母大写，其他字母全部小写，单词与单词之间不需使用任何分隔符。
成员方法的定义
[修饰符] 返回值类型 方法名([形式参数表]){
// 方法体；
}
修饰符： [public|protected|private][static|][abstract|final]
返回值类型：可以是Java语言的任何数据类型，如果声明了返回值类型，则方法体内必须有一个有效的return语句，该语句返回一个变量或表达式的值，变量或者表达式的类型必须与方法返回值类型匹配；如果一个方法没有返回值，则必须使用void来声明。
方法名：命名规则与变量名的命名规则基本相同，但通常建议方法名以英文中的动词开头。
构造方法：是类中的特殊的方法
构造方法的名称和类名相同；
构造方法没有返回值，不需void来声明；
当该类被实例化时，构造方法自动被调用。因此，构造函数的作用—对类对象中的成员进行初始化。
[修饰符] 类名 ([形参列表]){
//构造方法的方法体
}
对象的创建
创建对象的根本途径是构造方法，通过new关键字来调用某个类的构造方法即可创建这个类的实例。
Car c;
c=new Car("QQ","黄色");
对象的使用
格式：对象.成员变量
对象.成员方法名([实参表]);
构造方法的重载
默认构造：public 类名(){}
构造方法的重载：当一个类有多个重载的构造方法时，创建该类对象的语句会根据给出的实际参数的个数、参数的类型、参数的顺序自动调用相应构造方法。
public class Car{
String name,color;
public Car(){
name=“汽车”;color=“black”;
}
public Car(String n,String c){
name=n;color=c;
}
}
this的使用
Java提供了一个this关键字作为自身的引用，其作用就是在类的自身方法中引用该类自身。
public class Car{
publicString name，color;
publicint oil;
publicCar(String name1,int getOil){
this.name=name1; this.oil=getOil;
}
publicvoid run(int speed){
this.oil-=speed; System.out.println(speed);
}
在同一个类中，类的成员变量是不能重名的，但方法或语句块中的局部变量是可以和类的成员变量重名的，这时候必须使用this来限定和区分是否是类变量。
注意：this调用语句必须是构造函数中的第一个可执行的语句。
方法
方法是类或对象的行为特征的抽象，是类或对象最重要的组成部分。
方法不能独立存在，方法必须属于类或对象。因此，如果需要定义方法，则只能在类体内定义。
使用static修饰方法
用static修饰的方法属于这个类，因此即使没有创建该类的具体对象，类中用static修饰的方法也会存在。
类名.方法名([实参表]);
µ 静态方法（类方法）属于类，或者说属于该类的所有对象所共有。因此，若创建了某个类的具体对象后，也可以通过对象名来调用类方法。
对象名.静态方法名([参数表])；
注意：
静态方法中不能使用this引用。
静态方法只能处理静态属性、调用静态方法。
不使用static修饰的方法属于该类的对象，不属于类。因此，方法必须使用对象做调用者：
需注意：
方法不能独立定义，只能在类体里定义。
从逻辑意义上看，方法要么属于类，要么属于对象。因此，执行方法必须使用类或对象作为调用者。
同一个类中的方法相互调用时，如果被调用方法是普通方法，则默认使用this 作为调用者，如果被调方法是静态方法，则默认使用类作为调用者。
方法的参数传递
如果定义方法时包含了形参，则调用方法时必须给这些形参指定参数值，调用方法时实际传给形参的参数值也被称为实参。
递归方法
如果一个方法定义中直接或间接调用它本身，就是方法的递归调用。
递归方法一般由两部分组成：
递归体：递归的方式
递归出口：递归终止的条件
方法的重载
Java语言允许在一个类中定义几个同名的方法，但要求这些方法具有不同的参数特征，这种做法称为方法的重载(overloaded)。不同的参数特征包括：
参数个数：int GetSort(int x); intGetSort(int x,int y);
参数类型：int GetSort(int x); intGetSort(double x);
参数次序：int GetSort(int x,double y);
int GetSort(doublex,int y);
注意：返回值类型不是重载的依据。
重载方法的调用：当类中有多个重载的方法，调用该类的某个重载方法时，Java能够根据实参表的不同区分实际调用的是哪一个方法。
4.3变量
变量的分类
注意变量名的命名规则：从语法角度看，是一个合法的标识符；从程序可读性角度看，是多个有意义的单词组合而成，其中第一个单词首字母小写，后面每个单词首字母大写。
成员变量：在类范围里定义的变量。
类变量：定义时使用static修饰的成员变量
它从这个类的准备阶段起开始存在，直到系统完全销毁这个类时消亡---与类共存亡。
访问类变量：类名.类变量名
