第4章-類(lèi)與對(duì)象

2023/2/6第1頁(yè)注意：開(kāi)始用功了！2023/2/6第2頁(yè)《Java2實(shí)用教程(第4版)》第4章配合例子源代碼一起使用Powerpoint制作：耿祥義張躍平類(lèi)與對(duì)象2023/2/6第3頁(yè)主要內(nèi)容類(lèi)構(gòu)造方法與對(duì)象的創(chuàng)建類(lèi)與程序的基本結(jié)構(gòu)參數(shù)傳值對(duì)象的組合實(shí)例成員與類(lèi)成員方法重載this關(guān)鍵字包import語(yǔ)句對(duì)象數(shù)組導(dǎo)讀2023/2/6第4頁(yè)§4.1編程語(yǔ)言的幾個(gè)發(fā)展階段

4.1.1面向機(jī)器語(yǔ)言

計(jì)算機(jī)處理信息的早期語(yǔ)言是所謂的機(jī)器語(yǔ)言，使用機(jī)器語(yǔ)言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)需要面向機(jī)器來(lái)編寫(xiě)代碼，即需要針對(duì)不同的機(jī)器編寫(xiě)諸如01011100這樣的指令序列。4.1.2面向過(guò)程語(yǔ)言

隨著計(jì)算機(jī)硬件功能的提高,在20世紀(jì)60年代出現(xiàn)了面向過(guò)程設(shè)計(jì)語(yǔ)言，如C語(yǔ)言等。用這些語(yǔ)言編程也稱(chēng)為面向過(guò)程編程。語(yǔ)言把代碼組成叫做過(guò)程或言函數(shù)的塊。每個(gè)塊的目標(biāo)是完成某個(gè)任務(wù)。使用這些語(yǔ)言編寫(xiě)代碼指令時(shí)，不必再去考慮機(jī)器指令的細(xì)節(jié)，只要按著具體語(yǔ)言的語(yǔ)法要求去編寫(xiě)“源文件”。4.1.3面向?qū)ο笳Z(yǔ)言

基于對(duì)象的編程更加符合人的思維模式，使得編程人員更容易編寫(xiě)出易維護(hù)、易擴(kuò)展和易復(fù)用的程序代碼，更重要的是，面向?qū)ο缶幊坦膭?lì)創(chuàng)造性的程序設(shè)計(jì)。

面向?qū)ο缶幊讨饕w現(xiàn)下列三個(gè)特性

封裝性

繼承

多態(tài)2023/2/6第5頁(yè)§4.2類(lèi)類(lèi)是Java語(yǔ)言中最重要的“數(shù)據(jù)類(lèi)型”，類(lèi)聲明的變量被稱(chēng)作對(duì)象（見(jiàn)后面的4.3節(jié)），即類(lèi)是用來(lái)創(chuàng)建對(duì)象的模板。

類(lèi)的實(shí)現(xiàn)包括兩部分：類(lèi)聲明和類(lèi)體?；靖袷綖椋篶lass類(lèi)名{

類(lèi)體的內(nèi)容}class是關(guān)鍵字，用來(lái)定義類(lèi)?！癱lass類(lèi)名”是類(lèi)的聲明部分，類(lèi)名必須是合法的Java標(biāo)識(shí)符。兩個(gè)大括號(hào)以及之間的內(nèi)容是類(lèi)體。

2023/2/6第6頁(yè)§4.2.1類(lèi)聲明◆類(lèi)聲明：class類(lèi)名以下是兩個(gè)類(lèi)聲明的例子。classPeople{

…}class植物{

…}如：classPeople”和“class植物”稱(chēng)作類(lèi)聲明；“People”和“動(dòng)物”分別是類(lèi)名。◆給類(lèi)命名時(shí)，遵守下列編程風(fēng)格（這不是語(yǔ)法要求的，但應(yīng)當(dāng)遵守）：1．如果類(lèi)名使用拉丁字母，那么名字的首字母使用大寫(xiě)字母，如。2．類(lèi)名最好容易識(shí)別、見(jiàn)名知意。當(dāng)類(lèi)名由幾個(gè)“單詞”復(fù)合而成時(shí)，每個(gè)單詞的首字母使用大寫(xiě)。

2023/2/6第7頁(yè)§4.2.2類(lèi)體

◆類(lèi)聲明之后的一對(duì)大括號(hào)“{”，“}”以及它們之間的內(nèi)容稱(chēng)作類(lèi)體，大括號(hào)之間的內(nèi)容稱(chēng)作類(lèi)體的內(nèi)容。

◆類(lèi)體的內(nèi)容由兩部分構(gòu)：一部分是變量的聲明，用來(lái)刻畫(huà)屬性；另一部分是方法的定義，用來(lái)刻畫(huà)行為功能。

classLader{

floatabove;//梯形的上底(變量聲明)

floatbottom;//梯形的下底(變量聲明)floatheight;//梯形的高(變量聲明)

floatarea;//梯形的面積(變量聲明)

floatcomputerArea(){//計(jì)算面積(方法)

area=(above+bottom)*height/2.0f;returnarea;}voidsetHeight(floath){//修改高(方法)

height=h;}}2023/2/6第8頁(yè)§4.2.3成員變量

類(lèi)體中變量聲明部分所聲明的變量被稱(chēng)作成員變量。

1．變量的類(lèi)型：成員變量的類(lèi)型可以是Java中的任何一種數(shù)據(jù)類(lèi)型，包括基本類(lèi)型：整型、浮點(diǎn)型、字符型；引用類(lèi)型：數(shù)組、對(duì)象和接口（對(duì)象和接口見(jiàn)后續(xù)內(nèi)容）。2．變量的有效范圍：成員變量在整個(gè)類(lèi)內(nèi)都有效，其有效性與它在類(lèi)體中書(shū)寫(xiě)的先后位置無(wú)關(guān)3．編程風(fēng)格（1）一行只聲明一個(gè)變量。（2）變量的名字符合標(biāo)識(shí)符規(guī)定。（3）變量名字見(jiàn)名知意，避免容易混淆的變量名字。2023/2/6第9頁(yè)§4.2.4方法

