【Java】类和对象
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🔍系列专栏：【Java】内容概括
【前言】
在Java编程的世界里，类（Class）和对象（Object）是面向对象编程（OOP，Object-Oriented Programming）的核心概念。理解它们不仅是掌握Java语言的关键，更是构建大型、可维护软件系统的基础。本文将详细介绍Java类和对象，通过理论结合代码示例，帮助大家深入理解这两个重要概念。
文章目录：
- 一、面向对象
- 1. 什么是面向对象
- 2. 面向对象和面向过程
- 二、类的定义和使用
- 1. 什么是类
- 2.类的定义格式
- 三、类的实例化
- 1.什么是类的实例化
- 2. 访问对象中的成员
- 四、this 关键字
- 1. this 是什么？
- 2. this 的特性
- 五、对象的构造及初始化
- 1.初始化对象中的成员变量
- 2. 就地初始化
- 3.构造方法初始化
- 1.什么是构造方法
- 2.注意事项
- 六、对象的打印
一、面向对象
1. 什么是面向对象
Java是⼀⻔纯⾯向对象的语⾔(Object Oriented Program，简称OOP)，在⾯向对象的世界⾥，⼀切皆为对象。⾯向对象是解决问题的⼀种思想，主要依靠对象之间的交互完成⼀件事情。⽤⾯向对象的思想来设计程序，更符合⼈们对事物的认知，对于⼤型程序的设计、扩展以及维护都⾮常友好。
2. 面向对象和面向过程
这里用一个形象的例子来解释一下
eg:
传统洗衣服的过程：
- 放水
- 放衣服
- 放洗衣粉
- 手搓
- 换水
- 漂洗
- 拧干
- 晾晒
洗衣机洗衣服：
- 放衣服
- 放洗衣液
这里洗衣机就是面向对象，我们不需要关注过程，只需要放入衣服，洗衣液后，启动开关就行了，这就是通过对象之间的交互完成的.
注意：⾯向过程和⾯向对象并不是⼀⻔语⾔，⽽是解决问题的⽅法，没有那个好坏之分，都有其专⻔ 的应⽤场景。
二、类的定义和使用
1. 什么是类
类是一种抽象的数据类型，它是对具有相同属性和行为的对象的抽象描述。简单来说，类定义了对象的状态（属性）和行为（方法）。
eg:定义一个类“汽车”
属性：
- 品牌
- 款式
- 颜色
- 速度
行为：
- 启动
- 加速
- 刹车
- 倒车
2.类的定义格式
//创建类 calss ClassName{ field; //字段(属性) 或者 成员变量 method; //⾏为 或者 成员⽅法 }- class : 类的关键字
- ClassName ：类的名字
- { }中：类的主体
创建一个“汽车”类
public class CompactCar { public String brand;//品牌 public String style;//款式 public String color;//颜色 public String speed;//速度 public void startCar(){ System.out.println("启动"); } public void speedCar(){ System.out.println("加速"); } public void brakeCar(){ System.out.println("刹车"); } public void backCar(){ System.out.println("倒车"); } }采⽤Java语⾔将“汽车”类在计算机中定义完成，经过javac编译之后形成.class⽂件，在JVM的基础上计算机就可以识别了。
注意：
- 类名使用大驼峰定义
- 成员前写法统一为public
- 这里的方法不到static关键字
如果要改类名，看下面这个步骤：
三、类的实例化
1.什么是类的实例化
我们定义了一个类，就是在计算机中定义了一种新的类型，它与Java语言中自带的内置类型（eg:int , double …)类似，区别就是类是新定义出来的，比如我们上面定义的“汽车”类，定义好类后，就可以使用类来定义实例（对象）
**实例化就是用类类型创建对象的过程**在java中采⽤new关键字，配合类名来实例化对象。
public class PetDog { public static void main(String[] args) { PetDog dog = new PetDog(); } }2. 访问对象中的成员
public class PetDog { public String name; public int age; public static void main(String[] args) { PetDog dog = new PetDog();//实例化 dog.name = "大黄"; dog.age = 2; System.out.println("name:"+dog.name); System.out.println("age:"+dog.age); } }
注意事项
- new 关键字⽤于创建⼀个对象的实例.
- 使⽤.来访问对象中的属性和⽅法.
- 同⼀个类可以创建多个实例.
