【0基础学Java第七课】– 类和对象02

7.类和对象02

• 7.6 封装
• • 7.6.1 封装的概念
  • 7.6.2 访问限定符
  • 7.6.3封装扩展之包
  • • a.包的概念
    • b. 导入包中的类
    • c. 自定义包
    • d 常见的包
• 7.7 static 成员
• • 7.7.2 静态修饰成员变量
  • 7.7.4 static修饰成员方法
  • 7.7.5 static成员变量初始化
• 7.8 代码块
• • 7.8.1 代码块概念以及分类
  • 7.8.2 普通代码块
  • 7.8.3 构造代码块
  • 7.8.4 静态代码块
• 7.9 内部类
• • 7.9.1 内部类的分类
  • 7.9.2 内部类
  • • 实例内部类
    • 静态内部类
    • 匿名内部类（以后用的比较多）
  • 7.9.3 局部内部类
• 7.10 对象的打印

7.6 封装

7.6.1 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。

class Student {//构造方法也是可以被封装的只能在当前类当中使用private String name;//private当前成员变量只能在当前类中使用public int age;public Student(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public void setName(String name) {this.name = name;}public void eat() {System.out.println(this.name+" 正在吃饭！");//Student student = new Student("张三",10);}public String getName() {return this.name;}}public class Test {public static void main(String[] args) {Student student = new Student("张三",10);//student.name = "xiao";实现封装后 类外就无法 拿到这个name字段了student.setName("小王");System.out.println(student.getName());student.eat();}}

注意：

• 实现封装后 类外就无法拿到封装里的字段
• 构造方法也是可以被封装的 只能在当前类当中使用

7.6.2 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：

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

一般情况下成员变量设置为private，成员方法设置为public。

7.6.3封装扩展之包

a.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。

b. 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.

public class Test {public static void main(String[] args) {java.util.Date date = new java.util.Date();// 得到一个毫秒级别的时间戳System.out.println(date.getTime());}}

但是这种写法比较麻烦一些, 可以使用 import语句导入包.

import java.util.Date;public class Test {public static void main(String[] args) {Date date = new Date();// 得到一个毫秒级别的时间戳System.out.println(date.getTime());}}

如果需要使用 java.util 中的其他类, 可以使用 import java.util.*

mport java.util.*;public class Test {public static void main(String[] args) {Date date = new Date();// 得到一个毫秒级别的时间戳System.out.println(date.getTime());}}

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.

import java.util.*;import java.sql.*;public class Test {public static void main(String[] args) {// util 和 sql 中都存在一个 Date 这样的类, 此时就会出现歧义, 编译出错Date date = new Date();System.out.println(date.getTime());}}// 编译出错Error:(5, 9) java: 对Date的引用不明确//java.sql 中的类 java.sql.Date 和 java.util 中的类 java.util.Date 都匹配

在这种情况下需要使用完整的类名

import java.util.*;import java.sql.*;public class Test {public static void main(String[] args) {java.util.Date date = new java.util.Date();System.out.println(date.getTime());}}

可以使用import static导入包中静态的方法和字段。

import static java.lang.Math.*;public class Test {public static void main(String[] args) {double x = 30;double y = 40;// 静态导入的方式写起来更方便一些.// double result = Math.sqrt(Math.pow(x, 2) + Math.pow(y, 2));double result = sqrt(pow(x, 2) + pow(y, 2));System.out.println(result);}}

c. 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
   

d 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。

7.7 static 成员

不加static和使用static区别：
在这里插入代码片

7.7.2 静态修饰成员变量

import java.util.Arrays;import java.util.*; // 通配符的意思，要哪一个就匹配哪一个import java.util.Date;class Student {//构造方法也是可以被封装的只能在当前类当中使用private String name;//private当前成员变量只能在当前类中使用public int age;public static String classRoom;public String getClassRoom() {return classRoom;}public void setClassRoom(String classRoom) {this.classRoom = classRoom;}public Student(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}}public class Test {public static void main(String[] args) {Student.classRoom = "2-201"; // 静态成员变量。类名.访问}public static void main5(String[] args) {Student student1 = new Student("x",10);student1.classRoom="2-201"; // 非静态成员变量。对应的引用.访问Student student2 = new Student("j",11);Student student3 = new Student("h",12);}}

总结：类的成员变量

1. 静态成员变量

• 属于类的，不属于对象的，只有1份
• 类名+点号来访问静态成员变量【类名访问合理，而 对象来访问不合理】

2. 非静态成员变量/普通成员变量

• 属于对象的，每次实例化一个对象，都会有一个对应的非静态成员变量，每个对象都有。
• 对应的引用+点好来访问

注意：静态的成员变量 ，随着类被加载而创建，类被销毁而销毁。

7.7.4 static修饰成员方法

public static void sleep() {//System.out.println(this.name+" 正在睡觉！");//报错，在静态方法的内部// 不能使用非静态的数据成员 this不能出现在静态方法当中System.out.println(" 正在睡觉！");}public static void main(String[] args) {Student.classRoom = "2-201"; // 静态成员变量。类名.访问/*Student student1 = new Student("zhansan",10);//非静态student1.sleep();*/Student.sleep();//静态}

