----------面向对象
概述:java编程语言是纯粹的面向对象思想的语言。
现在程序开发有两个主流的方法:
(1)结构化程序设计,也叫面向过程程序设计
结构化程序设计主张以功能/步骤来进行软件设计。
如在解决问题时,主要是思考的是解决问题的步骤思路:
围棋游戏:
1.游戏开始,2,黑棋执行,3,绘制图片,4,判断输赢,
5,白棋执行,6,绘制图片,7,判断输赢,8,返回2.
9,游戏结束
结构化程序设计是以函数为程序单元 ,从一个函数开始,调用其他
普通函数,进行一些数据处理,一直调用下去。
设计思想:自顶而下,逐步精分,模块化
此种方式的编程语言有C,Basic,Pascal
(2)面向对象程序设计。
面向对象编程思想逐渐成熟起来。
它使用类,对象,继承,封装,消息等概念来进行程序设计。
主要从现实世界的客观事物(即对象)出发来进行开发软件系统,
尽可能的运用人的自然思维方法 ,从客观事物来思考问题,
认识问题。 从这些事物的本质特点,来抽象出系统所需要的类,
作为程序的基本单元。
围棋游戏:
黑白棋子及其行为,棋盘, 输赢规则
类是面向对象编程的基本单元,类含有一类事物的共同特征,
类可以产生多个对象,这些对象构成了程序中所需要的数据。
从图中我们可以看出,软件系统是由多个类组成的。
类是一类事物的抽象体现,而这些事物都有一些状态数据。
即Field ,如,人,有身高,体重,姓名,性别,爱好等(
程序设计时,只关心业务所需要的数据
)
Field,我们称之为成员变量,有些资料称之字段,也有些资料
称之为属性,java有property关键字 是属性的。
类除了封装了一些事物的状态数据外,还提供了操作这些状态数据的
方法(Method),实现逻辑。
从上述内容可以总结出
成员变量(状态数据)+方法(行为)定义=类的定义
此类方法的编程语言:C++,java,C#, Ruby
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完成一个“猪八戒吃西瓜”这样的逻辑
面向过程: 函数吃 是核心
吃(猪八戒,西瓜)
面向对象: 一类事物的一个:猪八戒,吃是猪八戒的行为
一类事物的一个:西瓜
猪八戒.吃(西瓜)
组装电脑:
如果是主板,硬盘,内存条这样的大件,容易组装
---面向对象
如果是二极管,三极管,电路板这样的小件进行组装,
很难 ---面向过程
面向对象要比面向过程的粒度要大,相对来说容易,简单。
面向过程要比面向对象的性能要高,因为面向对象要进行对象的实例化,
比较吃内存,吃性能。
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抽象数据类型:用一堆不同类型的状态数据来描述的一种新的事物。
reg: 描述电脑,
颜色, 尺寸, 型号, 主板, 内存, 硬盘,显卡
0xFF00FF 15.6 thinkpadT460 华硕 三星 希捷 , inter
0xFF00FF 15.6 lenovoE40 三星 三星 西数 , inter
这些事物的共同行为:
办公
playGame
play
用状态数据(成员变量)总结一类事物的共同特征,(是一种抽象体现)
用方法总结一类事物的共同行为。
类的定义: =成员变量+方法
格式语法:
修饰词 class 类名{
type field1;
type field2;
.....
修饰词 返回值类型 method1(形参){}
修饰词 返回值类型 method2(形参){}
.....
}
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定义一个类型:Person
成员变量(状态数据-共同特征):
name,gender,age,birth,idcard,isMarry
方法(行为)
eat()
sleep()
work()
sport()
对象:类的实例化,即类中的个体
如何创建对象:使用关键字new
类名 引用变量 = new 类名();
引用变量,简称引用,存储的是对象的地址信息
我们可以理解为变量指向了堆中的对象
成员变量的调用:
引用.成员变量名
方法的调用:
引用.方法名(有参传参)
类与对象的关系:
类是对象的模板,对象是类的实例化
内存管理机制:
jvm将其管理的内存分成三大主要区域:方法区,堆,栈
堆(heap): 存储new出来的对象,给成员变量分配空间
栈(stack):jvm在执行程序时,在栈中,会为每一个方法分配一
个空间(即栈帧),用来存储方法的局部变量。
方法区: 用来存储jvm加载的字节码文件的信息(类的信息)
包含类的方法,方法只有一份,堆中的对象共享
这份方法,在使用非static修饰的方法时,需要
对象来调用(即动态绑定到对象上)
基本类型的变量与引用类型的变量:
值传递:
基本数据类型的变量里存储的是基本类型的数据,
int a = 5;
int b = a;//将a里的5复制了一份,传递给了b
址传递:
引用类型的变量里存储的是对象的地址信息
Car c = new Car();
Car d = c;//将c里的地址信息复制了一份,传递给了d
成员变量与局部变量的区别:
成员变量
定义位置:在方法外,类体中
默认值:有默认值,构造器中可以不对成员变量初始化
内存位置:在堆中
生命周期:从对象实例化开始出现,到对象消失
局部变量
定义位置:在方法内(包含小括号内的形参)
默认值: 没有默认值,必须初始化再使用
内存位置:在栈帧中
生命周期:从声明时开始,到方法结束后,栈帧消失时。
空指针异常:
java.lang.NullPointerException
在程序运行时,可能会出现此异常,出现的原因:
Car c = new Car();
System.out.println(c.color);//0
Car c = null;
System.out.println(c.color);//就会出现空指针异常
null:是引用类型的默认值
null与NullPointerException的区别:
null:是引用类型的默认值,引用空间里没存地址
空指针异常是当引用变量没有指向任何对象时,
调用了类型中的成员变量或者方法
垃圾回收机制:(GC)
jvm的一个独有线程(程序),用于回收没有任何引用指
向的对象。
System.out.println((new Person()).name);
上述产生的对象,以后再也无法使用,如果类似的这样情况
有很多,对象来不及被处理,内存剩余空间就会越来越小,
有可能出现内存溢出情况。
因此需要一个处理机制,即垃圾回收机制。没有被引用的对象
会被视为垃圾,等待GC被回收
(因为有垃圾绘制机制,所有java程序猿无需单向内存
溢出或泄露情况)