DAY12-Java中的類--接DAY10
一、用戶自定義類
1、寫先出一個簡單的Employee類作為例子說明。
代碼如下：
1 import java.time.LocalDate; 2 3 /** 4 * 自定義方法練習--測試 這個程序中包含了兩個類Employee類和帶有public修飾的EmployeeTest類 5 * 6 * @author:Archer-LCY 7 * @date:2018年2月3日下午8:08:51 8 */ 9 public class EmployeeTest { 10 public static void main(String[] args) { 11 //定義Employee類得數組並賦值 12 Employee staff[] = new Employee[3]; 13 System.out.println("加薪前"); 14 staff[0] = new Employee("Herry", 70000, 1988, 12, 3); 15 staff[1] = new Employee("Marry", 20000, 1990, 1, 31); 16 staff[2] = new Employee("Amy", 10000, 1989, 11, 23); 17 18 // 給每個人加薪5%，並打印19 System.out.println("\n加薪後"); 20 for (Employee em : staff) { 21 em.raiseSalary(5); 22 System.out.println("姓名：" + em.getname() + "\t薪水：" + em.getSalary() + "\t入職時間：" + em.getHireDay()); 23 } 24 } 25 } 26 27 /** 28 * 員工類 29 * 30 * @author:Archer-LCY31 * @date:2018年2月3日下午8:28:40 32 */ 33 class Employee { 34 private String name; 35 private double salary; 36 private LocalDate hireDay;// LocalDate需要導入包java.time.LocalDate; 37 38 public Employee(String name, double salary, int year, int month, int day) { 39 super(); 40 this.name = name; 41 this.salary = salary; 42 this.hireDay = LocalDate.of(year, month, day); 43 output(); 44 } 45 46 // 輸出 47 public void output() { 48 System.out.println("姓名：" + name + "\t薪水：" + salary + "\t入職時間：" + hireDay); 49 } 50 51 public String getname() { 52 return name; 53 } 54 55 public double getSalary() { 56 return salary; 57 } 58 59 public LocalDate getHireDay() { 60 return hireDay; 61 } 62 63 public void raiseSalary(double byPercent) { 64 double raise = this.salary * byPercent / 100; 65 salary += raise; 66 } 67 }
註意：
（1）在這個示例中包含兩個類，一個是Employee類，一個是帶有public訪問修飾符的EmployeeTest類。其中EmployeeTest類中包含了main方法。
（2）源文件名是EmployeeTest.java ，這是因為文件名必須與public類的名字相匹配。在一個源文件中，只能有一個共有類，但非共有類的數目可以任意。
（3）當編譯這段源代碼時，編譯器將在目錄下創建兩個類文件：EmployeeTest.class和Employee.class。
（4）程序中包含main方法的類名提供字節碼解釋器，以便啟動這個程序：java EmployeeTest ，字節碼解釋器開始運行EmployeeTest類的main方法的代碼。在這段代碼中，定義了Employee類的數組，裏面有三組，先後構造了三個新的Employee對象，並顯示它們的狀態。
2、多個文件的使用