方法的定義包括兩部分：方法聲明和方法體。一般格式為：方法聲明部分{

方法體的內(nèi)容}

1．方法頭

方法頭由方法的類(lèi)型、名稱(chēng)和名稱(chēng)之后的一對(duì)小括號(hào)以及其中的參數(shù)列表所構(gòu)成。無(wú)參數(shù)方法定義的方法頭中沒(méi)有參數(shù)列表，即方法名稱(chēng)之后一對(duì)小括號(hào)中無(wú)任何內(nèi)容，例如：intspeak(){//無(wú)參數(shù)的方法頭return23;}intadd(intx,inty,intz)//有參數(shù)的方法頭{returnx+y+z;}

根據(jù)程序的需要，方法返回的數(shù)據(jù)的類(lèi)型可以是Java中的任何數(shù)據(jù)類(lèi)型之一，當(dāng)一個(gè)方法不需要返回?cái)?shù)據(jù)時(shí)，返回類(lèi)型必須是void。參數(shù)是用逗號(hào)隔開(kāi)的一些變量聲明。方法的參數(shù)可以是任意的Java數(shù)據(jù)類(lèi)型。方法的名字必須符合標(biāo)識(shí)符規(guī)定，在給方法命名的習(xí)慣和給變量命名的習(xí)慣相同。2023/2/6第10頁(yè)

2．方法體

方法聲明之后的一對(duì)大括號(hào)“{”

，“}”以及之間的內(nèi)容稱(chēng)為方法的方法體。方法體的內(nèi)容包括局部變量的聲明和Java語(yǔ)句。在方法體內(nèi)可以對(duì)成員變量和方法體中聲明的局部變量進(jìn)行操作。在方法體中聲明的變量和方法的參數(shù)被稱(chēng)作局部變量，如：

intgetSum(intn){//參數(shù)變量n是局部變量

intsum=0;//聲明局部變量sumfor(inti=1;i<=n;i++){//for循環(huán)語(yǔ)句

sum=sum+i;}returnsum;//return語(yǔ)句}和類(lèi)的成員變量不同的是，局部變量只在方法內(nèi)有效，而且與其聲明的位置有關(guān)。方法的參數(shù)在整個(gè)方法內(nèi)有效，方法內(nèi)的局部變量從聲明它的位置之后開(kāi)始有效。如果局部變量的聲明是在一個(gè)復(fù)合語(yǔ)句中，那么該局部變量的有效范圍是該復(fù)合語(yǔ)句，如果局部變量的聲明是在一個(gè)循環(huán)語(yǔ)句中，那么該局部變量的有效范圍是該循環(huán)語(yǔ)句。例如：

publicclassA{voidf(){intm=10,sum=0;//成員變量，在整個(gè)類(lèi)中有效

if(m>9){intz=10;//z僅僅在該復(fù)合語(yǔ)句中有效

z=2*m+z;}for(inti=0;i<m;i++){sum=sum+i;//i僅僅在該循環(huán)語(yǔ)句中有效

}m=sum;//合法，因?yàn)閙和sum有效

z=i+sum;//非法，因?yàn)閕和z已無(wú)效

}}2023/2/6第11頁(yè)3．區(qū)分成員變量和局部變量

如果局部變量的名字與成員變量的名字相同，則成員變量被隱藏，即該成員變量在這個(gè)方法內(nèi)暫時(shí)失效。例如:

classTom{

intx=10,y;voidf(){

intx=5;y=x+x;//y得到的值是10，不是20。如果方法f中沒(méi)有“intx=5;”，y的值將是20}}如果想在該方法中使用被隱藏的成員變量，必須使用關(guān)鍵字this（在4.9節(jié)this關(guān)鍵字）

classTom{intx=10,y;voidf(){intx=5;y=x+this.x;//y得到的值是15}}2023/2/6第12頁(yè)4．局部變量沒(méi)有默認(rèn)值成員變量有默認(rèn)值（見(jiàn)后面的4.3節(jié)），但局部變量沒(méi)有默認(rèn)值，因此在使用局部變量之前，必須保證局部變量有具體的值。例如:下列InitError類(lèi)無(wú)法通過(guò)編譯

classInitError{intx=10,y;//y的默認(rèn)值是0

voidf(){

intm;//m沒(méi)有默認(rèn)值，但編譯無(wú)錯(cuò)誤

x=y+m;//無(wú)法通過(guò)編譯，因?yàn)樵谑褂胢之前未指定m的值}}

2023/2/6第13頁(yè)§4.2.5需要注意的問(wèn)題

類(lèi)體的內(nèi)容由兩部分構(gòu)成：一部分是變量的聲明，另一部分是方法的定義。

對(duì)成員變量的操作只能放在方法中，方法可以對(duì)成員變量和該方法體中聲明的局部變量進(jìn)行操作。在聲明成員變量時(shí)可以同時(shí)賦予初值，但是不可以在類(lèi)體中有單獨(dú)的賦值語(yǔ)句（不可以有變量的聲明和方法的定義以外的其它語(yǔ)句）。

