1、第6讲 Java面向对象程序设计 面向对象的程序设计方法按照现实世界的特点，把复杂的事务抽象为对象。对象具有自己的状态和行为，通过对消息的反应来完成一定的任务。面向对象是Java的重要特性。一、Java面向对象基础（一）类的定义 Java的类是由类声明和类体二部分构成，类声明定义的格式如下：类修饰符 class 类名 extends 父类名 implements 接口名，接口名 类体例：HelloWorldApp.java public class HelloWorldApp public static void main(String args)System.out.println(“Hel
2、loWorld!”);类体定义的格式：class 类名 变量声明；方法声明；例：class Point int x,y;void init(int ix,int iy)x=ix;y=iy;例：public class Calculator private double result;public double a,b;public double Calculator()result=0;public double Add()result=a+b;return result;public double Minus()result=a-b;return result;组成一个类的组件如下：impo
3、rt包包 类修饰符类修饰符 class xxxclass extends父类父类 implements 接口接口 /类变量类变量 或称类字段或称类字段 /实例变量或称实例字段实例变量或称实例字段 /构造函数构造函数 /静态初始者静态初始者 /类方法类方法 /实例方法实例方法 /内部类内部类（二）类的修饰符public提供给其他类完全的存取权限。即：在同一包中的类可自由取用此类，而别的包中的类可通过import关键词来引入此类所属的包加以运用。用public修饰的类有几个特性：1.一个程序里只能有一个类被修饰为public，否则编译会错。public class xxxClass()class
4、aaaClass()class bbbClass()2.源文件存储文件名，必须是用public修饰的类名（xxxClass）3.若程序中没有任何public类，则文件名可任取。而如果文件名是程序中的一个类名，则该类被视作public，可供别的类存取。final表示此类为“最终”类，别的类不能继承此类，其方法也不能被覆盖。例如java.lang.System类即为final类：public final class System extends Object 注意：我们可使用该类，但不能继承并覆盖其内容。用重复的两个修饰符public+final的意思是：此final类可被import来引用，但不
5、能被继承。System类关系到系统层级控制，为了安全性，故必须为final类，以避免被覆盖。但final与abstract就不能复合来用，因为二者是相冲突的。另外：final关键字也可用于修饰方法和变量，用final修饰的方法不能被覆盖，用final修饰的变量定义的同时必须赋初值且在程序中不能被赋值，final变量被认为是符号常量，习惯上用大写字母表示这些变量。例：FinalTest.javafinal class A final double PI=3.1416;final double area(double r)return(PI*r*r);class FinalTest public
6、static void main(String args)A a=new A();System.out.println(area=+a.area(5.0);abstract此字的英文意思是”抽象的”，”非实际的”。此修饰符可修饰类及方法。用abstract修饰的类只是先定义一些方法规格，然后让继承此类的子类来覆盖此规格的内容。即：抽象类不需给出类中每个方法的完整实现，要实现此方法必须要由子类的方法来覆盖。abstract类与方法有下列特性：1.一个抽象类里可以没有定义抽象方法。但只要类中有一个方法是被声明为abstract，则该类必须为abstract。2.抽象类不能被实例化,即不能被new成
7、一个对象实例。3.若一个子类继承一个抽象类，则子类需用覆盖的方式来实化该抽象父类中的抽象方法。若没有完全实化所有的抽象方法，则子类仍是抽象的。4.抽象方法可再与public、protected复合使用，但不能与final、private和static复合使用。例：Abstract_Demo.java abstract class A abstract void callme();void metoo()System.out.println(在A的metoo方法里);class B extends A void callme()System.out.println(在B的callme方法里);c
8、lass Abstract_Demo public static void main(String args)B a=new B();a.callme();a.metoo();例：抽象类示例默认修饰符 如果一个类没有修饰符，就说明它具有默认的访问控制特性。这样的类只允许与该类处于同一个包中的类访问和调用，而不允许被其他包中的类使用。注意：Java中，外部类不能用private和protected修饰，内部类可以用private和protected修饰。二、对象的创建和引用（一）对象的定义 定义了用户自己的类之后，就可以用这个类去定义类的对象了。如：Box myBox;因为类可以当作是用户自行声
