對(duì)象和類

基本概念

對(duì)象：對(duì)象是類的一個(gè)實(shí)例，有屬性和行為。例如，一條狗是一個(gè)對(duì)象，它的屬性有：顏色、名字、品種；行為有：搖尾巴、叫、吃等。
類：類是具有相似屬性和行為的對(duì)象的集合。

對(duì)象和類

看看周圍真實(shí)的世界，會(huì)發(fā)現(xiàn)身邊有很多對(duì)象，車，狗，人等等。所有這些對(duì)象都有自己的屬性和行為。

拿一條狗來(lái)舉例，它的屬性有：名字、品種、顏色，行為有：叫、搖尾巴和跑。

對(duì)比現(xiàn)實(shí)對(duì)象和軟件對(duì)象，它們之間十分相似。軟件對(duì)象也有屬性和行為。屬性通過(guò)類型變量（variable）體現(xiàn)，而行為通過(guò)方法（method）體現(xiàn)。

Java中的類

類可以看成是創(chuàng)建Java對(duì)象的模板。
通過(guò)下面一個(gè)簡(jiǎn)單的類來(lái)理解下Java中類的定義：

public class Dog{
    String breed;  //breed, age, color是成員變量，體現(xiàn)Dog類的屬性
    int age;
    String color;
    void barking(){
        String sound;    //sound是局部變量
  }
 
  void hungry(){       //hungry方法，體現(xiàn)Dog類的行為
  }
 
  void sleeping(){     //sleeping方法，體現(xiàn)Dog類的行為
  }
}

變量

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(yǔ)句塊內(nèi)部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(huì)自動(dòng)銷毀。

public class  ClassName{
    public void printNumber（）{
        int a;
    }
    // 其他代碼
}

• 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(duì)象的時(shí)候?qū)嵗３蓡T變量可以被類中方法、構(gòu)造方法和特定類的語(yǔ)句塊訪問(wèn)。

public class  ClassName{
    int a;
    public void printNumber（）{
        // 其他代碼
    }
}

• 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。

public class  ClassName{
    static int a;
    public void printNumber（）{
        // 其他代碼
    }
}

構(gòu)造方法/構(gòu)造器constructor

每個(gè)類都有構(gòu)造方法，它是一種特殊的方法。如果沒有顯式地為類定義構(gòu)造方法，Java編譯器將會(huì)為該類提供一個(gè)默認(rèn)構(gòu)造方法。
在創(chuàng)建一個(gè)對(duì)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){  //定義一個(gè)構(gòu)造器constructor
        // 這個(gè)構(gòu)造器僅有一個(gè)參數(shù)：name
    }
}

創(chuàng)建對(duì)象

對(duì)象是根據(jù)類創(chuàng)建的。在Java中，使用關(guān)鍵字new來(lái)創(chuàng)建一個(gè)新的對(duì)象。創(chuàng)建對(duì)象需要以下三步：

• 聲明：聲明一個(gè)對(duì)象，包括對(duì)象名稱和對(duì)象類型。
• 實(shí)例化：使用關(guān)鍵字new來(lái)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象。
• 初始化：使用new創(chuàng)建對(duì)象時(shí)，會(huì)調(diào)用構(gòu)造方法初始化對(duì)象。
  下面是一個(gè)創(chuàng)建對(duì)象的例子：

public class Puppy{
   public Puppy(String name){
      //這個(gè)構(gòu)造器僅有一個(gè)參數(shù)：name
      System.out.println("小狗的名字是 : " + name ); 
   }
   public static void main(String []args){
      // 下面的語(yǔ)句將創(chuàng)建一個(gè)Puppy對(duì)象
      Puppy myPuppy = new Puppy( "tommy" );
   }
}

編譯并運(yùn)行上面的程序，會(huì)打印出下面的結(jié)果：

小狗的名字是： tommy

訪問(wèn)實(shí)例變量和方法

通過(guò)已創(chuàng)建的對(duì)象來(lái)訪問(wèn)成員變量和成員方法，如下所示：

/* 實(shí)例化對(duì)象 */
ObjectReference = new Constructor();
/* 訪問(wèn)類中的變量 */
ObjectReference.variableName;
/* 訪問(wèn)類中的方法 */
ObjectReference.MethodName();

