Java-面向对象设计-类和对象.docx

Java面向对象设计类和对象理解面向对象程序设计面向对象程序(Object-orientedprogramming,OOP)设计是继面向过程又一具有里程碑意义的编程思想，是现实世界模型的自然延伸。下面从结构化程序设计说起，逐步展示面向对象程序设计。结构化程序设计简介早期的程序设计，大量使用共享变量(全局变量)和GOTO语句，这使得代码结构比较混乱，不容易改错和复用，后来有人证明所有的有意义的程序流程都可以使用顺序、选择和循环来实现，并由此提出结构化程序设计。其概念最早由在1965年提出的，是软件发展的一个重要的里程碑。它的主要图中座椅设计图就是“类”，由这个图纸设计出来的若干的座椅就是按照该类产生的“对象”。可见，类描述了对象的属性和对象的行为，类是对象的模板。对象是类的实例，是一个实实在在的个体，一个类可以对应多个对象。可见，如果将对象比做座椅，那么类就是座椅的设计图纸，所以面向对象程序设计的重点是类的设计，而不是对象的设计。一个类按同种方法产生出来的多个对象，其开始的状态都是一样的，但是修改其中一个对象的时候，其他的对象是不会受到影响的，例如，修改第1把座椅（如锯短椅子腿）的属性时，其他的座椅是不会受到影响。再举一个例子来说明类与对象的关系。17世纪德国著名的哲学家、数学家莱布尼茨（Leibniz,1646年一1716年）曾有个著名的哲学论断：“世界上没有两片完全相同的树叶。”这里，我们用“类”与“对象”的关系来解释：类相同——它们都叫树叶，而对象各异一一树叶的各个属性值（品种、大小、颜色等）是有区别的，如上图所示。从这个案例也可以得知，类（树叶）是一个抽象的概念，它是从所有对象（各片不同的树叶）提取出来的共有特征描述。而对象（各片具体的不同树叶）则是类（树叶这个概念）的实例化。类的声明与定义在使用类之前，必须先声明它，然后才可以声明变量，并创建对象。类声明的语法如下。可以看到，声明类使用的是class关键字。声明一个类时，在class关键字后面加上类的名称，这样就创建了一个类，然后在类的里面定义成员变量和方法。在上面的语法格式中，标识符可以是public、private、protected或者完全省略这个修饰符，类名称只要是一个合法的标识符即可，但从程序的可读性方面来看，类名称最好是由一个或多个有意义的单词连缀而成，每个单词首字母大写，单词间不要使用其他分隔符。类的标识符可以是访问控制符。Java提供了一系列的访问控制符来设置基于类（class）、变量（variable）、方法（method）及构造方法（constructor）等不同等级的访问权限。Java的访问权限主要有4类。⑴默认模式（default）。在默认模式下，不需为某个类、方法等不加任何访问修饰符。这类方式声明的方法和类，只允许在同一个包（package）内是可访问的。⑵private（私有）。这是Java语言中对访问权限控制最严格的修饰符。如果一个方法、变量和构造方法被声明为“私有”访问，那么它仅能在当前声明它的类内部访问。类和接口（interface）的访问方式是不能被声明为私有的。⑶public（公有）。这是Java语言中访问权限控制最宽松的修饰符。如果一个类、方法、构造方法和接口等被声明为“公有”访问，那么它不仅可以被跨类访问，而且允许跨包访问。如果需要访问其他包里的公有成员，则需要事先导入（import）那个包含所需公有类、变量和方法等的那个包。⑷protected（保护）。介于public和private之间的一种访问修饰符。如果一个变量、方法和构造方法在父类中被声明为“保护”访问类型，只能被类本身的方法及子类访问，即使子类在不同的包中也可以访问。类和接口（interface）的访问方式是不能声明为保护类型的。类的标识符除了上述的4个访问控制符，还可以是finale关键字“final”有“无法改变的”或者“终态的”含义。一个类一旦被声明为final,那这个final类不能被继承，因此final类的成员方法没有机会被覆盖，默认情况下类都是default的。在设计类时候，如果这个类不需要有子类，类的实现细节不允许改变，并且确信这个类不会再被扩展，那么就设计为final类。类的组成使用（Person,java）。程序首先用class声明了一个名为Person的类，在这里Person是类的名称。第3、4行先声明了两个属性（即描述数据的变量）name和age,name为String（字符串类型）型，age为int（整型）型。第5~8行声明了一个talk。方法操作数据（如name和age）的方法，此类的定义对一个类定义而言，构造方法（constructor,又称构造器或构造函数）、属性和方法是三种最常见的成员，它们都可以定义零个或多个。如果三种成员都只定义零