注意：
在静态方法内部，不能使用非静态的数据成员，this不能出现在静态方法中，反之非静态方法当中可以调用静态方法。
而一个依赖对象的方法，当中 可以有不依赖对象的。

7.7.5 static成员变量初始化

静态成员变量一般不会放在构造方法中来初始化，构造方法中初始化的是与对象相关的实列属性。
静态成员变量的初始化分为两种：就地初始化和静态代码块初始化。

1. 就地初始化：在定义时直接给出初始值

public class Student{private String name;private String gender;private int age;private double score;private static String classRoom = "306";}

2. 静态代码块初始化如下：

7.8 代码块

7.8.1 代码块概念以及分类

使用{}定义的一段代码称为代码块。根据代码块定义的位置以及关键字，分为一下四种：

• 普通代码块
• 构造块
• 静态块
• 同步代码块

7.8.2 普通代码块

普通代码块：定义在方法中的代码块

public class Main{public static void main(String[] args) {{ //直接使用{}定义，普通方法块int x = 10 ;System.out.println("x1 = " +x);}int x = 100 ;System.out.println("x2 = " +x);}}//x1 = 10x2 = 100

7.8.3 构造代码块

构造块：定义在类中的代码块（不加修饰符）。也叫：实例代码块。构造代码块一般用于初始化实列成员变量。

class TestStatic {public static int staticNum = 100000;public int date1 = 10;{//构造 / 实例 代码块System.out.println("实例代码块执行了");date1 = 1000;// 一般情况下 用来初始化 非静态的数据成员//staticNum = 100;// 也可以初始化静态的数据成员}static {System.out.println("静态代码块执行了");staticNum = 999;}// 先执行静态代码块 后执行实列代码块public static void main(String[] args) {TestStatic testStatic = new TestStatic();System.out.println(testStatic.date1);System.out.println(TestStatic.staticNum);//只要类被加载 就会执行静态代码块}}

注意：

• 实例代码块一般情况下 用来初始化 非静态的数据成员，也可以初始化静态的数据。
• 一定最先执行静态代码块 后执行实列代码块
• 只要类被加载 就会执行静态代码块
• 当都是静态的时候 按照定义的顺序执行

7.8.4 静态代码块

使用static定义的代码块称为静态代码块。一般用于初始化静态成员变量。

class TestStatic {public static int staticNum = 100000;public int date1 = 10;{//构造 / 实例 代码块System.out.println("实例代码块执行了");date1 = 1000;// 一般情况下 用来初始化 非静态的数据成员//staticNum = 100;// 也可以初始化静态的数据成员}// 多个静态代码块在编译时，会按照定义顺序来执行（合并），static {System.out.println("静态代码块执行了");staticNum = 999;}static {staticNum = 888;}// 先执行静态代码块 后执行实列代码块public static void main(String[] args) {TestStatic testStatic = new TestStatic();System.out.println(testStatic.date1);System.out.println(TestStatic.staticNum);//只要类被加载 就会执行静态代码块}}

注意：

• 静态代码块不管生成多少个对象，其只会执行一次
• 静态成员变量是类的属性，因此是在JVM加载类时开辟空间并初始化的
• 如果一个类中包含多个静态代码块，在编译代码时，编译器会按照定义的先后次序依次执行(合并)
• 实例代码块只有在创建对象时才会执行

7.9 内部类

当一个事物的内部，还有一个部分需要一个完整的结构进行描述，而这个内部的完整的结构又只为外部事物提供服务，那么这个内部的完整结构最好使用内部类。在 Java 中，可以将一个类定义在另一个类或者一个方法的内部，前者称为内部类，后者称为外部类。内部类也是封装的一种体现。

public class OutClass {class InnerClass{}}// OutClass是外部类// InnerClass是内部类

注意：

• 定义在class 类名{}花括号外部的，即使是在一个文件里，都不能称为内部类

public class A{}class B{}// A 和 B是两个独立的类，彼此之前没有关系

• 内部类和外部类共用同一个java源文件，但是经过编译之后，内部类会形成单独的字节码文件

7.9.1 内部类的分类

先来看下，内部类都可以在一个类的那些位置进行定义

public class OutClass {// 成员位置定义：未被static修饰 -->实例内部类public class InnerClass1{}// 成员位置定义：被static修饰 --> 静态内部类static class InnerClass2{}public void method(){// 方法中也可以定义内部类 --> 局部内部类：几乎不用class InnerClass5{}}}

7.9.2 内部类

实例内部类

即未被static修饰的成员内部类。

class OuterClass {public int data1 = 1;private int data2 = 2;public static int data3 = 3;// 实例内部类class InnerClass {public int data1 = 111;public int data4 = 4;private int data5 = 5;// 常量是在编译的 时候确定的 由final修饰public static final int data6 = 6;public void test(){// 优先访问实例内部类自己的data1= this。nameSystem.out.println(data1);// 如果非要访问外部类的data1System.out.println(OuterClass.this.data1);System.out.println(data2);System.out.println(data3);System.out.println(data4);System.out.println(data5);System.out.println(data6);System.out.println("Inner::test()");}}public void func() {InnerClass innerClass = new InnerClass();innerClass.test();}}public class Test {public static void main(String[] args) {OuterClass out = new OuterClass();out.func();OuterClass.InnerClass innerClass = out.new InnerClass();// out.new == new OuterClass().newOuterClass.InnerClass innerClass1 = new OuterClass().new InnerClass();innerClass.test();}}