代碼實(shí)例

public class Puppy {
   int puppyAge;        //declare a member variable
   public Puppy(String name){
      // only one argument in this constructor: name
      System.out.println("the puppy's name is : " + name ); 
   }
//   define a method: setAge 
   public void setAge( int age ){
       puppyAge = age;
   }
//   define a method: getAge
   public int getAge( ){
       System.out.println("the puppy's age is : " + puppyAge ); 
       return puppyAge;
   }
//   define the main method
   public static void main(String []args){
//      使用關(guān)鍵字new來(lái)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象。使用new創(chuàng)建對(duì)象時(shí)，會(huì)調(diào)用構(gòu)造方法初始化對(duì)象。
      Puppy myPuppy = new Puppy( "tommy" );
//      set the age by calling method setAge
      myPuppy.setAge( 2 );
//      get the age by calling method getAge
      myPuppy.getAge( );
//      access member variables by calling method System.out.println();
      System.out.println("value of the variable is: " + myPuppy.puppyAge ); 
   }
}

編譯并運(yùn)行后，結(jié)果：

the puppy's name is : tommy
the puppy's age is : 2
value of the variable is: 2

源文件聲明規(guī)則

當(dāng)在一個(gè)源文件中定義多個(gè)類，并且還有import語(yǔ)句和package語(yǔ)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(yǔ)句應(yīng)該在源文件的首行。
• 如果源文件包含import語(yǔ)句，那么應(yīng)該放在package語(yǔ)句和類定義之間。如果沒有package語(yǔ)句，那么import語(yǔ)句應(yīng)該在源文件中最前面。
• import語(yǔ)句和package語(yǔ)句對(duì)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(wèn)級(jí)別，并且類也分不同的類型：抽象類和final類等。這些將在訪問(wèn)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 package （包）

主要用來(lái)對(duì)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(duì)類和接口進(jìn)行分類。

Import 語(yǔ)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(yǔ)句就是用來(lái)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(huì)命令編譯器載入java_installation/java/io路徑下的所有類

import java.io.*;

代碼實(shí)例

在例子中，我們創(chuàng)建兩個(gè)類：Employee 和 EmployeeTest。
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

import java.io.*;
public class EmployeeTest{
 
   public static void main(String args[]){
      /* 使用構(gòu)造器創(chuàng)建兩個(gè)對(duì)象 */
      Employee empOne = new Employee("RUNOOB1");
      Employee empTwo = new Employee("RUNOOB2");
 
      // 調(diào)用這兩個(gè)對(duì)象的成員方法
      empOne.empAge(26);
      empOne.empDesignation("高級(jí)程序員");
      empOne.empSalary(1000);
      empOne.printEmployee();
 
      empTwo.empAge(21);
      empTwo.empDesignation("菜鳥程序員");
      empTwo.empSalary(500);
      empTwo.printEmployee();
   }
}

EmployeeTest.java

import java.io.*;
public class EmployeeTest{
 
   public static void main(String args[]){
      /* 使用構(gòu)造器創(chuàng)建兩個(gè)對(duì)象 */
      Employee empOne = new Employee("RUNOOB1");
      Employee empTwo = new Employee("RUNOOB2");
 
      // 調(diào)用這兩個(gè)對(duì)象的成員方法
      empOne.empAge(26);
      empOne.empDesignation("高級(jí)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)文件并運(yùn)行EmployeeTest類，得到結(jié)果：

名字:RUNOOB1
年齡:26
職位:高級(jí)程序員
薪水:1000.0
名字:RUNOOB2
年齡:21
職位:菜鳥程序員
薪水:500.0

總結(jié)

• Java因強(qiáng)制要求類名（唯一的public類）和文件名統(tǒng)一，因此在引用其它類時(shí)無(wú)需顯式聲明。在編譯時(shí)，編譯器會(huì)根據(jù)類名去尋找同名文件。
• package中的各個(gè)類（.java文件）在一個(gè)文件路徑下
• Java 程序是從一個(gè) public 類的 main 函數(shù)開始執(zhí)行的，(其實(shí)是main線程)，就像 C 程序 是從 main() 函數(shù)開始執(zhí)行一樣。一個(gè)編譯單元內(nèi)也可以沒有main函數(shù)。
• 每個(gè)編譯單元(文件)都只有一個(gè) public 類,可以有多個(gè)其他非Public的類。因?yàn)槊總€(gè)編譯單元都只能有一個(gè)公共接口，用 public 類來(lái)表現(xiàn)。如果有一個(gè)以上的 public 類，編譯器就會(huì)報(bào)錯(cuò)。該接口可以按照要求包含眾多的支持包訪問(wèn)權(quán)限的類。當(dāng)然一個(gè)編譯單元內(nèi)也可以沒有 public 類。