# Java对象和类 Java作为一种面向对象语言。支持以下基本概念： * 多态 * 继承 * 封装 * 抽象 * 类 * 对象 * 实例 * 方法 * 消息解析 本节我们重点研究对象和类的概念。 * **对象**：对象是类的一个实例，有状态和行为。例如，一条狗是一个对象，它的状态有：颜色、名字、品种；行为有：摇尾巴、叫、吃等。 * **类**：类是一个模板，它描述一类对象的行为和状态。 ## Java中的对象 现在让我们深入了解什么是对象。看看周围真实的世界，会发现身边有很多对象，车，狗，人等等。所有这些对象都有自己的状态和行为。 拿一条狗来举例，它的状态有：名字、品种、颜色，行为有：叫、摇尾巴和跑。 对比现实对象和软件对象，它们之间十分相似。 软件对象也有状态和行为。软件对象的状态就是属性，行为通过方法体现。 在软件开发中，方法操作对象内部状态的改变，对象的相互调用也是通过方法来完成。 ## Java中的类 类可以看成是创建Java对象的模板。 通过下面一个简单的类来理解下Java中类的定义： ``` public class Dog{ String breed; int age; String color; void barking(){ } void hungry(){ } void sleeping(){ } } ``` 一个类可以包含以下类型变量： * **局部变量**：在方法、构造方法或者语句块中定义的变量被称为局部变量。变量声明和初始化都是在方法中，方法结束后，变量就会自动销毁。 * **成员变量**：成员变量是定义在类中，方法体之外的变量。这种变量在创建对象的时候实例化。成员变量可以被类中方法、构造方法和特定类的语句块访问。 * **类变量**：类变量也声明在类中，方法体之外，但必须声明为static类型。 一个类可以拥有多个方法，在上面的例子中：barking()、hungry()和sleeping()都是Dog类的方法。 ## 构造方法 每个类都有构造方法。如果没有显式地为类定义构造方法，Java编译器将会为该类提供一个默认构造方法。 在创建一个对象的时候，至少要调用一个构造方法。构造方法的名称必须与类同名，一个类可以有多个构造方法。 下面是一个构造方法示例： ``` public class Puppy{ public Puppy(){ } public Puppy(String name){ // 这个构造器仅有一个参数：name } } ``` ## 创建对象 对象是根据类创建的。在Java中，使用关键字new来创建一个新的对象。创建对象需要以下三步： * **声明**：声明一个对象，包括对象名称和对象类型。 * **实例化**：使用关键字new来创建一个对象。 * **初始化**：使用new创建对象时，会调用构造方法初始化对象。 下面是一个创建对象的例子： ``` public class Puppy{ public Puppy(String name){ //这个构造器仅有一个参数：name System.out.println("Passed Name is :" + name ); } public static void main(String []args){ // 下面的语句将创建一个Puppy对象 Puppy myPuppy = new Puppy( "tommy" ); } } ``` 编译并运行上面的程序，会打印出下面的结果： ``` Passed Name is :tommy ``` ## 访问实例变量和方法 通过已创建的对象来访问成员变量和成员方法，如下所示： ``` /* 实例化对象 */ ObjectReference = new Constructor(); /* 访问其中的变量 */ ObjectReference.variableName; /* 访问类中的方法 */ ObjectReference.MethodName(); ``` ## 实例 下面的例子展示如何访问实例变量和调用成员方法： ``` public class Puppy{ int puppyAge; public Puppy(String name){ // 这个构造器仅有一个参数：name System.out.println("Passed Name is :" + name ); } public void setAge( int age ){ puppyAge = age; } public int getAge( ){ System.out.println("Puppy's age is :" + puppyAge ); return puppyAge; } public static void main(String []args){ /* 创建对象 */ Puppy myPuppy = new Puppy( "tommy" ); /* 通过方法来设定age */ myPuppy.setAge( 2 ); /* 调用另一个方法获取age */ myPuppy.getAge( ); /*你也可以像下面这样访问成员变量 */ System.out.println("Variable Value :" + myPuppy.puppyAge ); } } ``` 编译并运行上面的程序，产生如下结果： ``` Passed Name is :tommy Puppy's age is :2 Variable Value :2 ``` ## 源文件声明规则 在本节的最后部分，我们将学习源文件的声明规则。当在一个源文件中定义多个类，并且还有import语句和package语句时，要特别注意这些规则。 * 一个源文件中只能有一个public类 * 一个源文件可以有多个非public类 * 源文件的名称应该和public类的类名保持一致。例如：源文件中public类的类名是Employee，那么源文件应该命名为Employee.java。 * 如果一个类定义在某个包中，那么package语句应该在源文件的首行。 * 如果源文件包含import语句，那么应该放在package语句和类定义之间。如果没有package语句，那么import语句应该在源文件中最前面。 * import语句和package语句对源文件中定义的所有类都有效。在同一源文件中，不能给不同的类不同的包声明。 类有若干种访问级别，并且类也分不同的类型：抽象类和final类等。这些将在访问控制章节介绍。 除了上面提到的几种类型，Java还有一些特殊的类，如：内部类、匿名类。 ## Java包 包主要用来对类和接口进行分类。当开发Java程序时，可能编写成百上千的类，因此很有必要对类和接口进行分类。 ## Import语句 在Java中，如果给出一个完整的限定名，包括包名、类名，那么Java编译器就可以很容易地定位到源代码或者类。Import语句就是用来提供一个合理的路径，使得编译器可以找到某个类。 例如，下面的命令行将会命令编译器载入java_installation/java/io路径下的所有类 ``` import java.io.*; ``` ## 一个简单的例子 在该例子中，我们创建两个类：Employee和EmployeeTest。 首先打开文本编辑器，把下面的代码粘贴进去。注意将文件保存为Employee.java。 Employee类有四个成员变量：name、age、designation和salary。该类显式声明了一个构造方法，该方法只有一个参数。 ``` import java.io.*; public class Employee{ String name; int age; String designation; double salary; // Employee 类的构造器 public Employee(String name){ this.name = name; } // 设置age的值 public void empAge(int empAge){ age = empAge; } /* 设置designation的值*/ public void empDesignation(String empDesig){ designation = empDesig; } /* 设置salary的值*/ public void empSalary(double empSalary){ salary = empSalary; } /* 打印信息 */ public void printEmployee(){ System.out.println("Name:"+ name ); System.out.println("Age:" + age ); System.out.println("Designation:" + designation ); System.out.println("Salary:" + salary); } } ``` 程序都是从main方法开始执行。为了能运行这个程序，必须包含main方法并且创建一个实例对象。 下面给出EmployeeTest类，该类实例化2个Employee类的实例，并调用方法设置变量的值。 将下面的代码保存在EmployeeTest.java文件中。 ``` import java.io.*; public class EmployeeTest{ public static void main(String args[]){ /* 使用构造器创建两个对象 */ Employee empOne = new Employee("James Smith"); Employee empTwo = new Employee("Mary Anne"); // 调用这两个对象的成员方法 empOne.empAge(26); empOne.empDesignation("Senior Software Engineer"); empOne.empSalary(1000); empOne.printEmployee(); empTwo.empAge(21); empTwo.empDesignation("Software Engineer"); empTwo.empSalary(500); empTwo.printEmployee(); } } ``` 编译这两个文件并且运行EmployeeTest类，可以看到如下结果： ``` C :> javac Employee.java C :> vi EmployeeTest.java C :> javac EmployeeTest.java C :> java EmployeeTest Name:James Smith Age:26 Designation:Senior Software Engineer Salary:1000.0 Name:Mary Anne Age:21 Designation:Software Engineer Salary:500.0 ```