2023/2/6第14頁(yè)§4.2.6類(lèi)的UML圖

UML(UnifiedModelingLanguageDiagram)圖屬于結(jié)構(gòu)圖，常被用于描述一個(gè)系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)。一個(gè)UML中通常包含有類(lèi)(Class)的UML圖，接口(Interface)的UML圖以及泛化關(guān)系(Generalization)的UML圖、關(guān)聯(lián)關(guān)系(Association)的UML圖、依賴(lài)關(guān)系(Dependency)的UML圖和實(shí)現(xiàn)關(guān)系(Realization)的UML圖。在類(lèi)的UML圖中，使用一個(gè)長(zhǎng)方形描述一個(gè)類(lèi)的主要構(gòu)成，將長(zhǎng)方形垂直地分為三層。第1層是名字層；第2層是變量層，也稱(chēng)屬性層；第3層是方法層，也稱(chēng)操作層。2023/2/6第15頁(yè)§4.3構(gòu)造方法與對(duì)象的創(chuàng)建

類(lèi)是面向?qū)ο笳Z(yǔ)言中最重要的一種數(shù)據(jù)類(lèi)型，那么就可以用它來(lái)聲明變量。在面向?qū)ο笳Z(yǔ)言中，用類(lèi)聲明的變量被稱(chēng)作對(duì)象。和基本數(shù)據(jù)類(lèi)型不同，在用類(lèi)聲明對(duì)象后，還必須要?jiǎng)?chuàng)建對(duì)象，即為聲明的對(duì)象分配變量(確定對(duì)象所具有的屬性)，當(dāng)使用一個(gè)類(lèi)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象時(shí)，也稱(chēng)給出了這個(gè)類(lèi)的一個(gè)實(shí)例。通俗的講，類(lèi)是創(chuàng)建對(duì)象的“模板”，沒(méi)有類(lèi)就沒(méi)有對(duì)象。構(gòu)造方法和對(duì)象的創(chuàng)建密切相關(guān)。2023/2/6第16頁(yè)§4.3.1構(gòu)造方法

構(gòu)造方法是一種特殊方法，它的名字必須與它所在的類(lèi)的名字完全相同，而且沒(méi)有類(lèi)型。允許一個(gè)類(lèi)中編寫(xiě)若干個(gè)構(gòu)造方法，但必須保證他們的參數(shù)不同，即參數(shù)的個(gè)數(shù)不同，或者是參數(shù)的類(lèi)型不同。

需要注意的是如果類(lèi)中沒(méi)有編寫(xiě)構(gòu)造方法，系統(tǒng)會(huì)默認(rèn)該類(lèi)只有一個(gè)構(gòu)造方法，該默認(rèn)的構(gòu)造方法是無(wú)參數(shù)的，且方法體中沒(méi)有語(yǔ)句。

1如果類(lèi)里定義一個(gè)或多個(gè)構(gòu)造方法，那么Java不再提供默認(rèn)的構(gòu)造方法。

2需要特別注意的是，構(gòu)造方法沒(méi)有類(lèi)型。2023/2/6第17頁(yè)§4.3.2創(chuàng)建對(duì)象創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象包括對(duì)象的聲明和為對(duì)象分配變量?jī)蓚€(gè)步驟。1．對(duì)象的聲明

一般格式為：類(lèi)的名字對(duì)象名字;如：Laderlader;XiyoujiRenwuzhubajie;2．為聲明的對(duì)象分配變量

使用new運(yùn)算符和類(lèi)的構(gòu)造方法為聲明的對(duì)象分配變量，即創(chuàng)建對(duì)象。如果類(lèi)中沒(méi)有構(gòu)造方法，系統(tǒng)會(huì)調(diào)用默認(rèn)的構(gòu)造方法，默認(rèn)的構(gòu)造方法是無(wú)參數(shù)的，且方法體中沒(méi)有語(yǔ)句。

例如:zhubajie=newXiyoujiRenwu();

以下是兩個(gè)詳細(xì)的例子。例子1

例子2classXiyoujiRenwu{floatheight,weight;Stringhead,ear;voidspeak(Strings){System.out.println(s);}}publicclassExample4_1{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){

XiyoujiRenwuzhubajie;

//聲明對(duì)象

zhubajie=newXiyoujiRenwu();

//為對(duì)象分配變量(使用new和默認(rèn)的構(gòu)造方法)}}2023/2/6第18頁(yè)3．對(duì)象的內(nèi)存模型（1）聲明對(duì)象時(shí)的內(nèi)存模型

（2）對(duì)象分配變量后的內(nèi)存模型（3）創(chuàng)建多個(gè)不同的對(duì)象

一個(gè)類(lèi)通過(guò)使用new運(yùn)算符可以創(chuàng)建多個(gè)不同的對(duì)象創(chuàng)建兩個(gè)對(duì)象：zhubajie、sunwukongzhubajie=newXiyoujiRenwu();sunwukong=newXiyoujiRenwu();創(chuàng)建對(duì)象zhubajie時(shí)，XiyoujiRenwu類(lèi)中的成員變量height，weight，head，ear被分配內(nèi)存空間，并返回一個(gè)引用給zhubajie；當(dāng)再創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象sunwukong時(shí),XiyoujiRenwu類(lèi)中的成員變量height,weight,head,ear再一次被分配內(nèi)存空間,并返回一個(gè)引用給sunwukong。sunwukong的變量所占據(jù)的內(nèi)存空間和zhubajie的變量所占據(jù)的內(nèi)存空間是互不相同的位置。內(nèi)存模型如下圖4.5所示：

2023/2/6第19頁(yè)§4.3.3使用對(duì)象

1．對(duì)象操作自己的變量（體現(xiàn)對(duì)象的屬性）通過(guò)使用運(yùn)算符“.”對(duì)象操作自己的變量（對(duì)象的屬性）2．對(duì)象調(diào)用類(lèi)中的方法（體現(xiàn)對(duì)象的行為）對(duì)象創(chuàng)建之后，可以使用點(diǎn)運(yùn)算符“.”調(diào)用創(chuàng)建它的類(lèi)中的方法，從而產(chǎn)生一定的行為（功能）.3．體現(xiàn)封裝

