3. 类与对象

3.1 面向过程与面向对象

3.1.1 面向过程

面向过程思想是一种解决问题的思想/思路，该思路更多的关注功能的实现过程，对实现的细节更加了解。

使用这种思想解决问题，我们关心的是事情中有哪些步骤， 然后一步步进行具体实现；

使用面向过程写程序，首先要分析需求由那些功能组成，然后写函数实现各个功能，最后根据需求依次调用各个函数；在这个过程中，开发者需要参与到实现的每一步中，就是劳动者。

1. 需求简单时，程序设计简单明了，结构清晰；

2. 需求复杂时，开发和维护困难；

3. 不利于二次开发，各功能函数之间耦合度高，不利于代码复用；

4. 在Java中的体现：定义函数，关注所有的细节/经过

5. 面向过程开发，代码更多的集中在一个文件中

3.1.2 面向对象

面向对象思想也是一种解决问题的思想/思路, 更多的是关注代码复用问题， 追求低耦合高内聚；

使用这种思想解决问题，我们关心的是事情的整体，功能实现需要的参与者；

使用这种思想写程序，开发者更多的是关心系统的整体性（高级开发），功能的可替换性（中级开发），代码的可复用性（初级开发）。

（初级开发）首先分析需求有那些功能，然后找有没有已经实现好功能的类，如果有，就直接拿来，创建它的对象，通过对象调用功能；如果没有，就需要根据系统原型/类图设计开发类，然后在类中书写实现功能的函数【面向过程】，然后创建这个类的对象，通过对象调用功能；

在这种过程中，开发者更多的是在调用其他已经写好的类，是功能的调用和指挥者。

在JAVA中，封装、继承、多态是面向对象（OOD）重要体现。

核心 是 代码复用性

使用此编程思想开发程序，使我们程序员从劳动者变成了一个指挥者

1. 优点：适合开发复杂的功能；

2. 使用在Java语言中的体现：封装、继承、多态

在面向过程中，程序的基本单位是函数；面向对象，程序的基本组成就是类

在开发过程中，是面向对象和面向过程结合的开发，面向对象负责抽象，进行系统的搭建；面向过程负责具体实现

3.2 类与对象

​ 在应用领域中有意义的、与所要解决的问题有关系的任何事物都可以作为对象（object），它既可以是具体的物理实体的抽象，也可以是人为的概念，或者是人和有明确边界和意义的东西。

任何事物都可以用对象来进行描述——万物皆对象。

3.2.1 概念

类：具有相同属性（数据元素）和行为（功能）的对象的抽象就是类

类是对一种或多种事务/过程/事物的共同特征（属性、行为）的抽象描述，是事物的共性，是普遍性质。

在JAVA种，类的实质是一种数据类型，由用户自定义的数据类型。在编程中，类不能直接进行操作，需要用类定义具体的对象，对这对象进行操作。

类的主要作用是对代码复用的一种变革，将共同的逻辑属性进行抽取，防止重复开发，提高效率。

继承解决的是事物的个性问题。

对象： 具有某种身份的事物就是对象

对象是类的具体实现。

​对象的性质：唯一性，每个对象都有自身唯一的标识，通过这种标识，可找到相应的对象。在对象的整个生命期中，它的标识都不改变，不同的对象不能有相同的标识。

类是对象的抽象，对象是类的实现。

3.2.2 类的定义格式

public class 类名{
    属性（成员变量）；
    方法（成员方法）；
}
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3.2.3 类包含的内容

成员变量

1. 概念：又称为属性

2. 作用：描述事物的特征

3. 位置：定义在class中，方法外

4. 格式：数据类型 属性名/变量名;

   String name;	//此属性只有声明
   int i = 10;	//此属性声明同时初始化
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5. 属性操作

   1. 设置属性值: 对象名.属性 = 值;
   2. 获取属性值：一般配合打印语句System.out.println(对象名.属性名);

   补充：对象名又称为引用名

局部变量

位置：局部位置，不直接在class中

1. 在方法体，方法的形参位置
2. 代码块中
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局部变量和成员变量比较

class Veriable1
{
	//定义成员变量
	int a = 10;
	public void show(){
		//定义局部变量
		int b = 20;

		System.out.println("a=" + a);
		System.out.println("b=" + b);
	}
	public void func(){
		System.out.println("b=" + b);
		/*
		错误: 找不到符号
		因为b的作用域是整个show方法，
		出了show，外界无法访问它
		*/
	}
}

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class Veriable2
{
	//定义成员变量
	int i = 100;
	public void show(){
		//定义局部变量
		int i = 1000;
		/*
			java编译器在执行到以下代码时，
			会先去当前作用域查找是否有i变量存在；
			如果有，就直接拿来使用；
			如果没有，它会去外侧(类中)的作用域进行查找
			如果有，也拿来使用，
			如果没有，编译错误

			特点：就近原则			
		*/
		System.out.println("局部变量i=" + i);	
		System.out.println("成员变量i=" + this.i);
	}
}

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构造函数

static

1. 静态属性
2. 静态方法
3. 静态代码块

代码块

内部类

1. 内部内部类，就是定义在其他类里面的类；

2. 根据类写在其他类里面的位置的不同，可以分为成员内部类和局部内部类；

3. 包含内部类的类就叫做外部类；

3.2.4 类加载过程

隐式三步

1. JVM发现要使用一个类，首先要到方法区中找；
   1. 如果找到了，就直接使用，
   2. 如果没有找到，才会去找这个类的class文件，然后加载;（在找class文件时，是根据classpath配置的地址去找；如果没有配置，就在当前目录找）
2. 在硬盘上找到class文件后，就开始加载这个class，根据书写顺序，先后将静态成员加载到静态区域，非静态成员加载到非静态区域；
3. 接下来为所有的静态成员变量分配变量空间，同时赋默认值；
4. 接下来根据书写的顺序为静态成员变量显示赋值，同时执行静态代码块；

上面的步骤都执行完毕，类加载完成

3.2.4 对象的创建过程

1. 首先JVM在堆内存中开辟空间；

2. 在对象空间中为类中的所有非静态成员变量分配空间，赋默认值；

3. 调用相应的构造函数进栈；

4. 在执行构造函数中的代码之前，先要执行隐式三步：

   • super（）：调用父类构造函数
   • 给对象空间中的非静态成员变量显示赋值
   • 执行构造代码块

5. 完成隐式三步后，接下来开始执行构造函数中的代码；

构造函数结束出栈，对象创建完成

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