Java 對象和類
Java作為一種面向?qū)ο笳Z言。支持以下基本概念：
- 多態(tài)
- 繼承
- 封裝
- 抽象
- 類
- 對象
- 實(shí)例
- 方法
- 重載
本節(jié)我們重點(diǎn)研究對象和類的概念。
- 對象：對象是類的一個(gè)實(shí)例（對象不是找個(gè)女朋友），有狀態(tài)和行為。例如，一條狗是一個(gè)對象，它的狀態(tài)有：顏色、名字、品種；行為有：搖尾巴、叫、吃等。
- 類：類是一個(gè)模板，它描述一類對象的行為和狀態(tài)。
下圖中男孩（boy）、女孩（girl）為類（class），而具體的每個(gè)人為該類的對象（object）：
Java中的對象
現(xiàn)在讓我們深入了解什么是對象。看看周圍真實(shí)的世界，會發(fā)現(xiàn)身邊有很多對象，如車，狗，人等等。所有這些對象都有自己的狀態(tài)和行為。
拿一條狗來舉例，它的狀態(tài)有：名字、品種、顏色，行為有：叫、搖尾巴和跑。
對比現(xiàn)實(shí)對象和軟件對象，它們之間十分相似。
軟件對象也有狀態(tài)和行為。軟件對象的狀態(tài)就是屬性，行為通過方法體現(xiàn)。
在軟件開發(fā)中，方法操作對象內(nèi)部狀態(tài)的改變，對象的相互調(diào)用也是通過方法來完成。
Java中的類
類可以看成是創(chuàng)建Java對象的模板。
通過下面一個(gè)簡單的類來理解下Java中類的定義：
public class Dog{
String breed;
int age;
String color;
void barking(){
}
void hungry(){
}
void sleeping(){
}
}
一個(gè)類可以包含以下類型變量：
- 局部變量：在方法、構(gòu)造方法或者語句塊中定義的變量被稱為局部變量。變量聲明和初始化都是在方法中，方法結(jié)束后，變量就會自動銷毀。
- 成員變量：成員變量是定義在類中，方法體之外的變量。這種變量在創(chuàng)建對象的時(shí)候?qū)嵗�。成員變量可以被類中方法、構(gòu)造方法和特定類的語句塊訪問。
- 類變量：類變量也聲明在類中，方法體之外，但必須聲明為static類型。
一個(gè)類可以擁有多個(gè)方法，在上面的例子中：barking()、hungry()和sleeping()都是Dog類的方法。
構(gòu)造方法
每個(gè)類都有構(gòu)造方法。如果沒有顯式地為類定義構(gòu)造方法，Java編譯器將會為該類提供一個(gè)默認(rèn)構(gòu)造方法。
在創(chuàng)建一個(gè)對象的時(shí)候，至少要調(diào)用一個(gè)構(gòu)造方法。構(gòu)造方法的名稱必須與類同名，一個(gè)類可以有多個(gè)構(gòu)造方法。
下面是一個(gè)構(gòu)造方法示例：
public class Puppy{
public Puppy(){
}
public Puppy(String name)
{
}
}
創(chuàng)建對象
對象是根據(jù)類創(chuàng)建的。在Java中，使用關(guān)鍵字new來創(chuàng)建一個(gè)新的對象。創(chuàng)建對象需要以下三步：
- 聲明：聲明一個(gè)對象，包括對象名稱和對象類型。
- 實(shí)例化：使用關(guān)鍵字new來創(chuàng)建一個(gè)對象。
- 初始化：使用new創(chuàng)建對象時(shí)，會調(diào)用構(gòu)造方法初始化對象。
下面是一個(gè)創(chuàng)建對象的例子：
public class Puppy{
public Puppy(String name){
System.out.println("小狗的名字是 : " + name );
}
public static void main(String[] args){
Puppy myPuppy = new Puppy( "tommy" );
}
}
編譯并運(yùn)行上面的程序，會打印出下面的結(jié)果：
小狗的名字是 : tommy
訪問實(shí)例變量和方法
通過已創(chuàng)建的對象來訪問成員變量和成員方法，如下所示：
Object referenceVariable = new Constructor();
referenceVariable.variableName;
referenceVariable.methodName();
實(shí)例
下面的例子展示如何訪問實(shí)例變量和調(diào)用成員方法：
public class Puppy{
int puppyAge; public Puppy(String name){
System.out.println("小狗的名字是 : " + name );
}
public void setAge( int age )
{
puppyAge = age;
}
public int getAge( ){
System.out.println("小狗的年齡為 : " + puppyAge );
return puppyAge;
}
public static void main(String[] args)
{
Puppy myPuppy = new Puppy( "tommy" );
myPuppy.setAge( 2 );
myPuppy.getAge( );
System.out.println("變量值 : " + myPuppy.puppyAge );
}
}
編譯并運(yùn)行上面的程序，產(chǎn)生如下結(jié)果：
