永不服輸的Java之路---重學Java (第六章) 上篇

如若文章中出現衝突，或者出現錯誤，請聯繫 QQ：2669157689 指出我的問題。謝謝~

介紹面向對象編程的基本思想，通過本課的學習，我們應該掌握如下知識：

1. 理解什麼是類、對象、構造器，
2. 對象在內存中的表現形式及如何使用對象等。
3. this和static關鍵字

JAVA編程基礎 —— 面向對象基礎

1. 面向對象編程思想

1. 面向過程編程
   傳統的C語言屬於面向過程編程。面向過程解決問題的思路：通常是分析出解決問題所需要的步驟，然後用函數把這些步驟一步一步實現，最後一個一個依次調用函數來解決。
   案例：ATM提款機終端系統(面向過程編程)
   步驟1：輸入密碼，系統判斷是否正確，如正確，進入取款界面，如錯誤，提示重新輸入。
   步驟2：進入取款界面，輸入取款金額，系統判斷餘額是否足夠，如不足，提示；如足夠，點鈔。
   步驟3：吐出鈔票，打印票據。
   面向過程編程考慮的問題是程序運行的流程，主要是程序的算
   法，而數據只是在必要的時候插入到算法中間。
2. 面向對象編程(OOP：Object-Oriented Programming)
   從現實世界中客觀存在的事物出發來構造軟件系統，並在系統構造中儘可能運用人類的自然思維方式，強調直接以問題域中的事物爲中心來思考問題，認識問題，並根據這些事物的本質特點，把它們抽象地表示爲系統中的對象，作爲系統的基本構成單位。面向對象解決問題的思路：通常是把構成問題域的事務分解成各個對象，給對象賦予相應的屬性和行爲，通過多個對象的相互協調來解決問題。建立對象的目的不是爲了完成一個步驟，而是爲了描敘某個事物在整個解決問題的步驟中的行爲 。支持面向對象編程是Java 語言的重要特點。
   案例：ATM提款機終端系統(面向對象編程)
   根據要解決的問題，可以抽象出如下對象：
   ① 客戶
   ② 銀行卡
   ③ 現金
   ④ 票據
   這些對象沒有先後順序，共同作用才構成了整個系統。我們只要用代碼設計出這幾個類型的對象，然後讓他們互相通信、傳遞消息就可以完成系統功能。
3. 面向對象編程思想實際上就是一種運用對象、類、繼承、封裝、聚合、關聯、消息、多態性等概念來構造系統的軟件開發方法。
4. 面向過程與面向對象的差別
   面向過程：
   ① 系統以過程/函數爲中心來組織
   ② 過程間相互發送數據
   ③ 過程的執行動作與數據被明顯的分離
   ④ 關注的焦點在於數據結構、算法和執行步驟
   ⑤ 過程通常難以被複用。
   面向對象：
   ① 系統以對象爲中心來組織
   ② 對象相互間發送消息
   ③ 相關的屬性和行爲被統一到對象上
   ④ 關注的焦點是對象及對象的職責
   ⑤ 使得系統構建更容易，易維護，易擴展，易複用
   ⑥ 解決問題的方式更接近人的思維方式，使人更容易理解
   從面向過程到面向對象，不僅僅是編程方式的改變，更重要的是思考方式的改變。
5. 面向對象基本概念
   抽象(abstract)：
   ① 從事物中捨棄個別的非本質特徵，抽取共同的本質特徵
   ② 只考慮與問題域相關的信息，而忽略與問題域不相關的部分
   對象(object)：
   ① 可以是有形的，也可以是無形的(如一個客戶，一張銀行卡，窗體中的一個按鈕等等)
   ② 對象是構成世界的一個獨立單位
   ③ 具有自己的靜態結構(屬性)和動態行爲(方法)
   ④ 每個對象有自己的唯一標識
   類(class)：
   類是一組具有相同屬性和行爲的對象的抽象，類的作用是用來創建對象，對象是類的一個實例
   類和對象的關係：
   ① 抽象和具體的關係
   ② 每一個類在某一時刻都有零個或更多的實例， 類是生成對象的模板
   ③ 一個類定義了使用哪些數據來描述屬性，每一個對象都有相應的屬性值數據，一個類通過一系列方法來定義行爲，這些方法能在每個對象中被激活
6. 面向對象主要特徵
   封裝(encapsulation)：
   ① 所謂封裝是把對象的屬性和行爲結合在一個獨立的系統單位內部
   ② 儘可能隱蔽對象的內部細節，只向外部提供接口
   ③ 降低對象間的耦合度
   ④ 封裝的重要意義：使對象能夠集中而完整地描述並對應一個具體事物；體現了事物的相對獨立性，使對象外部不能隨意存取對象的內部數據
   繼承(inheritance)：
   ① 也稱泛化，繼承性是子類自動共享父類屬性和方法的機制，在定義和實現一個類的時候，可以在一個已經存在的類的基礎之上來進行，把這個已經存在的類所定義的內容作爲自己的內容，並加入自己若干新的內容
   ② 繼承簡化了人們對事物的認識和描述，有益於軟件複用，是OO技術提高軟件開發效率的重要原因之一
   ③ 是類之間的一種關係，一般類與特殊類之間的關係
   ④ 繼承關係的語義：" is a kind of "
   多態(polymorphism)：
   ① 指同一個命名可具有不同的語義
   ② OO方法中，常指在一般類中定義的屬性或方法被特殊類繼承之後，可以具有不同的數據類型或表現出不同的行爲，對於子類，可用不同的方法替代實現父類的服務的方法

