第章类和对象.ppt

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1、第5章 类和对象,本章目标,掌握类和对象的特征 会创建和使用对象 会定义和使用类的方法 理解变量作用域 会使用带参方法 会使用数组作为方法的参数和返回值 会使用对象作为方法的参数 掌握构造方法及其重载 掌握封装的概念及其使用 会创建包组织Java工程 会添加JavaDoc注释,现实世界是由什么组成的？,世界由对象组成,万物皆对象,身边的对象,张浩,李明,收银员 员工号10001 姓名李明 部门财务部 操作： 收款 打印账单,顾客 姓名张浩 年龄20 体重60kg 操作： 购买商品,对象的特征属性,属性对象具有的各种特征 每个对象的每个属性都拥有特定值 例如：张浩和李明的年龄、姓名不一样,20岁

2、,张浩,属性,60kg,对象的特征方法,方法对象执行的操作 对象：用来描述客观事物的一个实体，由一组属性和方法构成,打印账单,收银,方法,刷卡,说一说教室里的对象，描述他们的属性和方法,颜色：黑色 品牌：BENQ 投影,姓名：张三 年龄：20 学习,类型：白炽灯 开 关 变亮 变暗,材制: 木质 支撑物品,对象的属性和方法,万物皆对象,分类是人们认识世界的一个很自然的过程，在日常生活中会不自觉地进行分类,从对象抽象出“类”,轿车,顾客,抽取出下列对象的属性和方法的共同特征,类,顾客类 轿车类 ,类是模子，确定对象将会拥有的特征（属性）和行为（方法）,类 具有相同属性和方法的一组对象的集合,类和

3、对象的关系,类是抽象的概念，仅仅是模板，比如说：“人” 对象是一个你能够看得到、摸得着的具体实体,奥巴马,普京,萨科奇,Java 是面向对象的语言,所有Java程序都以类class为组织单元 关键字class定义自定义的数据类型,public class HelloWorld public static void main(String args) System.out.println(“Hello World!“); ,Java类模板,类将现实世界中的概念模拟到计算机程序中,public class 类名 /定义属性部分 属性1的类型 属性1; 属性2的类型 属性2; 属性n的类型 属性n;

4、 /定义方法部分 方法1; 方法2; 方法m; ,如何定义类,定义一个类的步骤 1、定义类名 2、编写类的属性 3、编写类的方法,定义类,编写学生类，输出学生相关信息,public class Student String name; /姓名 int age; /年龄 String classNo; /班级 String hobby; /爱好 /输出信息方法 public void show() System.out.println(name + “n年龄：“ + age + “n就读于：“ + classNo + “n爱好：“ + hobby); ,成员变量,成员方法,定义类,如何创建和使用

5、对象,使用对象的步骤： 创建对象 类名 对象名 = new 类名(); 引用对象成员：使用“.”进行以下操作 引用类的属性：对象名.属性 引用类的方法：对象名.方法名(),Student student = new Student();,student.name = “张浩“; /给name属性赋值 student.show(); /调用show()方法,创建和使用对象,public class InitialStudent public static void main(String args) Student student = new Student(); student.name =

6、“张浩“; student.age = 10; student.classNo = “S1班“; student.hobby = “篮球“; student.show(); ,创建对象,给每个属性赋值,调用方法,创建“张浩”对象,练习定义教师类,编写教员类，输出教员相关信息,作业管理员类,需求说明： 编写管理员类 属性：姓名、密码 方法：show()，显示管理员信息 创建两个管理员对象，给两个对象赋值并调用方法输出他们的相关信息,作业计算器,需求说明： 用面向对象的思想编写一个计算器类，实现两个整数的加、减、乘、除运算。 实现思路： 1、创建类 Calculator (1) 定义成员变量运算数

7、1(num1)和运算数2(num2) (2) 实施成员方法“加”(add)、“减”(minus)、“乘”(multiple)、“除”(divide) 2、编写测试类TestCalc进行验证,作业计算各种形状的面积,需求说明： 根据用户的选择计算矩形、圆形或三角形的面积 利用面向对象的编程思想,面向对象的编程思维,编程描述小狗一天的生活 面向过程的编程思路： 起床-吃早饭-玩皮球-午饭-睡觉-和主人遛 弯-晚饭-和主人看电视-睡觉 面向对象的编程思路 首先分析任务中涉及哪些类：小狗类。然后分析小狗类的行为：起床、吃饭、玩耍、遛弯、看电视、睡觉。然后创建具体的小狗对象。最后根据小狗一天的生活安排调