小狗的名字是 : tommy
小狗的年齡為 : 2
變量值 : 2
源文件聲明規(guī)則
在本節(jié)的最后部分，我們將學(xué)習(xí)源文件的聲明規(guī)則。當(dāng)在一個(gè)源文件中定義多個(gè)類，并且還有import語句和package語句時(shí)，要特別注意這些規(guī)則。
- 一個(gè)源文件中只能有一個(gè)public類
- 一個(gè)源文件可以有多個(gè)非public類
- 源文件的名稱應(yīng)該和public類的類名保持一致。例如：源文件中public類的類名是Employee，那么源文件應(yīng)該命名為Employee.java。
- 如果一個(gè)類定義在某個(gè)包中，那么package語句應(yīng)該在源文件的首行。
- 如果源文件包含import語句，那么應(yīng)該放在package語句和類定義之間。如果沒有package語句，那么import語句應(yīng)該在源文件中最前面。
- import語句和package語句對源文件中定義的所有類都有效。在同一源文件中，不能給不同的類不同的包聲明。
類有若干種訪問級別，并且類也分不同的類型：抽象類和final類等。這些將在訪問控制章節(jié)介紹。
除了上面提到的幾種類型，Java還有一些特殊的類，如：內(nèi)部類、匿名類。
Java包
包主要用來對類和接口進(jìn)行分類。當(dāng)開發(fā)Java程序時(shí)，可能編寫成百上千的類，因此很有必要對類和接口進(jìn)行分類。
Import語句
在Java中，如果給出一個(gè)完整的限定名，包括包名、類名，那么Java編譯器就可以很容易地定位到源代碼或者類。Import語句就是用來提供一個(gè)合理的路徑，使得編譯器可以找到某個(gè)類。
例如，下面的命令行將會命令編譯器載入java_installation/java/io路徑下的所有類
import java.io.*;
一個(gè)簡單的例子
在該例子中，我們創(chuàng)建兩個(gè)類：Employee 和 EmployeeTest。
首先打開文本編輯器，把下面的代碼粘貼進(jìn)去。注意將文件保存為 Employee.java。
Employee類有四個(gè)成員變量：name、age、designation和salary。該類顯式聲明了一個(gè)構(gòu)造方法，該方法只有一個(gè)參數(shù)。
Employee.java 文件代碼：
import java.io.*;
public class Employee{
String name;
int age;
String designation;
double salary;
// Employee 類的構(gòu)造器
public Employee(String name){
this.name = name;
}
// 設(shè)置age的值
public void empAge(int empAge){
age = empAge;
}
/* 設(shè)置designation的值*/
public void empDesignation(String empDesig){
designation = empDesig;
}
/* 設(shè)置salary的值*/
public void empSalary(double empSalary){
salary = empSalary;
}
/* 打印信息 */
public void printEmployee(){
System.out.println("名字:"+ name );
System.out.println("年齡:" + age );
System.out.println("職位:" + designation );
System.out.println("薪水:" + salary);
}
}
程序都是從main方法開始執(zhí)行。為了能運(yùn)行這個(gè)程序，必須包含main方法并且創(chuàng)建一個(gè)實(shí)例對象。
下面給出EmployeeTest類，該類實(shí)例化2個(gè) Employee 類的實(shí)例，并調(diào)用方法設(shè)置變量的值。
將下面的代碼保存在 EmployeeTest.java文件中。
EmployeeTest.java 文件代碼：
import java.io.*;
public class EmployeeTest{
public static void main(String[] args){
Employee empOne = new Employee("RUNOOB1");
Employee empTwo = new Employee("RUNOOB2");
empOne.empAge(26);
empOne.empDesignation("高級程序員");
empOne.empSalary(1000);
empOne.printEmployee();
empTwo.empAge(21);
empTwo.empDesignation("菜鳥程序員");
empTwo.empSalary(500); empTwo.printEmployee();
}
}
編譯這兩個(gè)文件并且運(yùn)行 EmployeeTest 類，可以看到如下結(jié)果：
$ javac EmployeeTest.java
$ java EmployeeTest
名字:RUNOOB1
年齡:26
職位:高級程序員
薪水:1000.0
名字:RUNOOB2
年齡:21
職位:菜鳥程序員
薪水:500.0