四、this 关键字
如下代码定义了⼀个Date类，Date类中包含3个属性分别是year，month，day。分别使⽤ setDay 和 printDate 对进⾏设置和打印⽇期。
public class Date { public int year; public int month; public int day; public void setDay(int y,int m,int d){ year = y; month = m; day = d; } public void printDate(){ System.out.println(year + "/" +month + "/" + day); } public static void main(String[] args) { Date d1 = new Date(); d1.setDay(2025,3,30); d1.printDate(); } }
现在有两个问题：
- 形参名相同会怎样？
- 当有两个对象时，函数执行哪个对象的数据呢？
public void setDay(int y,int m,int d){ year = year; month = month; day = day; } //这里变成了形参自己对自己赋值这个时候就要用到 this
1. this 是什么？
this 代表当前对象的引用(成员⽅法运⾏时调⽤该成员⽅法的对象)，在成员⽅法中所有成员变量的操作，都是通过该引⽤去访问。只不过所有的操作对⽤⼾是透明的，即⽤⼾不需要来传递，编译器⾃动完成。
public class Date { public int year; public int month; public int day; public void setDay(int year,int month,int day){ this.year = year; this.month = month; this.day = day; } public void printDate(){ System.out.println(year + "/" +month + "/" + day); } public static void main(String[] args) { Date d1 = new Date(); d1.setDay(2025,3,30); d1.printDate(); Date d2 = new Date(); d2.setDay(2024,3,30); d2.printDate(); } }
此时通过指定this，就能正确解决上述的2个问题了。这⾥之所以可以起作⽤，关键点在于this代表的是当前对象的引⽤，当前对象就是指：哪个对象调⽤setDay⽅法，谁就是this引⽤！
2. this 的特性
- this的类型：对应类类型引⽤，即哪个对象调⽤就是哪个对象的引⽤类型
- this只能在"成员⽅法"中使⽤
- this是“成员⽅法”第⼀个隐藏的参数，编译器会⾃动传递，在成员⽅法执⾏时，编译器会负责将调⽤成员⽅法对象的引⽤传递给该成员⽅法，this负责来接收
- this的使⽤
this.成员变量； this.成员方法；
五、对象的构造及初始化
1.初始化对象中的成员变量
我们都知道局部变量必须初始化，否则就会报错，但在这里，没有对成员变量进行初始，并没有报错，因为他们默认初始化了
对于成员变量来说，如果没有进⾏初始化，会有⼀个对应的默认值，默认值遵循如下规则：
2. 就地初始化
在声明成员变量时，就直接给出了初始值。
public class Date { public int year = 2021; public int month = 8; public int day = 9; public void setDay(int year,int month,int day){ this.year = year; this.month = month; this.day = day; } }3.构造方法初始化
1.什么是构造方法
构造⽅法(也称为构造器)是⼀个特殊的成员⽅法，名字必须与类名相同，在创建对象时，由编译器⾃动
调⽤，并且在整个对象的⽣命周期内只调⽤⼀次。
public class Person { public String name; public int age; public Person(String name,int age){ this.name = name; this.age = age; System.out.println("带两个参数的构造方法被调用了"); } public Person(){ this.name = "baby"; this.age = 10; System.out.println("不带参数的构造方法被调用"); } public void sleep(){ System.out.println(this.name+"正在睡觉"); } public void eat(){ System.out.println(this.name+"正在吃饭"); } }public class Test { public static void main(String[] args) { Person person = new Person("baby",18); Person person1 = new Person(); } }
2.注意事项
- 名字必须与类名相同
- 没有返回值类型，设置为void也不⾏
- 创建对象时由编译器⾃动调⽤，并且在对象的⽣命周期内只调⽤⼀次(相当于⼈的出⽣，每个⼈只能 出⽣⼀次)
- 构造⽅法可以重载，如下：
（名字相同，参数列表不同，因此构成了⽅法重载。）
public class Date { public int year; public int month; public int day; // ⽆参构造⽅法 public Date(){ this.year = 1900; this.month = 1; this.day = 1; } // 带有三个参数的构造⽅法 public Date(int year, int month, int day) { this.year = year; this.month = month; this.day = day; } public void printDate(){ System.out.println(year + "-" + month + "-" + day); } public static void main(String[] args) { Date d = new Date(); d.printDate(); }-
如果⽤⼾没有显式定义，编译器会⽣成⼀份默认的构造⽅法，⽣成的默认构造⽅法⼀定是⽆参的。
⼀旦⽤⼾定义了其他的构造⽅法，编译器则不再⽣成。
此时如果调用不带参数的构造方法，就会报错
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构造⽅法中，可以通过this调⽤其他构造⽅法来简化代码(this(…)必须是构造⽅法中第⼀条语句)
public class Date { public int year; public int month; public int day; public Date(){ this(1900, 1, 1); } // 带有三个参数的构造⽅法 public Date(int year, int month, int day) { this.year = year; this.month = month; this.day = day; } }六、对象的打印
如果属性太多，就不便使用方法进行打印，这时候可以重写toString
public class Person { public String name; public int age; public Person(){ this.age = 10; this.name = "baby"; } @Override public String toString() { return "Person{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}'; } public static void main(String[] args) { Person person = new Person(); System.out.println(person); } }这里是快捷添加方式：
执行结果：
【总结】
本文详细介绍了Java类和对象的基本概念、定义和使用方法，以及构造方法等重要特性。理解类和对象是掌握Java面向对象编程的基础，希望通过本文的介绍，大家对Java类和对象有更深入的理解。通过这篇文章，希望能帮助你在Java的学习道路上更上一层楼，掌握面向对象编程的精髓。
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- 当有两个对象时，函数执行哪个对象的数据呢？
- 形参名相同会怎样？