8、用相应方法。,面向对象的编程思维,举办一台晚会 面向过程的编程思路： 全体人员大合唱-主持人宣布晚会开始-领导致辞-主持 人过场-第一个节目-主持人过场-第二个节目- 最后一个节目-主持人宣布晚会结束 面向对象的编程思路 首先分析晚会需要哪些类：领导、主持人和演员。然后分析各种类的行为：主持人有宣布晚会开始、过场、宣布晚会结束、大合唱。领导有讲话、大合唱。演员主要就是表演节目、大合唱。然后利用设计好的类创建对应对象，调用相应的方法来逐步进行晚会。,面向对象（OO）的优点,与人类的思维习惯一致 把人类解决问题的思维过程转变为程序能够理解的过程 信息隐藏，提高了程序的可维护性和安全性 封装实现了模

9、块化和信息隐藏 封装使得在对象外部不能随意访问对象的属性和方法 提高了程序的可重用性 一个类可以创建多个对象实例，增加了重用性,如何定义类的方法,类的方法定义类的某种行为（或功能）,方法的名称,方法的主体,方法返回的数据类型,定义类的方法,public 返回值类型 方法名() /这里编写方法的主体 ,步骤一：定义方法名以及返回值,步骤二：编写方法体,方法的返回值,两种情况 如果方法具有返回值，方法中必须使用关键字return返回该值，返回类型为该返回值的类型 如果方法没有返回值，返回类型为void,public class Student String name = “张三“; public

10、void getName() return name; ,返回类型要匹配,return 表达式；,编译错误,作用： 跳出方法 给出结果,方法调用,方法是个“黑匣子”，完成某个特定的应用程序功能，并返回结果 方法调用：执行方法中包含的语句,对象名.方法名();,方法调用,小明过生日，爸爸送他一个电动狮子玩具，编程测试这个狮子能否正常工作,电动玩具狮子 属性： 颜色：黄色 行为： 跑 叫,按此按钮， 狮子开始叫,按此按钮， 狮子开始跑,方法调用,public class AutoLion String color = “黄色“; /颜色 /*跑*/ public void run() System

11、.out.println(“正在以0.1米/秒的速度向前奔跑。“); /*叫*/ public String bark() String sound = “大声吼叫“ ; return sound; /*获得颜色*/ public String getColor() return color; /*显示狮子特性*/ public String showLion() return “这是一个“ + getColor() + “的玩具狮子!“; ,public class TestLion public static void main(String args) AutoLion lion = n

12、ew AutoLion(); System.out.println(lion.showLion(); lion.run(); System.out.println(lion.bark(); ,在类的方法中调用 该类另一个方法,在main()方法中 调用类的方法,方法调用小结,方法之间允许相互调用，不需要知道方法的具体实现，提高了效率,public class Student public void showInfo() return “我是一名学生“; ,方法的返回类型为void，方法中不能有return返回值！,常见错误4-1,public class Student public doub

13、le getInfo() double weight = 95.5; double height = 1.69; return weight, height; ,方法不能返回多个值！,常见错误4-2,public class Student public String showInfo() return “我是一名学生“; public double getInfo() double weight = 95.5; double height = 1.69; return weight; ,多个方法不能相互嵌套定义！,常见错误4-3,public class Student public Str

14、ing showInfo() return “我是一名学生“; public double getInfo() double weight = 95.5; double height = 1.69; return weight; ,public class Student int age=20; if(age20) System.out.println(“年龄不符合入学要求！“); public void showInfo() return “我是一名学生“; ,不能在方法外部直接写程序逻辑代码！,常见错误4-4,指导计算平均分和总成绩,需求说明： 从键盘接收三门课分数，计算三门课的平均分和总