當(dāng)對(duì)象調(diào)用方法時(shí)，方法中出現(xiàn)的成員變量就是指分配給該對(duì)象的變量。在講述類(lèi)的時(shí)候講過(guò)：類(lèi)中的方法可以操作成員變量。當(dāng)對(duì)象調(diào)用方法時(shí)，方法中出現(xiàn)的成員變量就是指分配給該對(duì)象的變量。例子3中，主類(lèi)的main方法中使用XiyoujiRenwu創(chuàng)建兩個(gè)對(duì)象：zhubajie、sunwukong，運(yùn)行效果如圖4.6。

例子32023/2/6第20頁(yè)§4.3.4對(duì)象的引用和實(shí)體

當(dāng)用類(lèi)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象時(shí)，類(lèi)中的成員變量在分配內(nèi)存空間，這些內(nèi)存空間稱(chēng)作該對(duì)象的實(shí)體或?qū)ο蟮淖兞?，而?duì)象中存放著引用。

一個(gè)類(lèi)創(chuàng)建的兩個(gè)對(duì)象，如果具有相同的引用，那么就具有完全相同的實(shí)體。

使用Point類(lèi)分別創(chuàng)建了兩個(gè)對(duì)象p1，p2：Pointp1=newPoint(5,15);Pointp2=newPoint(8,18);

內(nèi)存模型如圖4.9所示

2023/2/6第21頁(yè)假如在程序中使用了如下的賦值語(yǔ)句：p1=p2;即把p2中的引用賦給了p1，因此p1和p2本質(zhì)上是一樣的了.

一個(gè)類(lèi)創(chuàng)建的兩個(gè)對(duì)象，如果具有相同的引用，那么就具有完全相同的實(shí)體(變量)。

內(nèi)存模型由圖4.9變成圖4.10所示。

2023/2/6第22頁(yè)例子4將對(duì)象p2的引用賦給了p1對(duì)象，運(yùn)行效果如圖4.11。

例子42023/2/6第23頁(yè)§4.4類(lèi)與程序的基本結(jié)構(gòu)

一個(gè)Java應(yīng)用程序（也稱(chēng)為一個(gè)工程）是由若干個(gè)類(lèi)所構(gòu)成，這些類(lèi)可以在一個(gè)源文件中，也可以分布在若干個(gè)源文件中，如圖4.12所示。2023/2/6第24頁(yè)例子5

中一共有三個(gè)Java源文件(Example4_5.java

Rect.java

Lader.java

,需要打開(kāi)記事本三次，分別編輯、保存這三個(gè)Java源文件），其中Example4_5.java是含有主類(lèi)的Java源文件。

Java應(yīng)用程序從主類(lèi)的main方法開(kāi)始執(zhí)行。在編寫(xiě)一個(gè)Java應(yīng)用程序時(shí)，可以編寫(xiě)若干個(gè)Java源文件，每個(gè)源文件編譯后產(chǎn)生一個(gè)類(lèi)的字節(jié)碼文件。

Example4_5.java

Rect.java

Lader.java

運(yùn)行主類(lèi)，程序的輸出結(jié)果是：矩形的面積:2766.5266梯形的面積:1517.07888。2023/2/6第25頁(yè)§4.5參數(shù)傳值

方法中最重要的部分之一就是方法的參數(shù)，參數(shù)屬于局部變量，當(dāng)對(duì)象調(diào)用方法時(shí)，參數(shù)被分配內(nèi)存空間，并要求調(diào)用者向參數(shù)傳遞值，即方法被調(diào)用時(shí)，參數(shù)變量必須有具體的值。2023/2/6第26頁(yè)§4.5.1傳值機(jī)制

在Java中，方法的所有參數(shù)都是“傳值”的，也就是說(shuō)，方法中參數(shù)變量的值是調(diào)用者指定的值的拷貝。例如，如果向方法的int型參數(shù)x傳遞一個(gè)int值，那么參數(shù)x得到的值是傳遞的值的拷貝。2023/2/6第27頁(yè)§4.5.2基本數(shù)據(jù)類(lèi)型參數(shù)的傳值

對(duì)于基本數(shù)據(jù)類(lèi)型的參數(shù)，向該參數(shù)傳遞的值的級(jí)別不可以高于該參數(shù)的級(jí)別。

例子6

中有一個(gè)源文件Example4_6.java

Example4_6.java在主類(lèi)的main方法中使用Computer類(lèi)來(lái)創(chuàng)建對(duì)象，該對(duì)象可以調(diào)用add(intx,inty)計(jì)算兩個(gè)整數(shù)之和，因此，Computer類(lèi)的對(duì)象在調(diào)用add(intx,inty)方法時(shí)，必須向方法的參數(shù)傳遞值Example4_6.java2023/2/6第28頁(yè)§4.5.3引用類(lèi)型參數(shù)的傳值

當(dāng)參數(shù)是引用類(lèi)型時(shí)，“傳值”傳遞的是變量中存放的“引用”，而不是變量所引用的實(shí)體。如圖4.13所示

2023/2/6第29頁(yè)

例子7模擬收音機(jī)使用電池。例子7中使用的主要類(lèi)如下。Radio類(lèi)負(fù)責(zé)創(chuàng)建一個(gè)“收音機(jī)”對(duì)象（Radio類(lèi)在Radio.java中）。Battery類(lèi)負(fù)責(zé)創(chuàng)建“電池”對(duì)象（Battery類(lèi)在Battery.java中）。Radio類(lèi)創(chuàng)建的“收音機(jī)”對(duì)象調(diào)用openRadio(Batterybattery)方法時(shí)，需要將一個(gè)Battery類(lèi)創(chuàng)建“電池”對(duì)象傳遞給該方法的參數(shù)battery，即模擬收音機(jī)使用電池。在主類(lèi)(Example4_7.java