在EmployeeTest.java一個源文件中包含了兩個類。但一般情況下，我們習慣於每一個類放在一個單獨的源文件中。例如，將EmployeeTest類放在EmployeeTest.java中，而將Employee類放在Employee.java中。
如果習慣上述所說的分開組織文件的方法，可以采用下面三種編譯源程序的方法：
註：每次在命令提示符窗口使用前記得先用dir，查看當前目錄，這樣可以避免不必要的尷尬錯誤。還需要註意的一點是javac和java時必須是在文件所在目錄，如下圖：
（1）使用通配符調用java編譯器：javac EmployeeTest*.java，此時，所有的與通配符匹配的源文件都將被翻譯成類文件。編譯成功結果如下：
（2）第二種是使用：javac EmployeeTest.java，編譯成功結果如下：
（3）第三種：如果想獨立測試使用：java EmployeeTest 這種方法可以將結果打印在命令提示符窗口，結果如下圖：
一個更大應用程序的一部分，可以用）：java Application
3、對Employee類剖析
（1）這個類裏面有一個構造器和5方法：
/**構造器*/
public Employee(String name, double salary, int year, int month, int day)
/**5個方法*/
public void output()
public String getname()
public double getSalary()
public LocalDate getHireDay()
public void raiseSalary(double byPercent)
（2）所有方法都被public標記。關鍵字public意味著任何類的任何方法都可以調用這些方法。
（3）在Employee類中有3個示例域用來存放將要操作的數據：
private String name;
private double salary;
private LocalDate hireDay;
（4）關鍵字private確保只有Employee類自身才能訪問這些實例域，而其他類的方法不可以。
（5）註：可以有public來標記實例域，但是，這是一張極不為提倡的方法。public數據域允許程序中的任何方法都能對其進行讀取和修改，這就破壞了封裝。任何類任何方法都可以修改public與，這意味著某些代碼將可以使用這種存取權限，這是我們不希望看到的。
（6）註：有兩個實例域本身就是對象：name域是String類的對象，hireDay域是LocalDate類的對象。其實，這種情形十分常見：類通常包括類型屬於某個類類型的實例域。
4、構造函數的使用
A.從Employee類的構造器開始分析
public Employee(String name, double salary, int year, int month, int day) {
super();
this.name = name;
this.salary = salary;
this.hireDay = LocalDate.of(year, month, day);
output();
}
（1）可以看到構造器與類名相同，在構造Employ類的對象時，構造器會運行，以便將實例域初始化為希望的狀態。
（2）例如：new Employee("Herry", 70000, 1988, 12, 3);這條代碼在創建Employee類實例時，將會把實例域設置為：name=”Herry”;salary=70000;hireDay=LocalDate.of(1988,12,3);
（3）構造與其他方法不一樣的是，構造器總是會伴隨著New操作符的執行而被調用，而對一個已存在的對象不能調用構造器來達到從新調用的目的。例如：Herry.Employee("Herry", 70000, 1988, 12, 3); 會產生編譯錯誤。
4、隱式參數與顯式參數
隱式參數：出現在方法名之前的。
顯式參數：位於方法名後面的括號中的。
方法用於操作對象以及存取它們的實例域。將調用這個方法的對象的salary實例域設置為新值。例如：方法：
public void raiseSalary(double byPercent) {
double raise =salary *byPercent / 100;
salary +=raise;
}
在每一個方法中，關鍵字this表示隱式參數。可以用下面方式編寫上面的方法：（這樣的優點：這樣可以將實例域與局部變量區分開來）
public void raiseSalary(double byPercent) {
double raise =this.salary *byPercent / 100;
salary +=raise;
}
註意隱式構造和參數化構造不能共存：盡量把帶參構造和默認構造都寫出來，當你不把默認構造顯示出來時，帶參構造會將其覆蓋，後面第二次使用時就會出錯。