9、明的复合数据类型，所以使用之前还需用new为其开辟存储空间。如：myBox=new Box();注：以上两步可合而为一 Box myBox=new Box();接下来，可以利用成员运算符“.”来访问对象的各个成员变量。如：myBox.color=“Blue”;myBox.width=10.5;总结：对象的创建包括“声明”、“实例化”、“初始化”三步：声明：类型 对象名；实例化：用new可以为一个类实例化多个 不同的对象，这些对象分别占 用不同的内存空间。初始化：执行构造函数。（二）对象成员变量的引用引用格式：对象名.成员变量名（三）对象方法的调用调用格式：对象名.方法名例：BoxClass.j
10、avaclass Box String color;double width;double height;double depth;double volume()return width*height*depth;void BoxMessage()System.out.println(盒子的颜色:+color);System.out.println(盒子的宽度:+width);System.out.println(盒子的高度:+height);System.out.println(盒子的深度:+depth);public class BoxClass public static void ma
11、in(String args)Box myBox=new Box();double myBoxVolume,Volume;myBox.color=Blue;myBox.width=10.5;myBox.height=20.6;myBox.depth=15.7;myBoxVolume=myBox.volume();Volume=myBox.width*myBox.height*myBox.depth;System.out.println(体积是:+myBoxVolume);System.out.println(体积是:+Volume);myBox.BoxMessage();Java中的变量成员变
12、量（在类中定义，不需要初始化）自动变量（在方法中定义，定义同时初始化）三、成员变量 成员变量是类的两大组成部分之一，因此类体中定义的变量都称之为成员变量，而方法体中定义的变量不能称之为成员变量。类变量（由static修饰)成员变量 实例变量（没有static修饰）（一）成员变量的定义 格式：变量修饰符 类型 变量名=初值,变量名=初值;如：public int a,b=12;protected String s=Hot Java;注意：若成员变量在定义时没有赋初值，则系统会为其自动进行初始化，但方法中的自动变量必须人为的赋初值。（二）成员变量修饰符1.存取性修饰符：控制类间的存取，包括publ
13、ic,protected,private;2.存在性修饰符：成员变量本身在类中存在的特性，包括static和final。v public修饰符 public变量和方法是“公开”的，既允许变量自身所属的类访问，也允许同一个包中的其他类访问，还允许其他包中的类访问。v protected修饰符 protected变量和方法是“受保护”的，它们仅能被与该类处于同一个包中的类所直接存取和使用。v private修饰符 private变量和方法是“私有的”，除了声明它们的类外，不能被任何其他的类直接存取和使用。注：当变量和方法前不加以上三种修饰符时，被认为是默认访问级，只允许定义它的类自身以及在同一个包
14、中的类访问和调用。static修饰符 用关键字static可以修饰类的成员变量及方法，使它们成为静态成员。如：static int y=3;static showx()注意：用static修饰的变量称为类变量，用static修饰的方法称为类方法。类变量和类方法在使用时也和其他变量与方法不同。例：UseStatic.java UseGeneral.java StaticTest.java final修饰符 将变量或方法声明为final，可以保证他们在使 用中不被改变。注意：被声明为final的变量必须在声明时给定初值，而在以后的引用中只能读取，不可修改；被声明为final的方法也同样只能使用，不
15、能重载或覆盖。例：FinalTest.javafinal class A final double PI=3.1416;final double area(double r)return(PI*r*r);class FinalTest public static void main(String args)A a=new A();System.out.println(area=+a.area(5.0);四、成员方法（成员函数）在Java中，成员变量和成员方法（成员函数）是类的两大组成部分，成员变量反映了类的性质，而方法（函数）反映了类的行为。（一）成员方法的声明声明格式：方法修饰符 返回值类型
16、 方法名(参数表)方法体说明：定义方法时一定要给出返回值类型和参数表；没有返回值时，返回值类型记为void。如：public static void main(String args)public int area(int length,int width)return length,*width;（二）成员方法修饰符 方法修饰符大部分的种类及意义与变量修饰符一样，不过多了一种存在性的abstract以及线程用的运作性修饰符synchronized。存取性：public，protected，private存在性：static，abstract，final运作性：synchronized1.st