)中將Battery類(lèi)創(chuàng)建“電池”對(duì)象：nanfu，傳遞給openRadio(Batterybattery)方法的參數(shù)battery，該方法消耗了battery的儲(chǔ)電量（打開(kāi)收音機(jī)會(huì)消耗電池的儲(chǔ)電量），那么nanfu的儲(chǔ)電量就發(fā)生了同樣的變化例子7(Battery.java

,Radio.java

,Example4_7.java

)收音機(jī)使用電池的示意圖以及程序的運(yùn)行效果如圖4.14（a）和4.14（b）。

2023/2/6第30頁(yè)

例子8中（運(yùn)行效果如圖4.15）模擬圓錐用圓作為底，涉及的類(lèi)如下。Circle類(lèi)負(fù)責(zé)創(chuàng)建圓對(duì)象。

Circular類(lèi)負(fù)責(zé)創(chuàng)建圓錐對(duì)象，Circular類(lèi)創(chuàng)建圓錐對(duì)象時(shí)，需要將

Circle類(lèi)的實(shí)例：即“圓”對(duì)象的引用傳遞給圓錐對(duì)象的Circle類(lèi)型的成員變量

Circle.java

,Circular.java

,Example4_8.java

2023/2/6第31頁(yè)§4.6對(duì)象的組合

一個(gè)類(lèi)可以把對(duì)象作為自己的成員變量，如果用這樣的類(lèi)創(chuàng)建對(duì)象，那么該對(duì)象中就會(huì)有其它對(duì)象，也就是說(shuō)該對(duì)象將其他對(duì)象作為自己的組成部分，或者說(shuō)該對(duì)象是由幾個(gè)對(duì)象組合而成。2023/2/6第32頁(yè)§4.6.1組合與復(fù)用

如果一個(gè)對(duì)象a組合了對(duì)象b，那么對(duì)象a就可以委托對(duì)象b調(diào)用其方法，即對(duì)象a以組合的方式復(fù)用對(duì)象b的方法。例如，圓錐對(duì)象在計(jì)算體積時(shí)，首先委托圓錐的底（一個(gè)Circle對(duì)象）bottom調(diào)用getArea()方法計(jì)算底的面積，然后圓錐對(duì)象再計(jì)算出自身的體積例子9模擬手機(jī)和SIM卡的組合關(guān)系。涉及的類(lèi)如下：l

SIM類(lèi)負(fù)責(zé)創(chuàng)建SIM卡SIM.java

。l

MobileTelephone類(lèi)負(fù)責(zé)創(chuàng)建手機(jī)MobileTelephone.java

，手機(jī)可以組合一個(gè)SIM卡，并可以調(diào)用setSIM(SIMcard)方法更改其中的SIM卡。程序運(yùn)行效果如圖4.20。SIM.java

,MobileTelephone.java

,Example4_9.java2023/2/6第33頁(yè)§4.6.2關(guān)聯(lián)關(guān)系和依賴(lài)關(guān)系的UML圖

1

關(guān)聯(lián)關(guān)系

2依賴(lài)關(guān)系

2023/2/6第34頁(yè)§4.7實(shí)例成員與類(lèi)成員

§4.7.1實(shí)例變量和類(lèi)變量的聲明

在聲明成員變量時(shí)，用關(guān)鍵字static給予修飾的稱(chēng)作類(lèi)變量，否則稱(chēng)作實(shí)例變量（類(lèi)變量也稱(chēng)為static變量，靜態(tài)變量）。2023/2/6第35頁(yè)§4.7.2實(shí)例變量和類(lèi)變量的區(qū)別

1．不同對(duì)象的實(shí)例變量互不相同

2．所有對(duì)象共享類(lèi)變量

3．通過(guò)類(lèi)名直接訪(fǎng)問(wèn)類(lèi)變量

2023/2/6第36頁(yè)例子10中的Lader.java中的Lader類(lèi)創(chuàng)建的梯形對(duì)象共享一個(gè)下底。程序運(yùn)行效果如圖4.23。

Lader.java

,Example4_10.java

2023/2/6第37頁(yè)§4.7.3實(shí)例方法和類(lèi)方法的定義

類(lèi)中的方法也可分為實(shí)例方法和類(lèi)方法。方法聲明時(shí)，方法類(lèi)型前面不加關(guān)鍵字static修飾的是實(shí)例方法、加static關(guān)鍵字修飾的是類(lèi)方法(靜態(tài)方法)。

2023/2/6第38頁(yè)§4.7.4實(shí)例方法和類(lèi)方法的區(qū)別

1．對(duì)象調(diào)用實(shí)例方法當(dāng)對(duì)象調(diào)用實(shí)例方法時(shí)，該方法中出現(xiàn)的實(shí)例變量就是分配給該對(duì)象的實(shí)例變量；該方法中出現(xiàn)的類(lèi)變量也是分配給該對(duì)象的變量，只不過(guò)這個(gè)變量和所有的其他對(duì)象共享而已。

2．類(lèi)名調(diào)用類(lèi)方法從而類(lèi)方法不僅可以被類(lèi)創(chuàng)建的任何對(duì)象調(diào)用執(zhí)行，也可以直接通過(guò)類(lèi)名調(diào)用。和實(shí)例方法不同的是，類(lèi)方法不可以操作實(shí)例變量，這是因?yàn)樵陬?lèi)創(chuàng)建對(duì)象之前，實(shí)例成員變量還沒(méi)有分配內(nèi)存。2023/2/6第39頁(yè)在下面的例子11中，首先將一個(gè)數(shù)組排序，然后使用二分法判斷用戶(hù)從鍵盤(pán)輸入的整數(shù)是否和數(shù)組中某個(gè)元素的值相同，即是否在數(shù)組中。

