《Java与面向对象程序》-3.1 类与对象

学习目标熟悉类和对象的创建和使用；理解和实现类的封装性；主要内容类的定义对象的创建与使用类的封装与访问控制1.类的定义Java类定义的基本格式[类修饰符]class<类名>[extends父类名][implements接口名序列]

{//类体}其中：第一行大括号之前的部分称为类声明，用来说明类的名字及特性关键字class定义类，<类名>是Java合法的标识符；类修饰符可以是public（公有类）、abstract（抽象类）或者final（最终类）等；后面大括号括起来的部分称为类体，定义了类的组成元素classPerson{……}publicclassCircle{……}1.类的定义Java类体组成元素成员变量：即属性，描述对象的静态特征成员方法：即方法，描述对象的行为例如：classPerson{

//成员变量 Stringname="Tom"; intage;

//成员方法 publicvoidintroduce(){ System.out.println("大家好，我叫"+name+",今年"+age+"岁了~"); }}1.类的定义关于成员变量成员变量可以是Java中任何一种数据类型。声明时可以赋值，也可以不赋值。如没有赋值，成员变量将被初始化为数据类型的默认值，如右表；成员变量不同于局部变量：作为类的成员，成员变量在整个类内有效，而局部变量只在定义它的方法内有效；成员变量的初始化方式也不同于局部变量，请看后面的例子；数据类型默

认

值booleanfalsechar‘\u0000’byte0int0short0long0Lfloat0.0fdouble0.0引用类型null1.类的定义成员变量与局部变量的作用域不同成员变量是类的成员，定义在类体中，在整个类内有效；而局部变量定义在方法中，或是方法的参数，只在定义它的方法内有效。classCircle{

intradius=10;//成员变量

doublegetArea(){ doublearea=3.14*radius*radius;//合法，radius整个类内有效 returnarea; } voidf(){

System.out.println(area);//非法，因为局部变量area已失效 }}1.类的定义成员变量与局部变量的初始化不同局部变量必须先初始化才能使用，而成员变量可以直接使用publicclassA{

intid;//成员变量 publicstaticvoidmain(Stringargs[]){

intx;//局部变量

Aa=newA();

System.out.println(a.id);//输出0

System.out.println(x);//出错，局部变量必须先初始化才能使用

}}1.类的定义变量局部性原则如果局部变量与成员变量同名，则在方法中成员变量被隐藏通过变量名访问到的将是局部变量，而不是成员变量；使用“this.成员变量”使用被隐藏的成员变量classPerson{

intage=18;//成员变量

publicvoidintroduce(){

int

age=20;//方法内定义的局部变量

System.out.println(“大家好，我今年”+age

+“岁了~”);//输出20

System.out.println(“成员变量age=”+this.age

);//输出18 }}1.类的定义关于成员方法成员方法简称方法，定义格式为：【修饰符】返回值类型方法名(参数列表){

方法体 }返回值、方法名、参数、方法体四要素：<返回值类型>可以是任何合法的Java数据类型方法名和变量名一样，第一个单词首字母应小写参数可以是0个或n个，类型可以是任意的方法体包含0或多条Java语句，实现方法具体功能1.类的定义成员方法重载存在于一个类中的多个同名但参数不同的方法构成重载。如Person类的introduce方法：classPerson{ //成员变量 Stringname="Tom"; intage; //成员方法重载 publicvoidintroduce(){ System.out.println("大家好，我叫"+name+",今年"+age+"岁了~"); } publicvoidintroduce(Stringstr){ System.out.println("大家好~这是我的问候语："+str); }}1.类的定义成员方法重载（续）方法重载可以增加代码的可读性。如三个重载的方法sort()方法，根据所传递的参数个数不同，用同一个方法名代表三种不同情况的排序。voidsort(intx,int

y){ …}voidsort(intx,inty,intz){ …}voidsort(doublex,double

y){ …}2.对象的创建与使用使用new关键字创建对象，基本格式：

类名对象名=new类名();如:Personp=newPerson();通过引用变量(对象名)及“.”运算符来引用对象成员如：=“Tom”;p.age=18;

对象的内存状态如图所示：2.对象的创建与使用【例3-1】类和对象的使用运行结果对象p1、p2在内存中的状态2.对象的创建与使用关于对象的使用，请注意：对象必须先创建、后使用，否则会发生空指针异常（NullPoiterException）；当对象没有任何变量引用时，将成为垃圾对象，不能再被使用；Personp;roduce();//引发空指针异常p=newPerson();p.age=18;=“Tom”;roduce();//可以正常引用p=null;//堆内存中出现垃圾对象请看下面程序段中对象的内存状态变化3.类的封装类设计合理性问题下面的程序中，将p的age属性赋值为-10，语法上没有问题，但显然逻辑上是错误的。

可以通过对属性进行访问的限定来解决这个问题。即设计类时，将属性私有化，通过公有方法对属性进行操作，并在方法中设置合法性检查。——这就是类的封装publicstaticvoidmain(String[]args){ Personp=new