java面向对象2-封装

2 封装

封装：是指隐藏对象的属性和实现细节，仅对外提供公共访问方式，面向对象三大特点之一。
好处：

防止数据被任意篡改，提高安全性
隐藏了实现细节，仅暴露方法

如何实现封装？

使用private关键字修饰成员变量
对外提供公有的setter和getter方法

2.1private(私有的)

private关键字：

　　　　是一个权限修饰符，用于修饰成员(成员变量和成员方法)，被私有化的成员只在本类中可以直接访问。

常见用法：

　　　　将成员变量设置为私有，这样就防止在类外进行访问，对外提供相应的公有的setXxx/getXxx方法

好处：提高对数据访问的安全性。并且可以增加复杂的逻辑控制

2.2this关键字

作用：this代表当前正在调用方法的对象

使用场景：
1.setXxx方法中对成员变量赋值：区分成员变量和局部变量
2.构造方法互相调用：
this(...);
注意：构造方法中使用this或者super调用其它构造方法的话必须是构造方法的第一条语句(后面详讲)
3.方法中调用本类其它方法

2.3 构造方法/构造器-Constructor

特点：
构造方法是一种特殊的方法，它的方法名与类名相同
不用定义返回值类型，不用return关键字
其返回值可以理解为是新创建对象的引用，不用显式定义
作用：
给对象初始化，即：给成员变量赋值
注意：
如果没有写，系统提供一个默认构造方法
多个构造方法是以重载的形式存在的
使用new Student();实际上就是在调用空参构造方法

2.4标准类的定义和使用

定义标准的javabean

1成员变量：属性必须私有化，私有修饰
2成员方法：

空参构造方法，这个Java类必须具有一个无参的构造函数
普通成员方法：study() 可选
【get方法（不是必要）】/【set方法】。私有化的属性必须通过public类型的方法暴露给其它程序，并且方法的命名也必须遵守一定的命名规范。

note:
如果不希望单独获取成员变量的值，可以不定义getXxx方法
给成员变量赋值的方式有两种：set方法和构造方法

JavaBean的属性:
JavaBean的属性可以是任意类型，并且一个JavaBean可以有多个属性。每个属性通常都需要具有相应的setter、 getter方法，setter方法称为属性修改器，getter方法称为属性访问器。
属性修改器必须以小写的set前缀开始，后跟属性名，且属性名的第一个字母要改为大写，例如，name属性的修改器名称为setName，password属性的修改器名称为setPassword。
属性访问器通常以小写的get前缀开始，后跟属性名，且属性名的第一个字母也要改为大写，例如，name属性的访问器名称为getName，password属性的访问器名称为getPassword。
一个JavaBean的某个属性也可以只有set方法或get方法，这样的属性通常也称之为只写、只读属性。

this关键字在构造方法中的使用

在某个构造方法中去调用本类的其它构造方法
必须放在构造方法的第一句

2.5对象初始化（实例化）过程

以Student s = new Student();为例
1.加载Student.class文件到方法区
2.在栈内存中定义变量s
3.在堆内存中开辟空间
4.对成员变量进行默认初始化(0/0.0/false/null)
5.对成员变量进行显式初始化(定义成员变量时赋值)
6.调用构造方法(成员变量赋值)
7.成员变量初始化完毕，将对象的地址值返回给栈中的变量s

Note：成员变量最多有四次赋值：
1.对成员变量进行默认初始化(0/0.0/false/null)
2.对成员变量进行显式初始化(定义成员变量时赋值)
3.调用构造方法(成员变量赋值)
4.成员方法赋值（set...）

Student s = new Student();

s一般出现在栈中（因为一般是成员方法中调用）；
也会出现在堆中（在成员变量中时）

什么时候将变量定义为成员变量？

    变量是用来描述类的，如果变量是这个类的描述信息，就定义为成员变量，否则，应该定义在方法形参或者方法体内，即：局部变量

    变量定义的原则：范围越小越好，能被及时回收

练习：

.定义长方形类，其中包含求周长（perimeter）和面积（area）的方法

    注意：由于没有必要单独获取长和宽，所以不用定义get方法

.定义员工类，自己分析有什么成员变量，包含一个显示所有成员变量的方法，然后测试.