17、atic修饰符 此修饰符会使方法成为唯一的。与类的地位等同。不会因实例的产生而受影响。static方法在使用上，有几点注意事项：(1)static方法中只能使用static变量，否则编译会出错。(2)一个类的static变量和static方法，可直接用该类的 名称，按以下方法来使用：类名.类方法 类名.类变量 类名.静态变量.静态方法2.abstract修饰符 抽象方法存在于抽象类中，并不建立程序代码，而是留给继承的子类来覆盖。被声明为abstract的方法不需要实际的方法体，只需给出方法的名称、返回值类型和参数表。格式：abstract 返回值类型 方法名(参数表)；注：声明抽象方法时，并不
18、用写出大括号。定义了abstract抽象方法的类必须被声明为abstract的抽象类。3.final修饰符 被声明为final的方法不能被其他类变更方法里的内容，即使是继承的子类。4.synchronized修饰符 此方法修饰符用于同步化监控处理。被synchronized修饰的方法，一次只能被一个线程来使用。（三）成员方法调用1.简单调用：根据被调用的方法是否有返回值，有两种调用形式。(1)作为一条单独的语句(void)如：System.out.println(“”);(2)作为一个表达式(有返回值）如：s=area(3,4);例：SquareDouble.java public class
19、 SquareDouble public static void main(String arg)double a=10.0,x=0.0;x=square(a);System.out.println(“正方形面积是：”+x);public static double square(double y)return y*y;2.根据调用方法的所在位置及其本身的性质，又分为几种不同情况。(1)被调用的方法有可能是在本身这个类中，也有可能是在父类或其他的类中。(2)被调用的方法有可能是类方法，也有可能是实例方法。(3)主调方法有可能是类方法，也有可能是实例方法。方法调用的写法就要根据方法所在的位置及它
20、本身的性质来进行调用。调用方法被调用方法 类方法 实例方法本类类方法A直接调用：类方法A或本类实例.类方法A但不能用this。直接调用：类方法A或 this.类方法A均可。实例方法B本类实例.实例方法B，但不能用this，也不能直接调用。直接调用：实例方法B或 this.实例方法B均可。父类/其他类类方法C父类实例.类方法C/其他对象实例.类方法C。父类实例.类方法C或 super.类方法C/其他对象实例.类方法C。实例方法D父类实例.实例方法D/其他对象实例.实例方法D。父类实例.实例方法D或 super.实例方法D/其他对象实例.实例方法D。上表的原则：1.this与super不能用在由s
21、tatic修饰的类方法里。若放在其中，则会产生编译错误信息：non-static variable this cannot be referenced from a static contextnon-static variable super cannot be referenced from a static context2.在类方法中可直接调用本身类方法，但不可直接调用实例方法。3.在实例方法中可直接调用本身类中的类方法与实例方法。4.this与super只能用在实例方法中。5.xx对象.xx方法的方式可用于任何情况里。例：TestMethod.java（四）成员方法参数的传递 参数可
22、以是基本数据类型、数组和对象。例：ArrayMaxMin.java（参数是数组）import java.applet.Applet;import java.awt.Graphics;public class ArrayMaxMin extends Applet public void paint(Graphics g)double Max,Min;double data=0.2,5.6,7.88,20.3,-0.234,3.22;Max=ArrayMax(data);g.drawString(Max=+Max,10,20);Min=ArrayMin(data);g.drawString(Min
23、=+Min,10,40);double ArrayMax(double array)double max=array0;for(int i=1;imax)max=arrayi;return max;double ArrayMin(double array)double min=array0;for(int i=1;iarray.length;i+)if(arrayimin)min=arrayi;return min;方法参数是类对象 方法参数是类对象时，在方法体内可通过类的成员运算符“.”使用类的成员变量和方法。如：public void paint(Graphics g)g.drawStri
24、ng(“Hello Java!”,10,30);例：PassingParam.javapublic class PassingParam static class OneObject public String Y=a;static void changeParam(int xx,OneObject oobject1)xx=3;oobject1.Y=A;public static void main(String args)int x=1;OneObject oobject=new OneObject();/创建对象oobject System.out.println(传递前的参数值：x=+x+y=+oobject.Y);PassingParam.changeParam(x,oobject);/传递变量x和对 象oobject地址 System.out.println(传递后的参数值：x=+x+y=+oobject.Y);（五）finalize方法 相当于C+中的析构方法，用来释放对象所占用的系统资源。当对象实例不被任何变量使用时，Java对自动进行垃圾回收，因此该方法会被Java系统自动调用。