例子11Java類(lèi)庫(kù)提供的Array類(lèi)提供的static方法:publicstaticvoidsort(doublea[]):排序數(shù)組a和publicstaticintbinarySearch(double[]a,doublenumber):判斷參數(shù)number指定的數(shù)值是否在參數(shù)a指定的數(shù)組中

2023/2/6第40頁(yè)§4.8方法重載與多態(tài)publicclassMethodOverload{publicstaticvoidmain(String[]args){System.out.println("Thesquareofinteger7is"+square(7));System.out.println("\nThesquareofdouble7.5is"+square(7.5));}publicstaticintsquare(intx){returnx*x;}publicstaticdoublesquare(doubley){returny*y;}}請(qǐng)看下段代碼有什么特殊之處2023/2/6第41頁(yè)§4.8方法重載與多態(tài)“方法的返回值不能作為方法重載的判斷條件“兩個(gè)或多個(gè)方法才能構(gòu)成“重載關(guān)系”方法名一致參數(shù)類(lèi)型不同，參數(shù)個(gè)數(shù)不同，或者是參數(shù)類(lèi)型的順序不同重載的條件需要注意2023/2/6第42頁(yè)§4.8方法重載與多態(tài)方法重載的意思是：一個(gè)類(lèi)中可以有多個(gè)方法具有相同的名字，但這些方法的參數(shù)必須不同，即或者是參數(shù)的個(gè)數(shù)不同，或者是參數(shù)的類(lèi)型不同。4.8.1方法重載的語(yǔ)法規(guī)則例子12中的People類(lèi)中hello方法是重載方法，運(yùn)行效果如圖4.26。例12例子13中Student類(lèi)(Student.java,Circle.java,Tixing.java,Example4_13.java)中的computerArea方法是重載方法。程序運(yùn)行效果如圖4.27。例132023/2/6第43頁(yè)§4.9this關(guān)鍵字this是Java的一個(gè)關(guān)鍵字，表示當(dāng)前對(duì)象。this可以出現(xiàn)在實(shí)例方法和構(gòu)造方法中。this關(guān)鍵字出現(xiàn)在類(lèi)的構(gòu)造方法中時(shí)，代表使用該構(gòu)造方法所創(chuàng)建的對(duì)象.當(dāng)this關(guān)鍵字出現(xiàn)實(shí)例方法中時(shí)，this就代表正在調(diào)用該方法的當(dāng)前對(duì)象。

2023/2/6第44頁(yè)§4.9.1在構(gòu)造方法中使用this

this關(guān)鍵字出現(xiàn)在類(lèi)的構(gòu)造方法中時(shí)，代表使用該構(gòu)造方法所創(chuàng)建的對(duì)象。例子14中，People類(lèi)的構(gòu)造方法中使用了this

2023/2/6第45頁(yè)§4.9.2在實(shí)例方法中使用this

實(shí)例方法必須只能通過(guò)對(duì)象來(lái)調(diào)用，不能用類(lèi)名來(lái)調(diào)用。當(dāng)this關(guān)鍵字出現(xiàn)在實(shí)例方法中時(shí)，代表正在調(diào)用該方法的當(dāng)前對(duì)象。實(shí)例方法可以操作類(lèi)的成員變量，當(dāng)實(shí)例成員變量在實(shí)例方法中出現(xiàn)時(shí)，默認(rèn)的格式是：this.成員變量;當(dāng)類(lèi)的其它方法被實(shí)例方法調(diào)用時(shí)，默認(rèn)的格式是：this.方法;

當(dāng)static成員變量在實(shí)例方法中出現(xiàn)時(shí)，默認(rèn)的格式是：

類(lèi)名.成員變量;

classA{intx;staticinty;voidf(){this.x=100;//可省略thisA.y=200;//可省略this}}classB{voidf(){this.g();//可省略B.h=200;//可省略}voidg(){System.ouy.println(“OK”);}staticvoidh(){System.out.println(“hello”);}舉例：2023/2/6第46頁(yè)publicclassThisTest{privateinti=0;

ThisTest(inti){this.i=i+1;}//this引用成員變量i

ThisTest(Strings){System.out.println("Stringconstructor:"+s);}ThisTest(inti,Strings){this(s);//this調(diào)用構(gòu)造函數(shù)2

this.i=i++;

}//this以引用該類(lèi)的成員變量publicThisTestf(){this.i++;returnthis;//返回當(dāng)前的對(duì)象，該對(duì)象屬于（ThisTest）}}this關(guān)鍵字

2023/2/6第47頁(yè)this表示類(lèi)中的屬性和構(gòu)造方法this可調(diào)用本類(lèi)中的構(gòu)造方法表示當(dāng)前對(duì)象this關(guān)鍵字

注：this不能出現(xiàn)在類(lèi)方法中當(dāng)成員變量名和局部變量名相同時(shí)，this關(guān)鍵字不可以省略2023/2/6第48頁(yè)§4.10包

包是Java語(yǔ)言中有效地管理類(lèi)的一個(gè)機(jī)制。包名的目的是有效的區(qū)分名字相同的類(lèi)。不同Java源文件中兩個(gè)類(lèi)名字相同時(shí)，它們可以通過(guò)隸屬不同的包來(lái)相互區(qū)分。2023/2/6第49頁(yè)§4.10.1包語(yǔ)句

通過(guò)關(guān)鍵字package聲明包語(yǔ)句。package語(yǔ)句作為Java源文件的第一條語(yǔ)句，指明該文件中定義的類(lèi)所在的包。(若缺省該語(yǔ)句，則指定為無(wú)名包)。package語(yǔ)句的一般格式為：

package包名;

