Facetoobject_encapsulation

面向对象程序设计思想

一、思想

处处皆对象。

当提到某一功能时，首先应该想有没有实现该功能的对象，有则调用，没有则创建类。当提到数据时，应该想到属于哪个对象。

1.求1~n的累加和

public class Sum {
    int n;
    public int getSum(){
        int s=0;
        for(int i=1;i<=n;i++)
            s=s+i;
        return s;
    }
}

public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        Sum sum=new Sum();
        sum.n=10;
        System.out.println(sum.getSum());
    }
}

2.设计步骤

提炼、描述、创建、调用

3.类和对象

类是对同一类事物的抽象描述。抓住两点：属性和行为；

对象是类的一个实体、实例。

格式：

[访问控制符] class 类名{

​ 变量的声明;

​ 方法的声明；

}

类体中只包含：变量的声明和方法的定义

4.对象的创建

类名 对象名；//声明对象

对象名=new 类名();//创建对象

Sum sum=new Sum();

new运算符的作用是调用类的构造方法，实例化（创建）对象，对类中的成员（变量）分配内存空间，并对其进行初始化（赋初值）。

5.对象的使用

访问属性：对象名. 属性名

调用方法：对象名.方法名(参数列表)

二、构造方法

特殊的一个方法：

1.作用

实例化（创建）对象，对类中的成员（变量）分配内存空间，并对其进行初始化（赋初值）

2.特殊

• 方法名与类名相同
• 无返回值（void）
• 只能通过new运算调用
• 一个类不能没有构造方法（无显式声明，系统自动创建）
• 构造方法可以重载

三、this关键字

变量的作用范围：类级、对象级、方法级、块级。

如果在方法内部声明的方法级变量与对象级（成员变量）同名，方法内部，成员变量将被隐藏（方法内部无法直接访问成员变量）。

this关键字代表当前对象。

四、static关键字

1.静态变量

用static修饰的成员变量，称为静态变量（类变量）。未修饰的变量称为成员变量（实例变量）。

• 不同对象的实例变量（成员变量）互不相同
• 所有对象共享静态变量（类变量）
• 类变量属于该类对象共有，因此可以通过类名或对象名访问；而实例变量属于对象所私有，只能通过对象名访问。

p1.country="古人";//对象名.属性名
Person.country="中原人氏";//类名.属性名

2.static方法

用static修饰的方法，称为类方法（静态方法）。它不需要创建对象即可访问。通过类名访问。

当类的字节码文件被加载到内存时，类的实例方法不会被分配入口地址，只有该类创建对象后，类中的实例方法才分配入口地址，从而实例方法可以被类创建的任何对象调用。需要注意的是，当我们创建第一个对象时，类中的实例方法就分配了入口地址，当再创建对象时，不再分配入口地址，也就是说，方法的入口地址被所有的对象共享，当所有的对象都不存在时，方法的入口地址才被取消。

类方法可以通过类名或对象名调用；而实例方法只能通过对象名调用。

3.练习

统计用该类产生了多少个对象

学生的学号自动编号。当用学生类创建对象时，其学号自动生成。1、2、3、4、5、6

public class Student {
    static int id;
    String number;
    String name;

    public Student(String name) {
        this.id++;
        this.name = name;
    }
    public void printInfo(){
        System.out.println(this.name+" "+this.id);
    }
}

五、封装性

就是把对象的成员属性和成员方法结合成一个独立的相同单位，并尽可能隐藏对象的内部细节。包含两个含义：

• 把对象的全部成员属性和方法结合在一起，形成一个不可分割的独立单位（对象）
• 信息隐藏，即尽可能隐藏对象的内部细节，对外形成一个边界，只保留有限的对外接口（与外部发生联系）。

1.访问权限

当用一个类创建了一个对象之后，该对象可以通过"."运算符操作自己的变量，使用类中的方法。

public class Dog {
    String name;
    public Dog(String name){
        this.name=name;
    }
    public void shout(){
        System.out.println("汪汪");
    }
}

public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog=new Dog("小强");//使用Dog类创建该类对象，对象名为dog
        System.out.println(dog.name);//通过"."操作自己的变量
        dog.shout();//通过"."使用类中的方法
    }
}

但对象操作自己的变量和使用类中的方法是有一定限制的。

访问权限是指对象是否可以通过“."运算符操作自己的变量或通过"."运算符调用类中的方法。用来控制对象内部变量和方法在外界（类的外部）的可见性。

public、protected、default、private

2.public

用public修饰的成员变量和成员方法，称为公有变量和公有方法。对外界是公开的。公共变量和方法除了在类内部可以访问外，还可以在类的个部进行访问。

3.private

用private修饰的成员变量和成员方法，称为私有变量和私有方法。对外界不公开。私有变量和私有方法只能在类内部访问。

public class Dog {
    String name;
    public Dog(String name){
        this.name=name;
    }
    public void shout(){
        System.out.println("汪汪");
        f();//在类的内部访问private方法
    }
    private void f(){
        System.out.println("会看家");
    }
}

public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog=new Dog("小强");//使用Dog类创建该类对象，对象名为dog
        System.out.println(dog.name);//通过"."操作自己的变量
        dog.shout();//通过"."使用类中的方法
        //dog.f();//不能在类的外部访问private方法
    }
}

4.default、protected

包访问权限。后面讲继承时再讲。

5.为什么要进行封装

对象中的成员属性如果没有被封装，一旦对象创建完成，就可以通过对象的引用获取任意的成员属性和值。并能够给所有的成员属性任意赋值。对象的成员属性属于对象私有。与其它对象区别的特征。

对象中的成员方法如果没有被封装，也可以在对象的外部随意调用，因为对象中的成员方法只有部分是给外部提供的。

封装的最根本目的：保护内部。

6.封装的原则

要求对象以外的部分不能随意的存取对象的内部数据（成员属性和成员方法），从而有效的避免了外部错误对它的”交叉感染“，是软件错误能够局部化，大大减少差错和排错的难度。

封装的方法就是在声明成员变量或成员方法时，使用private关键字修饰就实现了对成员的封装。通过这种方式实现对内部成员变量和成员方法的保护。

public class Person {
    private String name;
    private String sex;
    private int age;
    private String address;
    private void f(){

    }
}

对象中的成员变量和成员方法一旦私有后，就只能在对象的内部使用了，外部将不能使用。此时，如果需要在对象的外部对成员变量进行赋值、取值，给它们写一个公共的setter、getter方法。通过这两个方法来设置、获取对象成员变量的值。setter、getter方法是否添加取决于需要。

public class Person {
    private String name;
    private String sex;
    private int age;
    private String address;
    public String getName(){
        return this.name;
    }
    public void setName(String name){
        this.name=name;
    }
}

六、作业

ATM取款机重构。采用面向对象的程序设计思想。

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