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》
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