包對(duì)應(yīng)于文件系統(tǒng)的目錄，package語(yǔ)句中，用‘.’來(lái)指明包(目錄)的層次；包通常用小寫(xiě)單詞，類(lèi)名首字母通常大寫(xiě)。2023/2/6第50頁(yè)§4.10.2有包名的類(lèi)的存儲(chǔ)目錄

程序如果使用了包語(yǔ)句，例如：

packagetom.jiafei;那么存儲(chǔ)文件的目錄結(jié)構(gòu)中必須包含有如下的結(jié)構(gòu)

…\tom\jiafei

如：c:\1000\tom\jiafei并且要將源文件編譯得到的類(lèi)的字節(jié)碼文件保存在目錄c:\1000\tom\jiafei中（源文件可以任意存放）。2023/2/6第51頁(yè)§4.10.3運(yùn)行有包名的主類(lèi)

如果主類(lèi)的包名是tom.jiafei，那么主類(lèi)的字節(jié)碼一定存放在…\tom\jiefei目錄中，運(yùn)行時(shí)必須到tom\jiefei的上一層（即tom的父目錄）目錄中去運(yùn)行主類(lèi)。假設(shè)tom\jiefei的上一層目錄是1000，那么，必須如下格式來(lái)運(yùn)行：C:\1000\javatom.jiafei.主類(lèi)名

例子15中的Student.java和Example4_15.java使用了包語(yǔ)句。例子15的編譯、運(yùn)行效果如圖4.28。

2023/2/6第52頁(yè)§4.11import語(yǔ)句一個(gè)類(lèi)可能需要另一個(gè)類(lèi)聲明的對(duì)象作為自己的成員或方法中的局部變量，如果這兩個(gè)類(lèi)在同一個(gè)包中，當(dāng)然沒(méi)有問(wèn)題。如果一個(gè)類(lèi)想要使用的那個(gè)類(lèi)和它不在一個(gè)包中，要使用import語(yǔ)句完成使命。import語(yǔ)句告訴編譯器到哪里去尋找類(lèi)2023/2/6第53頁(yè)§4.11.1引入類(lèi)庫(kù)中的類(lèi)

如果用戶(hù)需要類(lèi)庫(kù)中的類(lèi)就可以使用import語(yǔ)句，如：

importjava.until.Date;引入java.util包中的Date類(lèi).例子16中的Example4_16.java使用了import語(yǔ)句，運(yùn)行效果如圖4.29

圖4.29引入類(lèi)庫(kù)中的類(lèi)java.lang----包含一些Java語(yǔ)言的核心類(lèi)，如String、Math、Integer、System和Thread，提供常用功能。----包含執(zhí)行與網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的操作的類(lèi)。java.io----包含能提供多種輸入/輸出功能的類(lèi)。java.util----包含一些實(shí)用工具類(lèi)，如定義系統(tǒng)特性、使用與日期日歷相關(guān)的函數(shù)。2023/2/6第54頁(yè)§4.11.2引入自定義包中的類(lèi)

用戶(hù)程序也可以使用import語(yǔ)句引入非類(lèi)庫(kù)中有包名的類(lèi)，如：importtom.jiafei.*;在用戶(hù)程序所在目錄下建立和包相對(duì)應(yīng)的子目錄結(jié)構(gòu)，比如用戶(hù)程序所在目錄是C:\ch4，想使用import語(yǔ)句引入tom.jiafei包中的類(lèi)，那么根據(jù)包名建立如下的目錄結(jié)構(gòu)：C:\ch4\tom\jiafei2023/2/6第55頁(yè)將例子17中的Triangle.java源文件保存到C:\ch4\sohu\com中，并編譯通過(guò)，以便使得ch4目錄下的類(lèi)能使用import語(yǔ)句引入Triangle類(lèi)。例子18中的Example4_18.java中的主類(lèi)（無(wú)包名）使用import語(yǔ)句引入包中的Triangle類(lèi)，以便創(chuàng)建三角形，并計(jì)算三角形的面積。將Example4_18.java保存在C:\ch4目錄中（因?yàn)閏h4下有sohu\com子目錄）。程序運(yùn)行效果如圖4.30。

2023/2/6第56頁(yè)§4.12訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限當(dāng)用一個(gè)類(lèi)創(chuàng)建了一個(gè)對(duì)象之后，該對(duì)象可以通過(guò)“.”運(yùn)算符操作自己的變量、使用類(lèi)中的方法，但對(duì)象操作自己的變量和使用類(lèi)中的方法是有一定限制的。

2023/2/6第57頁(yè)§4.12.1何謂訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限

所謂訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限是指對(duì)象是否可以通過(guò)“.”運(yùn)算符操作自己的變量或通過(guò)“.”運(yùn)算符使用類(lèi)中的方法。

訪(fǎng)問(wèn)限制修飾符有private、protected和public，都是Java的關(guān)鍵字，用來(lái)修飾成員變量或方法。

在編寫(xiě)類(lèi)時(shí)，類(lèi)中的實(shí)例方法總是可以操作該類(lèi)中的實(shí)例變量和類(lèi)變量；類(lèi)方法總是可以操作該類(lèi)中的類(lèi)變量，與訪(fǎng)問(wèn)限制符無(wú)關(guān)。2023/2/6第58頁(yè)§4.12.2私有變量和私有方法

用關(guān)鍵字private修飾的成員變量和方法稱(chēng)為私有變量和私有方法。對(duì)于私有成員變量或方法，只有在本類(lèi)中創(chuàng)建該類(lèi)的對(duì)象時(shí)，這個(gè)對(duì)象才能訪(fǎng)問(wèn)自己的私有成員變量和類(lèi)中的私有方法。

