Java系列教程-01-类与对象

1.类与对象

Java是一个面向对象编程语言，允许你使用面向对象的方式编程，并且，在Java当中，你所见的都是对象，所以，在深入学习Java前，搞好面向对象的理解是很重要的。

类：具有相同属性事物的集合
对象：某个类的实例

举个例子，某大学研究生一年级所有学生可以看做一个类，这些学生中的小明就是这个类的对象。再举个例子，所有的狗是一个类，那么一只小泰迪就是这个类的一个对象。

Java中用class关键字创建一个类，用new关键字实例化某个类的对象，下面创建一个学生类，并实例化一个学生类的对象：

//定义学生类class Student{}/*主程序入口*/public static void main(String args[]){    //实例化学生类的对象    Student stu1=new Student(); }

上面只是定义了一个学生类，里面并没有内容，我们知道，通常一类学生应该有学生的姓名，学号，性别等等属性，因此我们可以往类里面添加这些属性：

//定义学生类class Student{    String Name;//姓名属性    Int Age;//年龄属性    String Number;//学号属性}/*主程序入口*/public static void main(String args[]){    //实例化学生类的对象    Student stu1=new Student(); }

在类里的属性称为类的成员变量，不难理解，这些属性在编程语言中是用变量定义的，比如上面的姓名属性Name，我们用一个String类型的变量来表示它。表示这类学生都有姓名这个属性，并且它的类型是String类型。
当给类添加了属性后，就可以在实例化的对象中调用属性了。这就好比你说你定义了一类学生，并且说这类学生都有姓名，因此如果小明是这类学生中的一员，那么他肯定有名字。

//定义学生类class Student{    String Name;//姓名属性    Int Age;//年龄属性    String Number;//学号属性}/*主程序入口*/public static void main(String args[]){    //实例化学生类的对象    Student stu1=new Student();     //用对象.属性名来调用成员变量    stu1.Name}

到现在你已经学会定义类，并且实例化类的对象，你也可以随意给类添加属性，一旦你给类添加属性，所有的该类的对象也就有了这个属性，这些看起来不难理解。此外你还可以给类添加任何的方法，方法好比一些动作和行为或者说是一些功能，比如，所有的学生都会说话，那么你可以给类加一个说话的方法，该方法完成的功能就是学生说出他们的名字：

//定义学生类class Student{    String Name;//姓名属性    Int Age;//年龄属性    String Number;//学号属性    //成员函数（方法）    void say(){        //输出姓名        System.out.println(Name);    }}/*主程序入口*/public static void main(String args[]){    //实例化学生类的对象    Student stu1=new Student();     stu1.say();}

对象调用方法时候用的也是对象.方法名，只不过方法名后面需要加括号，并且方法如果需要参数的话，需要传递参数。

以上就是类和对象的基本内容，如果你仔细看了，应该很容易就理解。

2.初始化

对于上面的学生类来说，我们定义了3个属性和一个方法，并且实例化了一个对象，现在我们来看看这个对象：

Student stu1=new Student();

我们知道，这个stu1好比是小明，但是我们并没有代码告诉他是小明，尽管他有名字，年龄和学号等属性，但是他们都是空值，所以我希望当我new完一个对象后，该对象就应该有相应的属性值了，所以什么时候给这些属性赋值，是应该考虑的问题，下面介绍两种赋值方式：

1.直接赋值
2.构造器赋值

直接赋值就是当我们在定义属性的时候，就给它赋值，比如这样：

//定义学生类class Student{    String Name=“小明”;//姓名属性直接赋值    Int Age=20;//年龄属性直接赋值    String Number=1111111;//学号属性直接赋值}/*主程序入口*/public static void main(String args[]){    //实例化学生类的对象1    Student stu1=new Student();     //实例化学生类的对象2    Student stu1=new Student(); }

在主程序入口中我们实例化了两个对象，但是我们发现，其实这两个对象的属性值是一样的，姓名都是小明，年龄都是20，学号都是111111.原因就在于，我们在类里面给属性直接赋值就好比告诉类：这类学生都有名字，并且他们都叫小明。因此我们再实例化多少对象，对象的属性值都是一样的，这实际上是没意义的。所以我们通常不采用这种赋值（初始化）方式。

