【JavaSE】基础笔记 - 类和对象（上）

1、面向对象的初步认知

1.1、什么是面向对象

Java是一门纯面向对象的语言(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涉及程序，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。

1.2、面向对象与面向过程

举例说明：

1、传统洗衣服的过程：

传统的方式：注重的是洗衣服的过程，少了一个环节可能都不行。

而且不同衣服洗的方式，时间长度，拧干方式都不同，处理起来就比较麻烦。如果将来要洗鞋子，那就是另一种放方式。按照该种方式来写代码，将来扩展或者维护起来会比较麻烦。

2、现代洗衣服过程：

总共有四个对象：人、衣服、洗衣粉、洗衣机。

整个洗衣服的过程：人将衣服放到洗衣机，倒入洗衣服，启动洗衣机，洗衣机就会完成洗衣服过程并且甩干，整个过程主要是通过：人、衣服、洗衣粉、洗衣机四个对象之间交互完成的，人不需要关心洗衣机具体是如何洗衣服的，如果甩干的。

以面向对象方式来进行处理，就不关注洗衣服的过程，具体洗衣机是怎么来洗衣服，如何来甩干的，用户不用去关心，只需要将衣服放进洗衣机，倒入洗衣粉，启动开关即可，通过对象之间的交互来完成的。

注意：面向过程和面相对象并不是一门语言，而是解决问题的方法，没有那个好坏之分，都有其专门的应用场景。

2. 类定义和使用

面相对象程序设计关注的是对象，而对象是现实生活中的实体，比如：洗衣机。但是洗衣机计算机并不认识，需要开发人员告诉给计算机什么是洗衣机。

上图左侧就是对洗衣机简单的描述，该过程称为对洗衣机对象(实体)进行抽象(对一个复杂事物的重新认知)，但是这些简化的抽象结果计算机也不能识别，开发人员可以采用某种面相对象的编程语言来进行描述，比如：Java语言。

2.1、简单认识类

类是用来对一个实体(对象)来进行描述的，主要描述该实体(对象)具有哪些属性(外观尺寸等)，哪些功能(用来干啥)，描述完成后计算机就可以识别了。

2.2、类的定义格式

在java中定义类时需要用到class关键字，具体语法如下：

    // 创建类
    class ClassName{
        field; // 字段(属性) 或者 成员变量
        method; // 行为 或者 成员方法
    }

class为定义类的关键字，ClassName为类的名字，{ }中为类的主体。

类中包含的内容称为类的成员。属性主要是用来描述类的，称之为类的成员属性或者类成员变量。方法主要说明类具有哪些功能，称为类的成员方法。

    class WashMachine{
        public String brand; // 品牌
        public String type; // 型号
        public double weight; // 重量
        public double length; // 长
        public double width; // 宽
        public double height; // 高
        public String color; // 颜色
        public void washClothes(){ // 洗衣服
            System.out.println("洗衣功能");
        }
        public void dryClothes(){ // 脱水
            System.out.println("脱水功能");
        }
        public void setTime(){ // 定时
            System.out.println("定时功能");
        }
    }

采用Java语言将洗衣机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。

2.3、自定义类举例说明

2.3.1、定义一个狗类

    class PetDog {
        public String name;//名字
        public String color;//颜色
        // 狗的属性
        public void barks() {
            System.out.println(name + ": 旺旺旺~~~");
        }
        // 狗的行为
        public void wag() {
            System.out.println(name + ": 摇尾巴~~~");
        }
    }

2.3.2、定义一个学生类

    public class Student{
        public String name;
        public String gender;
        public short age;
        public double score;
        public void DoClass(){}
        public void DoHomework(){}
        public void Exam(){}
    }

3、类的实例化

3.1、什么是实例化

定义了一个类，就相当于在计算机中定义了一种新的类型，与int，double类似，只不过int和double是java语言自带的内置类型，而类是用户自定义了一个新的类型，比如上述的：PetDog类和Student类。它们都是类(一种新定义的类型)有了这些自定义的类型之后，就可以使用这些类来定义实例(或者称为对象)。

用类类型创建对象的过程，称为类的实例化，在java中采用new关键字，配合类名来实例化对象。

    public class Main{
        public static void main(String[] args) {
            PetDog dogh = new PetDog(); //通过new实例化对象
            dogh.name = "阿黄";
            dogh.color = "黑黄";
            dogh.barks();
            dogh.wag();
            PetDog dogs = new PetDog();
            dogs.name = "阿黄";
            dogs.color = "黑黄";
            dogs.barks();
            dogs.wag();
        }
    }

输出结果：

阿黄: 旺旺旺~~~
阿黄: 摇尾巴~~~
赛虎: 旺旺旺~~~
赛虎: 摇尾巴~~~

3.2、类和对象的说明

类只是一个模型一样的东西，用来对一个实体进行描述，限定了类有哪些成员.

类是一种自定义的类型，可以用来定义变量。

一个类可以实例化出多个对象，实例化出的对象占用实际的物理空间，存储类成员变量。

做个比方。类实例化出对象就像现实中使用建筑设计图建造出房子，类就像是设计图，只设计出需要什么东西，但是并没有实体的建筑存在，同样类也只是一个设计，实例化出的对象才能实际存储数据，占用物理空间。