某個(gè)類(lèi)在另外一個(gè)類(lèi)中創(chuàng)建對(duì)象后，如果不希該對(duì)象直接訪(fǎng)問(wèn)自己的變量，即通過(guò)“.”運(yùn)算符來(lái)操作自己的成員變量，就應(yīng)當(dāng)將該成員變量訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限設(shè)置為private。面向?qū)ο缶幊烫岢珜?duì)象應(yīng)當(dāng)調(diào)用方法來(lái)改變自己的屬性，類(lèi)應(yīng)當(dāng)提供操作數(shù)據(jù)的方法，這些方法可以經(jīng)過(guò)精心的設(shè)計(jì)，使得對(duì)數(shù)據(jù)的操作更加合理，如例子19(Example4_19.java,Student.java

)所示。

注：在除了本類(lèi)以外的類(lèi)中，私有類(lèi)變量或類(lèi)方法均不能通過(guò)類(lèi)名操作或調(diào)用2023/2/6第59頁(yè)§4.12.3共有變量和共有方法用public修飾的成員變量和方法被稱(chēng)為共有變量和共有方法

。

我們?cè)谌魏我粋€(gè)類(lèi)中用類(lèi)Tom創(chuàng)建了一個(gè)對(duì)象后，該對(duì)象能訪(fǎng)問(wèn)自己的public變量和類(lèi)中的public方法（也可以通過(guò)類(lèi)名來(lái)操作成員變量、方法）。2023/2/6第60頁(yè)§4.12.4友好變量和友好方法當(dāng)在另外一個(gè)類(lèi)中用類(lèi)Tom創(chuàng)建了一個(gè)對(duì)象后，如果這個(gè)類(lèi)與Tom類(lèi)在同一個(gè)包中，那么該對(duì)象能訪(fǎng)問(wèn)自己的友好變量和友好方法。在任何一個(gè)與Tom同一包中的類(lèi)中，也可以通過(guò)Tom類(lèi)的類(lèi)名訪(fǎng)問(wèn)Tom類(lèi)的類(lèi)友好成員變量和類(lèi)友好方法。classJerry{voidg(){Tomcat=newTom();cat.weight=23f;//合法floatsum=cat.f(3,4);//合法}}當(dāng)Jerry和Tom在同一包中時(shí)：注：如果源文件使用import語(yǔ)句引入了另外一個(gè)包中的類(lèi)，并用該類(lèi)創(chuàng)建了一個(gè)對(duì)象，該對(duì)象將不能訪(fǎng)問(wèn)自己的友好變量和友好方法。2023/2/6第61頁(yè)§4.12.5受保護(hù)的成員變量和方法用protected修飾的成員變量和方法被稱(chēng)為受保護(hù)的成員變量和受保護(hù)的方法，例如：classTom{protectedfloatweight;

//weight是protected的float型變量protectedfloatf(floata,floatb){

//方法f是protected方法returna+b;}}classJerry{voidg(){Tomcat=newTom();cat.weight=23f;//合法floatsum=cat.f(2,4);//合法}}Tom和Jerry在同一個(gè)包中時(shí)合法的2023/2/6第62頁(yè)§4.12.6public類(lèi)與友好類(lèi)

類(lèi)聲明時(shí)，如果在關(guān)鍵字class前面加上public關(guān)鍵字，就稱(chēng)這樣的類(lèi)是一個(gè)public類(lèi)。可以在任何另外一個(gè)類(lèi)中,使用public類(lèi)創(chuàng)建對(duì)象。

如果一個(gè)類(lèi)不加public修飾，這樣的類(lèi)被稱(chēng)作友好類(lèi)。在另外一個(gè)類(lèi)中使用友好類(lèi)創(chuàng)建對(duì)象時(shí)，要保證它們是在同一包中。注：不能用procted和private修飾類(lèi)訪(fǎng)問(wèn)限制符的訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限2023/2/6第63頁(yè)§4.13基本類(lèi)型的類(lèi)封裝

Java的基本數(shù)據(jù)類(lèi)型包括：byte、int、short、long、float、double、char。Java提供了基本數(shù)據(jù)類(lèi)型相關(guān)的類(lèi)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)基本數(shù)據(jù)類(lèi)型的封裝。這些類(lèi)分別是：Byte、Integer、Short、Long、Float、Double和Character類(lèi)。這些類(lèi)在java.lang包中。2023/2/6第64頁(yè)§4.13.1Double和Float類(lèi)

Double類(lèi)和Float類(lèi)實(shí)現(xiàn)了對(duì)double和float基本型數(shù)據(jù)的類(lèi)包裝。Double類(lèi)的構(gòu)造方法：Double(doublenum)Float類(lèi)的構(gòu)造方法：Float(floatnum)Double對(duì)象調(diào)用doubleValue()方法可以返回該對(duì)象含有的double型數(shù)據(jù)。

Float對(duì)象調(diào)用floatValue()方法可以返回該對(duì)象含有的float型數(shù)據(jù)。例如：publicclassTest{publicstaticvoidmain(String[]args){Doubledouble1=newDouble(5);System.out.println(double1.doubleValue());Floatfloat1=newFloat(6);System.out.println(float1.floatValue());}}2023/2/6第65頁(yè)§4.13.2Byte、Short、Integer、Long類(lèi)上述類(lèi)的構(gòu)造方法分別：

Byte(bytenum)Short(shortnum)Integer(intnum)Long(longnum)Byte、Short、Integer和Long對(duì)象分別調(diào)用byteValue()、shortValue()、intValue()和longValue()方法返回該對(duì)象含有的基本型數(shù)據(jù)。

2023/2/6第66頁(yè)§4.13.3Character類(lèi)

Character類(lèi)實(shí)現(xiàn)了對(duì)char基本型數(shù)據(jù)的類(lèi)包裝。Character類(lèi)的構(gòu)造方法：Character(charc)Character類(lèi)中的一些常用類(lèi)方法：publicstaticbooleanisDigit(charch)ch是數(shù)字字符返回true。