.自定义计算类，提供基本的加减乘除运算，并测试.

被计算的数和类之间没有从属关系,最好不定义成成员变量,而是方法的参数

思考与练习

2.6static（静态）修饰符

2.6.1static关键字

用于修饰成员（成员变量和成员方法），称为类成员
被修饰后的成员具备以下特点：

随着类的加载而加载
优先于对象存在
被这个类的所有对象所共享
可以直接被类名调用，也可使用对象调用，推荐用类名调用，因为static修饰的成员就是类成员

使用注意

静态方法只能访问静态成员（变量，方法）(不可以访问非静态因为加载顺序的原因)
静态方法中不可以写this，super关键字
1. 非静态的方法可以访问静态成员

/*

    测试类

*/

public class PersonDemo{

    public static void main(String[] args){

        Person p1 = new Person();

              p1.name = "tom";

   　　　　　  p1.show();

              p1.country = "USA";

   　　　　    p1.show();

        　　  Person p2 = new Person();

             p2.name = "toms";

    　　　　  p2.show();

    }

}

/*

    演示static关键字

*/

public class Person{

      static String country = "China";

　　　 String name;

           public void show(){

            System.out.println(country +","+ name);

    }

}
结果：

China,tom
USA,tom
USA,toms

note:通过对象.类成员变量调用竟然改变了类里面的类成员变量和python有区别

class A:

    country='USA'

    def __init__(self,name):

        self.name=name

    def chaNation(self,nation):

        self.country=nation

a=A('wang')

a.chaNation('china')

print(a.country)

b=A('li')

print(b.country)

结果：

china

USA

与python区别

静态变量（static）和实例变量(没static)的区别

所属不同

静态变量属于类，也称为类变量
实例变量属于对象，也称为对象(实例)变量

在内存中的位置不同

静态变量在方法区中
实例变量在堆内存

生命周期不同

静态变量随着类的加载而加载，随着类的消失而消失
实例变量随着对象的创建而存在，随着对象的消失而消失

调用方法不同

静态变量可以通过类名和对象名两种方式调动，推荐使用类名调用
实例变量只能使用对象名的方式调用

2.6.2main方法的格式及传参

public static void main(String[] args){...}

- public：修饰符，用来控制访问权限的，后面讲
- static：说明main方法是属于类的，通过类名直接调用，JVM不用创建对象就直接调用
- void：返回值为空，main方法不用返回任何值
- main：默认的程序入口，不是关键字，JVM从这里开始执行
- String[] args：形参列表，String类型的数组
- args：形参名，也就是数组名

如何使用？早期用来从键盘接收参数的
java Demo hello world java

JDK1.5之后有了Scanner，基本不使用它了

2.6.3工具类的制作

1.写一个类，包含一个方法用来遍历一维数组

2.使用static修饰，可以直接使用类名调用，方便在main中调用

3.将这个类单独放到一个文件中，形成工具类

4.可以继续定义更多的关于数组的操作，获取最值等，丰富工具类

2.6.3工具类说明书的制作

1.写一个完整的工具类，类要用public修饰
2.类名上加@author，@version标签 /** */
3.方法上加@param，@return标签
4.注意，方法上标签中不用加类型
5.使用以下命令生成文档
　　javadoc -d mydoc -author -version ArrayTool.java

.在线版

.离线版

.关注事项：

所在包

构造方法

形参，返回值类型

是否是static的

从哪个版本开始

练习：猜数字（在循环时讲过）

随机产生一个1-100之间的int型值

从键盘输入一个数值与之对比，给出对比结果

可以多次输入：猜中则结束，猜不中则继续

API的使用与练习

3.7代码块

1.局部代码块
　　在方法内部，用于限定变量的生命周期，及时释放内存
2.构造代码块
　　定义在成员位置，用于抽取不同构造方法中相同的部分运行在局部代码块之前
3.静态代码块
　　static修饰的构造代码块，用于对类进行初始化(即：static修饰的类变量)

面试题：
静态代码块(1)，构造代码块(2)，构造方法(3)的执行顺序和特点

面试题1：

面试题2