15、成绩，编写成绩计算类实现功能 实现思路： 1、创建类 ScoreCalc 2、编写方法实现各功能 (1) 计算平均成绩 (2) 显示平均成绩 (3) 计算总成绩 (4) 显示总成绩 3、编写测试类TestScoreCalc进行验证,成员变量和局部变量2-1,变量声明的位置决定变量作用域 变量作用域确定可在程序中按变量名访问该变量的区域,成员变量和局部变量2-2,变量1类型 变量1； 变量2类型 变量2； 变量3类型 变量3；,public 返回类型 方法1() 变量4类型 变量4; while(循环条件) 变量5类型 变量5; ,public class AutoLion,AutoLion类的

16、方法， 其他类的方法,谁能使用这些变量？,方法1,while循环,成员变量,局部变量,局部变量,作用域不同 局部变量的作用域仅限于定义它的方法 成员变量的作用域在整个类内部都是可见的 初始值不同 Java会给成员变量一个初始值 Java不会给局部变量赋予初始值 在同一个方法中，不允许有同名局部变量；在不同的方法中，可以有同名局部变量 两类变量同名时，局部变量具有更高的优先级,成员变量和局部变量的区别,public class Test int score1 = 88; int score2 = 98; public void calcAvg() int avg = (score1 + scor

17、e2)/2; public void showAvg() System.out.println(“平均分是： “ + avg); ,常见错误1,局部变量avg的作用域仅限于calcAvg()方法,常见错误2, for(int i = 0, a = 0; i 4; i+) a+; System.out.println ( a ); ,代码错误,a的作用域仅在for循环中,巩固练习,1.在以下Java程序类中，语法正确的是()。 A) public int ufTest(int num) int sum=num+100; return sum; B) public String ufTest(in

18、t num) int sum=num+100; return sum; C) public void ufTest(int num) int sum=num+100; return sum; D) public int ufTest(int num) int sum=num+100; ,巩固练习,2.如果编写一个main()方法调用HelloAccp类的show()方法， 其运行结果是（）。 public class HelloAccp int a=100,b=50; public void avg() float c=(a+b)/2; public void show() System.ou

19、t.println(“平均值为：“ + c); A)存在错误，提示：无法解析c B)平均值为：75 C)平均值为：75.0 D)存在错误，提示：无法将数据类型int转换为float,巩固练习,1.在Java中，类Test的源代码如下所示，改程序的编译运行结果是（）。 public class Test() public int add(int a,intb) return a+b; public int length(inta,int b) return add(a,b)*2; public static void main(String args) Test test=new Test();

20、 System.out.println(“结果为：“ + test.length(10,20); A)第6行出现编译错误，提示无法找到add方法 B)第10行出现编译错误，提示无法将int类型自动转换成String类型 C)输出：结果为：60 D)输出：结果为：null,为什么要用带参数的方法,工作原理,新鲜桃汁,新鲜苹果汁,新鲜梨汁,输出三种果汁,如何使用带参数的方法3-1,定义带参数的方法 调用带参数的方法,public class Zhazhi public String zhazhi ( String fruit ) String juice = fruit + “汁“; return

21、 juice; ,/*调用zhazhi方法*/ Zhazhi myZhazhi = new Zhazhi(); String myFruit = “苹果“; String myJuice = myZhazhi.zhazhi(myFruit); System.out.println(myJuice);,参数列表： (数据类型 参数1，数据类型 参数2),调用方法，传递的参数要与参数列表一一对应,如何使用带参数的方法3-2,public 返回值类型 方法名(形式参数列表) /方法的主体 ,方法返回值的类型,public class CustomerBiz String names = new St

22、ring30; public void addName(String name) /增加客户姓名 public void showNames () /显示全部客户姓名 ,传送给方法的形参列表,一个形式参数,没有返回值,如何使用带参数的方法3-3,public static void main(String args) CustomerBiz st = new CustomerBiz(); Scanner input = new Scanner(System.in); for(int i=0;i5;i+) System.out.print(“请输入客户的姓名：“); String newName

23、 = input.next(); st.addName(newName); st.showNames(); ,实参的类型、数量、顺序 都要与形参一一对应,先实例化对象， 再使用方法,调用带参数的方法,对象名.方法名（实参1, 实参2,，实参n）,实参列表,/方法定义 public boolean searchName(int start ,int end ,String name) /方法体 /方法调用 String s=“开始“; int e=3; String name=“张三“; boolean flag=对象名. searchName(s ,e ,name);,形参和实参数据类型不一致

