【JavaSe】想学好Java，怎么可以不懂类和对象（巨详细）--＞ 第②篇

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上篇我们了解了什么是面向对象以及this引用，本篇将继续介绍类和对象中剩余的部分，从这里开始难度也逐渐上升啦，但我相信本篇文章能让你很轻松地搞定它~（小小臭美一下）👊

5. 对象的构造及初始化

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5.1 如何初始化对象

在定义成员变量的时候直接赋值，这就叫就地初始化。

通过前面知识点的学习知道，在java方法内部定义一个局部变量时，必须要初始化，否则会编译失败。

要让上述代码通过编译，非常简单，只需在正式使用a之前，给a设置一个初始值即可。

如果是对象，即使不初始化，正式使用时也不会报错，因为其会自动设置为对应的0值（上篇中介绍过各类型变量对应的零值）。

（这里回顾一下上篇中写过的代码）

需要调用之前写的setDate方法（具体看上篇中的代码）才可以将具体的日期设置到对象中。通过上述例子发现两个问题：
1、每次对象创建好后调用setDate方法设置具体日期，比较麻烦，那对象该如何初始化？
2、局部变量必须要初始化才能使用，为什么字段（成员变量）声明之后没有给值依然可以使用？

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5.2 构造方法（重要）

5.2.1概念

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。

注意：即使自己构造了一个不带参数的构造方法，编译器也不会再默认帮你生成一个构造方法。如果自己构造了一个带参数的构造方法，则在调用构造方法（即创建对象）时也要传对应的参数，否则会报错。

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5.2.1 构造方法的特性

1. 名字必须与类名相同2
2. 没有返回值类型，设置为void也不行
3. 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）
4. 构造方法可以重载（用户根据自己的需求提供不同参数）

上述两个构造方法：名字相同，参数列表不同，因此构成了方法重载

1. 如果用户没有显式定义，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。

注意：一旦用户定义，编译器则不再生成。

IDEA中生成构造方法的快捷键：可以自己选择生成几个参数（按住shift再用鼠标多选）

1. 构造方法中，可以通过this调用其他构造方法来简化代码（只能在构造方法中使用）

运行结果：

注意： this(…)必须是构造方法中第一条语句（注释不算）
通过this调用构造方法不能形成环（即不能让this调用的构造方法形成一个圈，从而无休止的调用）

形成环的例子：

总结：

1. 构造方法是没有返回值的方法，方法名和类名是一样的
2. 构造方法不止一个，可以有多个，多个构造方法之间构成了重载
3. 当我们写了一个类之后，没有写构造方法的时候，编译器会帮我们默认生成一个不带参数的构造方法
4. 当我们写了任何一个构造方法之后，编译器不再为我们提供不带参的构造方法
5. 一个类至少会有1个构造方法，即使你自己没有写
6. 构造方法本质就是来实例化对象的时候调用 实例化对象时：(1) 分配内存 (2) 调用合适的构造方法
7. this可以用来调用本类中其他的构造方法【只能在构造方法当中使用】，this(…)必须放到构造方法的第一行，所以在当前构造方法当中只能调用一个this(…)
8. this的三种用法： a. this . data 访问属性 b. this . func() 访问方法 c. this() 调用本类中其他的构造方法
9. this不能形成环

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5.3 默认初始化

在程序层面只是简单的一条语句，在JVM层面需要做好多事情，下面简单介绍下：

1. 检测对象对应的类是否加载了，如果没有加载则加载
2. 为对象分配内存空间
3. 处理并发安全问题 比如：多个线程同时申请对象，JVM要保证给对象分配的空间不冲突
4. 初始化所分配的空间 即：对象空间被申请好之后，对象中包含的成员已经设置好了初始化，比如：

5. 设置对象头信息（关于对象内存模型后面会介绍）
6. 调用构造方法，给对象中各个成员赋值

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5.4 就地初始化

在声明成员变量时，就直接给出了初始值

注意：就地初始化时，代码编译完成后，编译器会将所有给成员初始化的这些语句添加到各个构造函数中。

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5.5 打印成员变量的值

我们每次都要自己手动写一个打印的方法，然后来打印变量，这样很麻烦。

这里涉及到了重写，因为还没有学到重写，所以只需要简单了解下，知道能在IDEA中用快捷键自动生成打印的方法就可以了。

当不生成toString时，直接打印cat1打印出来的是对象的地址，写了toString后打印出来的是成员变量的内容。

注意：toString中的字符串内容和变量是可以自己修改的，但是方法名部分不能修改，否则会报错。

快捷键生成toString

生成toString方法后，只要直接打印对象的引用，就可以打印出成员变量的内容了。

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6. 封装

6.1 封装的概念

面向对象程序三大特性：封装、继承、多态。而类和对象阶段，主要研究的就是封装特性。何为封装呢？简单来说就是套壳屏蔽细节。

比如：对于电脑这样一个复杂的设备，提供给用户的就只是：开关机、通过键盘输入，显示器，USB插孔等，让用户来和计算机进行交互，完成日常事务。但实际上：电脑真正工作的却是CPU、显卡、内存等一些硬件元件。

