Java基础—类和对象

基本概念

对象：对象是类的一个实例，有状态和行为。例如，一条狗是一个对象，它的状态有：颜色、名字、品种；行为有：摇尾巴、叫、吃等。

类：类是具有相同属性和方法的一组对象的集合，它为属于该类的所有对象提供了统一的抽象描述，其内部包括属性和方法两个主要部分。

实例化：类的实例化可生成对象（使用关键字new来创建一个对象）。

//实例化类生成对象
//new操作会在堆内存中分配一个对象的内存
new String(“hello”); 

引用：java中使用引用来操作对象。

//创建一个引用
String s1;
//创建一个引用的同时创建对象，并让引用指向这个对象。
String s2 = new String(“hello”);

初始化：使用new创建对象时，会调用构造器初始化对象。

变量类型

一个类可以包含以下类型变量：

• 类变量：独立于方法之外的变量，用 static 修饰。
• 实例变量：独立于方法之外的变量，不过没有 static 修饰。
• 局部变量：类的方法中的变量。

局部变量

• 局部变量声明在方法、构造方法或者语句块中；
• 局部变量在方法、构造方法、或者语句块被执行的时候创建，当它们执行完成后，变量将会被销毁；
• 访问修饰符不能用于局部变量；
• 局部变量只在声明它的方法、构造方法或者语句块中可见；
• 局部变量是在栈上分配的。
• 局部变量没有默认值，所以局部变量被声明后，必须经过初始化，才可以使用。

实例变量

• 实例变量声明在一个类中，但在方法、构造方法和语句块之外；
• 当一个对象被实例化之后，每个实例变量的值就跟着确定；
• 实例变量在对象创建的时候创建，在对象被销毁的时候销毁；
• 实例变量的值应该至少被一个方法、构造方法或者语句块引用，使得外部能够通过这些方式获取实例变量信息；
• 实例变量可以声明在使用前或者使用后；
• 访问修饰符可以修饰实例变量；
• 实例变量对于类中的方法、构造方法或者语句块是可见的。一般情况下应该把实例变量设为私有。通过使用访问修饰符可以使实例变量对子类可见；
• 实例变量具有默认值。数值型变量的默认值是0，布尔型变量的默认值是false，引用类型变量的默认值是null。变量的值可以在声明时指定，也可以在构造方法中指定；
• 实例变量可以直接通过变量名访问。但在静态方法以及其他类中，就应该使用完全限定名：ObejectReference.VariableName。

类变量（静态变量）

• 类变量也称为静态变量，在类中以static关键字声明，但必须在方法构造方法和语句块之外。
• 无论一个类创建了多少个对象，类只拥有类变量的一份拷贝。
• 静态变量除了被声明为常量外很少使用。常量是指声明为public/private，final和static类型的变量。常量初始化后不可改变。
• 静态变量储存在静态存储区。经常被声明为常量，很少单独使用static声明变量。
• 静态变量在程序开始时创建，在程序结束时销毁。
• 与实例变量具有相似的可见性。但为了对类的使用者可见，大多数静态变量声明为public类型。
• 默认值和实例变量相似。数值型变量默认值是0，布尔型默认值是false，引用类型默认值是null。变量的值可以在声明的时候指定，也可以在构造方法中指定。此外，静态变量还可以在静态语句块中初始化。
• 静态变量可以通过：ClassName.VariableName的方式访问。
• 类变量被声明为public static final类型时，类变量名称一般建议使用大写字母。如果静态变量不是public和final类型，其命名方式与实例变量以及局部变量的命名方式一致。

构造器（构造方法）

在Java中，通过提供构造器，类的设计者可确保每个对象都会得到初始化。创建对象时，Java会在用户操作对象之前自动调用相应的构造器，从而保证了初始化的进行。

从概念上讲，“初始化”与“创建”是彼此独立的，但是在Java中，“初始化”与“创建”捆绑在一起，两者不能分开。

• 构造方法是一个特殊的方法。Java 中的每个类都有构造方法，用来初始化该类的一个对象。
• 如果没有显式地为类定义构造方法，Java编译器将会为该类提供一个默认构造方法（无参构造方法），如果定义了构造方法，则不会存在默认构造方法。
• 构造方法具有和类名相同的名称，而且不返回任何数据类型。
• 重载经常用于构造方法（一个类可以有多个构造方法）。
• 构造方法只能由new运算符调用。

this关键字

this关键字只能在方法内部使用，表示对“调用方法的那个对象”的引用。

this关键字的使用时机：

• 通过this调用另一个构造方法，用发是this(参数列表)，这个仅仅在类的构造方法中，别的地方不能这么用。
• 函数参数或者函数中的局部变量和成员变量同名的情况下，成员变量被屏蔽，此时要访问成员变量则需要用“this.成员变量名”的方式来引用成员变量。当然，在没有同名的情况下，应直接用成员变量的名字，而不用this（用了也不为错，但代码会变得复杂难理解）。
• 在函数中，需要引用该函所属类的当前对象时候，直接用this。

static关键字

• static修饰成员变量：不属于对象而属于类，可用类名引用，和类的信息一起存储在方法区（类变量）。
• static修饰方法：修饰的方法不属于某个对象，调用时直接用类名引用。

当static作用于某个成员变量时，会改变数据创建的方式（类变量的信息和类存储在方法区，成员变量的信息和对象存储在堆），而static作用于某个方法差别却没有那么大，static方法的一个重要用法就是在不创建对象的情况下就可以调用它，这一点对main方法很重要。

参考：

《Java编程思想》

Java变量类型