24、！,常见错误4-1,/方法定义 public boolean searchName(int start,int end,String name) /方法体 /方法调用 int s=1; int e=3; boolean flag= 对象名.searchName(s,e);,形参和实参数量不一致！,常见错误4-2,/方法定义 public boolean searchName(int start,int end,String name) /方法体 /方法调用 int s=1; int e=3; String name=“张三“; 对象名.searchName(s,e,name);,调用方法后没有

25、对返回值作任何处理！,常见错误4-3,指导实现客户姓名添加、显示和查找,需求说明： 创建客户业务类，实现客户姓名的添加和显示 查找客户姓名，给出查找结果 实现思路： 创建CustomerBiz类 1. 创建带参方法addName() 2. 创建方法showNames() 3. 创建带参带返回值的方法 public boolean search(String name) 创建测试类,练习实现学生姓名添加、显示和修改,需求说明： 创建学生业务类，实现学生姓名的添加和显示 修改学生姓名，给出修改结果 实现思路： 创建StudentsBiz类 1. 创建带参方法addName() 2. 创建方法sho

26、wNames() 3. 创建带参带返回值的方法 public boolean editName(String oldName，String newName) 创建测试类,作业计算器(改写),需求说明： 将加减乘除方法改写为带参方法，再定义一个运算方法ope() ，接收用户选择的运算和两个数字，根据用户选择的运算计算结果 提示： 定义方法add() public int add(int num1,int num2) 定义方法 “减”(minus)、“乘”(multiple)、“除”(divide) 定义方法ope() public int ope(int op,int num1,int num2

27、) /根据op的值返回各运算的结果 ,作业判断三角形类型,需求说明： 根据三角形的三条边长，判断其是直角、钝角还是锐角三角形 实现思路： 1. 根据输入的三边长，先判断能否构成三角形。构成三角形的条件是“两边之和大于第三边”。 public boolean isTriangle(int a,int b,int c) 2. 如能构成三角形，判断三角形的类型。如果三角形的任意一条边的平方等于其它两条边平方的和，则为直角三角形；如果任意一条边的平方大于其它两条边平方的和，则为钝角三角形；否则为锐角三角形 public String sharp(int a,int b,int c),类名、属性名、方法

28、名及常量名的命名规范,项目名、类名由一个或几个单词组成，每个单词的第一个字母大写，如Students、TestCustomer。 属性名、方法名、局部变量名由一个或几个单词组成，第一个单词首字母小写，其它单词首字母大写，如isTriangle()、num1、addName()。 常量名由一个或几个单词组成，所有字母大写，如PI。,数据类型的深入理解,byte short int long float double char boolean,String 数组 使用class定义的类型 ,基本数据类型,引用数据类型,基本数据类型的深入理解2-1,张浩和李明去年身高都是170cm，今年李明长到了1

29、80cm，张浩没有变化，输出去年和今年两人身高 定义两个变量保存身高 修改变量的值 输出变量的值,基本数据类型的深入理解2-2,int heightZhang = 170; int heightLi = heightZhang; System.out.println(“去年-张浩的身高是：“ + heightZhang + “， 李明的身高是：“ + heightLi); heightLi = 180; System.out.println(“今年-张浩的身高是：“ + heightZhang + “， 李明的身高是：“ + heightLi);,heightZhang,170,170,hei

30、ghtLi,180,不同的变量会分配不同的存储空间,改变一个变量值不会影响另一个变量值,引用数据类型的深入理解3-1,张浩和李明去年身高与体重均为170cm和60kg，李明今年身高和体重变为180cm和70kg，张浩无变化。输出两人的身高和体重 采用和上一个示例相同的思路看是否可行,引用数据类型的深入理解3-2,int infoZhang; /建立数组的引用 infoZhang=new int2; /创建数组对象,为其分配内存空间 infoZhang0=170;infoZhang1=60; int infoLi = infoZhang; infoLi0 = 180; /今年李明的身高变为180

31、 infoLi1 = 70; /今年李明的体重变为70 ,infoZhang,0x2a486c,0x2a486c,infoLi,对引用数据类型，赋值是把原对象的引用传递给另一个引用，两个引用指向同一块内存空间,引用数据类型的深入理解3-3,int infoZhang = new int 170,60; int infoLi = new int2; for(int i = 0; i infoZhang.length; i+) infoLii = infoZhangi; infoLi0 = 180; /今年李明的身高变为180 infoLi1 = 70; /今年李明的体重变为70 ,infoZha