实例变量：定义时不使用static修饰的成员变量
它从这个类的实例被创建开始起存在，直到系统完全销毁这个实例---与实例共存亡。
访问实例变量：实例名.实例变量名
局部变量
形参：在定义方法首部时定义的变量，在整个方法内有效，方法结束时消失。
方法局部变量：在方法体内定义的局部变量，从定义该变量的地方生效，到该方法结束时失效。
代码块局部变量：在代码块中定义的局部变量，只在该代码块内有效。
注意：
局部变量除形参外，都必须显示初始化。
允许局部变量和成员变量同名，可使用this或类名作为访问者来限定访问成员变量。
4.4隐藏和封装
理解封装
封装（Encapsulation）是面向对象三大特征之一（封装、继承、多态），它指的是将对象的状态信息隐藏在内部，不允许外部程序直接访问对象内部信息，而是通过该类所提供的方法来实现对内部信息的操作和访问。
对一个类或对象实现良好的封装，可以实现以下目的：
隐藏类的实现细节。
让使用者只能通过事先预定的方法访问数据，从而可以在该方法里加入控制逻辑，限制对属性不合理访问。
可进行数据检查，从而有利于保证对象信息的完整性。
便于修改，提高代码的可维护性。
为了实现良好的封装，需要从两个方面考虑：
将对象的属性和实现细节隐藏起来，不允许外部直接访问。
把方法暴露出来，让方法来操作或访问这些属性。
使用访问控制符
|
访问修饰符 |
本类 |
同一包中的类 |
不同包中的类 |
|
public |
☺ |
☺☻ |
☺☻ |
|
protected |
☺ |
☺☻ |
☻ |
|
缺省 |
☺ |
☺☻ |
|
|
private |
☺ |
|
|
☺：可访问 ☻：可继承
注意：属性的getter方法和setter方法有重要的意义，命名应遵循的原则：将原属性名的首字母大写，并在前面分别增加set和get动词，就变成setter和getter方法名 。
访问控制符的使用总结：
类中绝大部分属性应该使用private修饰，除了一些static修饰的、类似全局变量的属性，才考虑使用public修饰。
有些方法只是用于辅助实现该类的其他方法，这些方法被称为工具方法，也应用private修饰。
如果某个类主要用作其他类的父类，该类里包含的大部分方法可能仅希望被其子类重写，而不想被外界直接调用，则应该使用protected修饰这些方法。
希望暴露出来给其他类自由调用的方法使用public修饰。
顶级类通常都希望被其他类自由使用，所以大部分顶级类都使用public修饰。
package和import
包：Java中，包（package）是一组相关的类和接口的集合。Java编译器将包与文件系统的目录一一对应起来。
优点：
避免大量类的重名冲突，扩大名字空间。
包体现了封装机制。
包的创建：如果希望把一个类放在指定的包结构下，应该在Java源程序的第一个非注释行放如下格式的代码：packagepackageName[.packageName[…]]；
编译：javac –d .HelloWorld.java
-d选项的javac命令会自动建立对应的文件结构存放相应的class文件
注意：
包名是有效地标识符即可，但从可读性规范角度来看，包名应该全部由小写字母组成。
为了避免不同公司之间类名的重复，Sun建议使用单位Internet域名倒写来作为包名，
package语句必须作为源文件的第一句非注释性语句，一个源文件只能指定一个包，该源文件中可以定义多个类，则这些类将全部位于该包下。
如果没有显示指定package语句，则处于无名包下。实际企业开发中，通常不会把类定义在无名包下。
包中类的使用
如果要使用包中的类，可以有两种方法：
引用包中的类（使用类的全限定名称）myPackage.mySubPackage.Book bookObj＝new myPackage.mySubPackage.Book();
import语句引入包中的类
格式：import 包名.类名；
或 import 包名.*； //“*”号表示所有类
例如：import myPackage.mySubPackage.*；
Book bookObj=new Book();
注意：在引入具有层次结构的包时，“*”号仅仅表示该包中的所有类，如果该包中还有子包，那么子包中的类时不被包括的。
比较两种方法的优缺点：
适用包名作前缀的方法使程序清晰，很容易就看出所使用的类位于哪个包中；而引入包的方法要知道某个类所在的包比较困难．
使用引入包的方法会带来名字冲突的问题，而使用包名作前缀不会存在这样的问题．
使用包名作前缀书写程序时比较麻烦．
静态导入
JDK1.5以后更是增加了一种静态导入的语法，它用于导入指定类的某个静态属性值或全部静态属性值。
导入指定类单个静态属性
import static 父包.子包…类名.静态属性名;
例：importstatic java.lang.System.out;
导入指定类全部静态属性
import static 父包.子包…类名.*;
例：importstatic java.lang.Math.*;
环境变量classpath
set classpath= %classpath% ;d:\
该环境变量指明所要引入的包可能在哪个目录下。