注意：

1. 外部类中的任何成员都可以在实例内部类方法中直接访问
2. 实例内部类所处的位置与外部类成员位置相同，因此也受public、private等访问限定符的约束
3. 在实例内部类方法中访问同名的成员时，优先访问自己的，如果要访问外部类同名的成员，必须：外部类名
   称.this.同名成员 来访问
4. 实例内部类对象必须在先有外部类对象前提下才能创建
5. 实例内部类的非静态方法中包含了一个指向外部类对象的引用
6. 外部类中，不能直接访问实例内部类中的成员，如果要访问必须先要创建内部类的对象。

静态内部类

被static修饰的内部成员类称为静态内部类。

class Outer {public int data1 = 1;private int data2 = 2;private static int data3 = 3;//静态内部类static class InnerClass {public int data4 = 4;public int data5 = 5;public static int data6 = 6;public void test() {System.out.println("InnerClass::test()");// 在静态内部类中是否可以 直接 访问外部类对象 的非静态成员变量？ 不能/*System.out.println(data1); // 比如data1和data2需要通过对象的引用调用System.out.println(data2);*/Outer outer = new Outer();System.out.println(outer.data1);System.out.println(outer.data2);System.out.println(data3); // 是由static修饰的System.out.println(data4);System.out.println(data5);System.out.println(data6);}}public void testFunc() {System.out.println("Outer::testFunc()");}}public class Test {public static void main(String[] args) {//如何获取静态内部类的对象//InnerClass innerClass = new InnerClass(); 不可以//外部类名.内部类名 获得 类型Outer.InnerClass inn = new Outer.InnerClass();inn.test();}}

注意：

1. 在静态内部类中只能访问外部类中的静态成员
2. 创建静态内部类对象时，不需要先创建外部类对象

匿名内部类（以后用的比较多）

interface InterFaceA {void func();}class TestA implements InterFaceA{@Overridepublic void func() {System.out.println("我是重写的funcA方法");}}public class Test {public static void main(String[] args) {new Test() {};}public static void main2(String[] args) {TestA testA = new TestA();testA.func();System.out.println("============");// 一个类 实现了一个接口，并且重写了接口当中的方法InterFaceA a = new InterFaceA() {@Overridepublic void func() {System.out.println("匿名内部类");}};a.func();System.out.println("============");new InterFaceA() {@Overridepublic void func() {System.out.println("匿名内部类");}}.func();}}

7.9.3 局部内部类

定义在外部类的方法体或者{}中，该种内部类只能在其定义的位置使用，就是实例化的时候，只能在方法内部 进行实例化。

public class OutClass {int a = 10;public void method(){int b = 10;// 局部内部类：定义在方法体内部// 不能被public、static等访问限定符修饰class InnerClass{public void methodInnerClass(){System.out.println(a);System.out.println(b);}}// 只能在该方法体内部使用，其他位置都不能用InnerClass innerClass = new InnerClass();innerClass.methodInnerClass();}public static void main(String[] args) {// OutClass.InnerClass innerClass = null; 编译失败}}

注意：

1. 局部内部类只能在所定义的方法体内部使用
2. 不能被public、static等修饰符修饰
3. 编译器也有自己独立的字节码文件，命名格式：外部类名字$数字内部类名字.class
4. 几乎不会使用

7.10 对象的打印

Dog.java

package com.bit.www;public class Dog {// 姓名private String name;// 年龄private int age;// 颜色private String color;public Dog() {}//构造方法用来实例化狗的对象public Dog(String name, int age, String color) {this.name = name;this.age = age;this.color = color;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public String getColor() {return color;}public void setColor(String color) {this.color = color;}public void barks() {System.out.println(this.name+" 在狗叫");}public void eat() {System.out.println(this.name+" 在干饭");}public static void staticFun() {System.out.println("staticFun");}// 打印所有属性public void show() {System.out.println("狗名:"+this.name+" 年龄:"+this.age+" 颜色:"+this.color);}/*public String toString() {String ret = "狗名:"+this.name+" 年龄:"+this.age+" 颜色:"+this.color;return ret;}*/@Override //注解当前这个代码是重写的public String toString() {return "Dog{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +", color='" + color + '\'' +'}';}}

Test.java

package com.bit.www;import com.bit.demo1.TestDemo;public class Test {public static void main(String[] args) {Dog dog = new Dog();dog.setName("旺财");dog.setAge(4);dog.setColor("黄色");//dog.barks();//dog.eat();//dog.show();System.out.println(dog);//分析 System.out.println(dog);//com.bit.www.Dog@1b6d3586//Dog这个类的路径对象地址的哈希值}}