2. 類的定義

1. 什麼是類
   類的定義：
   ① 把相似的對象劃歸成一個類
   ② 在軟件設計中，類，就是一個模板，它定義了通用於一個特定種類的所有對象的屬性(變量)和行爲(方法)
   舉例(西遊記遊戲軟件中的遊戲人物，數據是虛構的)：
   ① 孫悟空：孫悟空的武器是金箍棒，戰鬥力五顆星，耐力五顆星
   ② 唐僧：唐僧沒有武器，戰鬥力爲零，耐力五顆星
   ③ 豬八戒：豬八戒的武器是耙子，戰鬥力五顆星，耐力兩顆星
   ④ 沙僧：沙僧的武器是月牙鏟，戰鬥力三顆星，耐力四顆星
2. 類的格式
   ① 修飾符一般爲 public ，也可以沒有修飾符
   ② 注意類名的命名規範，類名一般首字母大寫
   ③ 類的成員：成員變量(屬性)，成員方法(方法)，嵌套類
   ④ 通過 " . " 調用屬性和方法
   ⑤ 類的定義舉例(具體實例)：

public class Student {
	private String name;
	private char sex;
	private double score;

	public String getName() {
		return name;
	}

	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}

	public char getSex() {
		return sex;
	}

	public void setSex(char sex) {
		this.sex = sex;
	}

	public double getScore() {
		return score;
	}

	public void setScore(double score) {
		this.score = score;
	}

	@Override
	public String toString() {
		return "Student [name=" + name + ", sex=" + sex + ", score=" + score + "]";
	}

	public void showInfo() {
		System.out.println("學生的名字是：" + name + ",性別是：" + sex + ",成績是：" + score);
	}

	public Student(String name, char sex, double score) {
		super();
		this.name = name;
		this.sex = sex;
		this.score = score;
	}

	public Student() {
		super();
	}
}

3. 類成員的定義
   ① 成員變量：[修飾符] 類型 屬性名=[默認值];
   其中修飾符有：public、private、protected，也可以省略不寫
   ② 方法：
   [修飾符] 返回值類型 方法名(形參列表)
   {
   語句
   }
4. 方法的定義
   ① 方法：方法是完成某個功能的一組語句，通常將常用的功能寫成一個方法
   示例：Function_sample1.java
   ② 方法的格式：
   [訪問控制符] [修飾符] 返回值類型 方法名(參數類型 形式參數,參數類型 形式參數,…)
   {
   方法體
   }
   ③ 方法的格式
   形式參數：在方法被調用時用於接收外部傳入的變量
   參數類型：就是該形式參數的數據類型
   返回值：方法在執行完畢後返回給調用它的程序的數據
   返回值類型：方法要返回的結果的數據類型
   ④ 方法的分類
   根據有參個數：有參方法、無參方法
   根據返回值類型
   1.有返回值的方法：基本數據類型、引用數據類型
   2.無返回值的方法：void
5. 方法的調用
   ① 方法的調用
   方法只有在被調用後才生效，調用方法：
   1.無參方法的調用： 方法名( );
   2.有參方法的調用舉例：

public int add(int x, int y) {
	int z = x + y;
	return z;
}

public static void main(String[] args) {
	int x = fd.add(10, 20);
	System.out.println(x);
	int y = fd.add(100, 200);
	System.out.println(y);
}

6. 方法的重載
   方法的重載就是在同一個類中允許同時存在一個以上同名的方法
   方法重載的規則：
   ① 方法名稱相同
   ② 方法的參數必須不同：參數個數不同或者參數類型不同
   ③ 方法的返回值類型可以相同，也可以不同
   ④ 舉例：

public int getSum(int end) {
	int sum = 0;
	for (int i = 1; i <= end; i++) {
		sum += i;
	}
	return sum;
}

public int getSum(int start, int end) {
	int sum = 0;
	for (int i = start; i < end; i++) {
		sum += i;
	}
	return sum;
}

7. 方法應該注意的問題
   ① 形參必須註明數據類型
   ② 實參直接寫，不需要類型聲明
   ③ return只能返回一次
   ④ 遇到return語句，方法結束執行，後續語句不執行
   ⑤ 方法的返回值，必須與方法聲明中的返回值類型匹配
   ⑥ 方法定義，不能寫在main()中
   ⑦ 方法是不能嵌套的

太長了，分兩篇來發表吧。。