构造器赋值是最常用的初始化方式，首先来说什么是构造器，你只需要知道3点：

1.它是类的成员函数
2.它和类同名
3.每个类都默认有一个无参数的构造函数

实际上但你定义了一个类以后，你的类是这样的：

class Student{    //构造函数    Student(){    }}

尽管在上面的代码里我们没写构造函数，他也存在，

//定义学生类class Student{    Student(){        System.out.println("我是构造函数");    }}/*主程序入口*/public static void main(String args[]){    //实例化学生类的对象    Student stu1=new Student(); }

上面说了，当实例化一个对象的时候，类的构造函数就会自动执行，所以上面的代码，当你new了一个stu1的时候，屏幕就会输出一句话：“我是构造函数”，这是因为，类里面的构造函数执行了。

记住一句话：构造函数名字必须和类名相同，并且是公有的。只要满足这一点，他就是构造函数。你可能会奇怪实例化对象的方式：

Student stu1=new Student()

为什么new Student后面会有一个括号？通常我们调用一个无参数的方法才会加一个括号，难道实例化一个类时候也需要调用一个无参数的方法？你可能已经猜到了，这个括号实际上就是再调用类的无参数的构造函数，那么现在我给构造函数加一个参数呢？像这样：

//定义学生类class Student{    Student(String _name){    }}/*主程序入口*/public static void main(String args[]){    //不能实例化对象，因为没有无参数的构造函数    Student stu1=new Student();     //可以实例化，调用一个参数的构造函数    Student stu2=new Student("小明");}

对于上面的程序，类的构造函数里面只有一个带一个参数的构造函数，所以实例化对象stu1的时候，new Student（）代表调用类的一个无参数的构造函数，但是类并没有，所以程序报错，相反实例化stu2对象的时候传递了一个参数进去，代表调用一个参数的构造函数，因此程序正确执行。
但是如果你想让stu1也正常执行，那么你可以在类里面再添加一个无参数的构造函数，像这样：

//定义学生类class Student{    Student(String _name){    }    Student(){    }}/*主程序入口*/public static void main(String args[]){    //不能实例化对象，因为没有无参数的构造函数    Student stu1=new Student();     //可以实例化，调用一个参数的构造函数    Student stu2=new Student("小明");}

一个类里面有两个名字相同的方法，但是他们的参数不一样，这叫做函数的重载，重载意思就是可以函数名相同，但是参数或者返回值类型要不同。因此，只要返回者或者参数列表不同，一个类可以有多个构造函数，并且我们可以通过参数给对象传值，来初始化对象的属性值：

//定义学生类class Student{    String Name;    Student(String _name){        Name=_name;//初始化Name的值    }    Student(){    }}/*主程序入口*/public static void main(String args[]){    //不能实例化对象，因为没有无参数的构造函数    Student stu1=new Student();     //可以实例化，调用一个参数的构造函数    Student stu2=new Student("小明");    Student stu3=new Student("小红");}

在上面的程序中，stu2对象实例化时候，他的Name就变成了小明，stu3对象实例化的时候，他的Name就变成了小红。同理，你要为多个属性赋值，就可以传递多个参数，并且你也可以定义多个重载函数，这完全取决于你的设计。

学到现在你已经可以创建一个类并且实例化一个对象了，同时你也可以为类添加你想要的属性和方法，对于属性的初始化，你也可以通过构造函数的重载等给属性赋值。到这里，一个简单的类就定义完了，实际开发中，一个类的总体框架就是这样。下面该是你练手的时候了，记住，编程一定要合上书，自己写。

2016-12-15
练习：
1.定义一个形状类，该类有名字，长，宽等属性值，可以通过两种方式实例化形状类，一种是实例化是后需要知道名字但是可以不必知道长和宽，此时长和宽默认为0，另一种是实例化对象的时候指定名字和长和宽。此外该类应该能计算具体形状的面积和周长。请给出你对该类的实现代码。