对于计算机使用者而言，不用关心内部核心部件，比如主板上线路是如何布局的，CPU内部是如何设计的等，用户只需要知道，怎么开机、怎么通过键盘和鼠标与计算机进行交互即可。因此计算机厂商在出厂时，在外部套上壳子，将内部实现细节隐藏起来，仅仅对外提供开关机、鼠标以及键盘插孔等，让用户可以与计算机进行交互即可。

封装：将数据和操作数据的方法进行有机结合，隐藏对象的属性和实现细节，仅对外公开接口来和对象进行 交互

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6.2 访问限定符

Java中主要通过类和访问权限来实现封装：类可以将数据以及封装数据的方法结合在一起，更符合人类对事物的认知，而访问权限用来控制方法或者字段能否直接在类外使用。Java中提供了四种访问限定符：

比如：
public：可以理解为一个人的外貌特征，谁都可以看得到
default（什么都不写，不是写一个default）: 对于自己家族中(同一个包中)不是什么秘密，对于其他人来说就是隐私了
private：只有自己知道，其他人都不知道

即

• public：在任何地方都能使用
• default（默认，不写修饰限定符）：只能在当前包中使用（下面就会介绍包的概念）
• private：只能在当前类中使用

【说明】

• protected主要是用在继承中，继承部分详细介绍
• default权限指：什么都不写时的默认权限
• 访问权限除了可以限定类中成员的可见性，也可以控制类的可见性

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6.3 包

6.3.1 包的概念

在面向对象体系中，提出了一个软件包的概念，即：为了更好的管理类，把多个类收集在一起成为一组，称为软件包。有点类似于目录。比如：为了更好的管理电脑中的歌曲，一种好的方式就是将相同属性的歌曲放在相同文件下，也可以对某个文件夹下的音乐进行更详细的分类。

在Java中也引入了包，包是对类、接口等的封装机制的体现，是一种对类或者接口等的很好的组织方式，比如：一个包中的类不想被其他包中的类使用。包还有一个重要的作用：在同一个工程中允许存在相同名称的类，只要处在不同的包中即可。

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6.3.2 导入包中的类

Java中已经提供了很多现成的类供我们使用，例如Date类：可以使用 java.util.Date 导入java.util这个包中的Date类。

但是这种写法比较麻烦一点，可以使用import语句导入包

如果需要使用 java.util 中的其他类，可以使用 import.java.util.* ，这时就可以使用这个包中的所有类（使用哪个类时就会导入哪个类）（.*不能省略）

但是我们更建议显式的指定要导入的类名，否则还是容易出现冲突的情况。

在这种情况下需要使用完整的类名

可以使用 import static 导入包中的静态的方法和字段。（不推荐使用）

注意事项：
import和C++的 #include 差别很大，C++必须 #include来引入其他文件内容，但是Java不需要，import 只是为了写代码的时候更方便，import 更类似于 C++ 的 namespace 和using。

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6.3.3 自定义包

基本规则

• 在文件的最上方加上一个 package 语句指定该代码在哪个包中.
• 包名需要尽量指定成唯一的名字, 通常会用公司的域名的颠倒形式(例如 com.bit.demo1 ).
• 包名要和代码路径相匹配. 例如创建 com.bit.demo1 的包, 那么会存在一个对应的路径 com/bit/demo1 来存储代码.
• 如果一个类没有 package 语句, 则该类被放到一个默认包中.

操作步骤

1. 在 IDEA 中先新建一个包: 右键 src -> 新建 -> 包
2. 在弹出的对话框中输入包名, 例如 com.bit.demo1
3. 在包中创建类, 右键包名 -> 新建 -> 类, 然后输入类名即可
4. 此时可以看到我们的磁盘上的目录结构已经被 IDEA 自动创建出来了
5. 同时我们也看到了, 在新创建的 Test.java 文件的最上方, 就出现了一个 package 语句

创建一个包其实就是创建文件夹，只是Java给了一个高大上的名字而已。

之前所说的不加修饰限定符时，对应的就是包权限，也就是只能在当前包中访问，这个包就是上文中介绍的包。

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6.3.4 常见的包

1. java.lang:系统常用基础类(String、Object),此包从JDK1.1后自动导入。
2. java.lang.reflect:java 反射编程包;
3. java.net:进行网络编程开发包。
4. java.sql:进行数据库开发的支持包。
5. java.util:是java提供的工具程序包。(集合类等) 非常重要
6. java.io:I/O编程开发包

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总结：

本篇介绍了对象的初始化方式及构造方法，还介绍了封装以及引出了包的概念，补充了this的三种用法。如果对于概念还感觉很模糊，后面的篇章中会有更详细的介绍，当把类和对象都学完后我相信你就会有一种醍醐灌顶、茅塞顿开的感觉，不要纠结于这些变量在内存中到底存储在哪，也不要纠结方法是怎么创建的，这些都是JVM去实现的，在后面学习JVM中这些都会详细学习。

前两篇其实并不算很难，接下来一篇会介绍static和代码块，等你弄明白了static后就会知道为什么写主函数时要写public static void，也会明白为什么平常写方法时都会默认写上static，下篇会非常精彩，同时难度也会有所增长，如果你想详细了解一定要关注我哟~~！！💪💪