32、ng,0x2a486c,0x2a679d,infoLi,数组元素有默认值,使用Arrays类提供的sort()方法实现排序 定义一个独立的方法来实现姓名排序，该方法的参数为数组类型,数组类型的参数,编写方法，实现学生的姓名排序,定义学生类，添加属性：三门课的成绩 定义学生成绩计算类，添加方法，传递对象参数 定义测试类,对象类型的参数3-1,编写学生成绩计算类，计算学生平均分,public class Students /定义三门课成绩属性 float java=0; float database=0; float html=0; ,三门课成绩,public class Score /计算平均分

33、，对象作为参数 public float getAvg(Students stu) float avg=0; avg=(stu.java +stu.database +stu.html )/3; return avg; ,对象类型的参数3-2,返回结果,对象类型的参数,public class TestScore public static void main(String args) Students stu=new Students(); Score sc=new Score(); float avg=0; stu.java=80; stu.database=95; stu.html=77

34、; avg=sc.getAvg(stu); System.out.println(“该学生的平均分为：“+avg); ,调用方法，传递参数，返回结果,对象类型的参数3-3,public class TestScore public static void main(String args) Students stu=new Students(); Score sc=new Score(); float avg=0; stu.java=80; stu.database=95; stu.html=77; avg=sc.getAvg(stu); System.out.println(“该学生的平均分

35、为：“+avg); ,public class Score /计算平均分，对象作为参数 public float getAvg(Students stu) float avg=0; avg=(stu.java +stu.database +stu.html )/3; return avg; ,main:stu,0x2a486c,0,main:avg,84.0,getAvg:stu,0x2a486c,0,getAvg:avg,84.0,省略内存分配,内存分配图,Students类中定义身高属性 Height类中定义方法，传递学生对象数组，求平均身高 测试类调用Height类的方法,对象数组类型的

36、参数2-1,计算学生的平均身高,public class Height public float getAvgHeight( Students stu) float avgHeight=0; float all=0;/所有学生的总身高 int count=0;/学生计数 for(int i=0; istu.length; i+) if(stui.height != 0) all=all+stui.height; count+; avgHeight=all/count; return avgHeight; ,对象数组作为参数,public class TestHeight public stat

37、ic void main(String args) Students stu = new Students5; Height h=new Height(); float avgheight=h.getAvgHeight(stu); System.out.println(“平均身高:“+avgheight+“cm“); ,对象数组类型的参数2-2,调用方法，传递对象数组,指导增加会员,需求说明： 增加会员类和会员操作类，实现MyShopping系统的增加会员功能 实现思路： 1、创建会员类Customer，添加会员编号和会员积分属性 2、创建会员操作类CustManager，添加show()方法

38、显示会员信息，该方法接收会员对象参数,3、编写测试类 TestCustomer，给会员属性赋值，调用CustManager类的show()方法,练习查找会员积分,需求说明： 循环输入多个会员的信息，根据会员编号，查找会员积分,构造方法 3-1,对象初始化,Students stu = new Students(); stu.java=80; stu.database=95; stu.html=77;,class Students / 属性 /* 无参构造方法 */ public Students() java = 80; database = 95; html = 77; System.out

39、.println(“执行构造方法“); ,使用构造方法： Students stu = new Student();,能否在创建对象的同时就完成赋值?,构造方法,构造方法 3-2,构造方法,public 构造方法名( ) /初始化代码 ,与类名相同,没有返回值类型,可以指定参数,构造方法功能：在对象实例化时，系统首先调用构造方法，对生成的对象进行初始化操作。它由系统默认调用。 注意：如果类中没有显示声明构造方法，则系统会提供一个默认的构造方法，其无参，且方法体为空。,方法重载,一个类是否可以有多个构造方法？能否在创建对象时通过构造方法完成不同属性的动态赋值？,public Students()

40、 /代码 public Students(int java, int datebase, int html) /代码 ,能。通过带参的构造方法。,如果用户提供了自定义的构造方法，系统将不会再提供默认的构造方法。如果要使用它，必须手动添加。,this的用法,this关键字的用法 调用属性 调用方法 调用构造方法,this.health = 100; this.name = “大黄“;,this.print();,this();,如果使用，必须是构造方法中的第一条语句,this(“小黑“,100,100,“雄“);,方法重载,方法重载，指同一个类中多个方法： 方法名相同 参数列表不同(参数个数或参

41、数类型不同) 与返回值、访问修饰符无关,System.out.println(45); System.out.println(true); System.out.println(“找到该学生！“);,int a=Math.max(3,5); double b=Math.max(3.6,1.8);,构造方法及方法重载巩固练习4-1,1.在如下所示的Sample类中，共有()个构造方法。 public class Sample int x; private Sample() x=1; public void Sample(double f) x=(int)f; public Sample(Stri

42、ng s) A) 4 B) 3 C)2 D) 1,构造方法及方法重载巩固练习4-2,2.给定如下Java代码，编译运行，结果是（）。 public class Sample int x; public void Sample(double f) x=(int)f; public static void main(String args) Sample s = new Sample(5.2); System.out.printfln(s.x); A)发生编译错误，提示：出现重复的方法Sample B)发生编译错误，提示：未定义构造方法方法Sample(double) C)输出结果：5.2 D)输

43、出结果：5,构造方法及方法重载巩固练习4-3,3.给定如下Java代码，编译运行，结果是（）。 public class Sample() public double resule(double d1,double d2) return d1d2?d1:d2; public int resule(int d1,int d2) return d1-d2; public static void main(String args) Sample s = new Sample(); System.out.printf(s.result(2,3.0) + “, ”); System.out.printf

44、(s.result(4.0,4.5) + “, ”); System.out.printf(s.result(10,9) + “, ”); A) 3.0,4.0,1 B) 2,4.0,1 C) 3.0,4.5,1 D)-1,4.0,1,构造方法及方法重载巩固练习4-4,4.请指出下面代码中存在的错误，并说明错误原因。 public class Sample public void amethod(int i,String s) public void amethod(String s,int i) public void amethod(String s1,String s2) public

45、void amethod(int i,String mystring) public void Amethod(int i,String s) public void amethod(int i); ,练习构造方法,需求说明： 编写一个类Student2，代表学员，要求如下： 1.具有属性：姓名、年龄、性别和专业 2.具有方法：自我介绍，负责输出该学员的信息 3.具有两个带参的构造方法：第一个构造方法中，设置学员的性别为男，专业为电子商务，其余属性的值由参数给定 ；第二个构造方法中，所有属性的值都由参数等给定。 编写测试类StuTest及，分别以两种方式完成对两个Student2对象的初始化工

46、作，并分别调用它们的自我介绍方法。,为什么需要包,生活案例,文档分门别类，易于查找,不同内容的文档可以放在不同的 袋子中，拥有相同的名字，避免冲突,易于管理,为什么需要包,树形文件系统 使用目录解决文件同名冲突问题 如何存放两个同名的类而不冲突？,包,包解决类的同名问题,允许类组成较小的单元（类似 文件夹），易于找到和使用相 应的文件,防止命名冲突,更好的保护类、属 性和方法,如何创建包,package cn.jbit.classandobject; /声明包 public class AccpSchool / public String toString() / ,包名,使用package声

47、明包， 以分号结尾,用“.”来指明包的层次,注意：如果有包的声明，一定作为Java源代码的第一条语句,用MyEclipse 创建包,使用Eclipse创建包的两种方法： 分别创建包和类： 创建项目创建包创建类 创建类的过程中创建类所在的包 创建项目创建包和类,包与目录的关系,创建好的包和Java源文件是如何存储的？ 创建包cn.jbit.classandobject ，即创建了目录结构：cnjbitclassandobject,cn,jbit,classandobject,AccpSchool.java,HelloAccp.java,如何导入包,为了使用不在同一包中的类，需要在Java程序中使用import关键字导入这个类,import java.util.*; /导入java.util包中所有类 import cn.jbit.classandobject.AccpSchool; /导入指定包中指定类,import 包名. 类名；,1、系统包：java.util 2、自定义包：cn.jbit.classandobject,*： 指包中的所有类 AccpS