如下圖：左邊兩組是帶默認參數，不會報錯；右邊是不帶默認參數，會報錯（紅色波浪線部分）
在Java中，所有的方法都必須在類的內部定義，但並不是內聯（inline）方法。是否將某個變量設置為內聯方法是Java虛擬機的任務
5、封裝
封裝（Encapsulation）是面向對象方法的重要原則，就是把對象的屬性和操作（或服務）結合為一個獨立的整體，並盡可能隱藏對象的內部實現細節。
封裝是把過程和數據包圍起來，對數據的訪問只能通過已定義的接口。面向對象計算始於這個基本概念，即現實世界可以被描繪成一系列完全自治、封裝的對象，這些對象通過一個受保護的接口訪問其他對象。封裝是一種信息隱藏技術，在java中通過關鍵字private，protected和public實現封裝。
優點：（1）一旦在構造器中設定完畢，就沒有任何一個辦法可以對其修改，這樣確保其不會被破壞，安全系數增加。
（2）更改器可以執行錯誤檢查，而直接對域進行賦值就不會有這些處理。
6、靜態方法
下面的情況適合使用靜態方法：
（1）一個方法不需要訪問對象狀態，其所需參數都是通過顯式參數提供（例如：Math.pow）
（2）一個方法只需要訪問類的靜態域
Java中的靜態域和靜態方法在功能上與c++相同，不同的是語法書寫上不一樣。Java中用. 如：Math.pow；而c++中是用::操作符訪問，如：Math::PI。
關於“static”：起初，C引入關鍵字 static是為了表示退出一個塊後依然存在的局部變量在這種情況下， 術語“ static” 是有意義的；變量一直存在，當再次進入該塊時仍然存在。隨後，static 在C 中有了第二種含義， 表示不能被其他文件 訪問的全局變量和函數。 為了避免引入一個新的關鍵字， 關鍵字static 被重用了。最後，C++ 第三次重用了這個關鍵字，與前面賦予的含義完全不一樣， 這裏將其解釋為：屬於類且不屬於類對象的變量和函數。這個含義與 Java相同。
-------摘自《Java核心技術》
二、對象構造
構造器：
（1）特點：沒有返回值（void不是）、方法名和類名一致（方法名一樣，參數不一樣，參數可以有0個或者1個或者多個構造方法的重載）、每個類可以有一個以上的構造器、構造器總是伴隨著new操作一起調用
（2）可以指定參數及實現重載
（3）註：java構造器的工作方式和C++一樣。但是，所有java對象都是在堆中構造的，構造器總是伴隨著new操作符一起使用。Employee number("Herry", 70000, 1988, 12, 3);//在c++中是正確的
（4）警告！！：不要在構造器中定義和實例域重名的局部變量。例如
public Employee(String n, double s, . . ){
String name = n;
double salary = s;
}//是錯誤的
在上述錯例中，在這個構造器中聲明了局部變量name和salary。這些變量只能在構造器內部訪問。這些變量屏蔽了同名的實例域。
在構造器內調用同一個類的構造器，可以用到this關鍵字，this(...)，如：
構造器小結註意事項：
（1）一個類中可以有多個構造器，這些構造與類名相同，當存在多個構造方法時，這些方法傳遞的參數不一樣。
（2）如果一個類中沒有構造器也沒有main方法，這時候會默認一個無參構造；這個構造器會將所有實例域設置為默認值，即實例域裏，數值型為0，布爾型為false，對象變量為null。
（3）如果類中至少有一個構造器，並且這個構造器不帶有參數，這時，如果在構造對象時沒有提供參數就會視為不合法的。
（4）如果構造器中沒有顯示地給實例域賦值，這時會自動地賦為默認值：數值為0，布爾值為false，對象引用為null。這樣，會影響代碼的可讀性。
（5）註：在c++中，不能直接初始化類的實例域，所有的域都必須在構造器裏面設置。
三、包
使用包的主要原因是保證類名的唯一性，當兩個程序員各自建立了兩個類名相同的類時，只要將類放在不同的包中，就不會產生沖突。
為保證包的絕對唯一性，sun公司建議將公司的因特網域名（這是獨一無二的）以逆序形式作為包名。例如：banana.com，逆序變為com.banana。
從編譯器角度來看，嵌套的包之間沒有任何聯系。
一個類可以使用包中的所有類，以及其他包中的公有類（public class）。訪問另一個包中的公有類的兩種方法：
（1）每個類名之前添加完整的包名（繁瑣），例如：java.time.LocalDate today =java.time.LocalDate.now();
（2）我們常用的方法是使用import導入包，import語句應位於源文件的頂部（位於package語句後面），這樣就無需在前面加前綴了。例如：import java.time.LocalDate;這時候就可以使用：LocalDatetoday=LocalDate.now();
當兩個包中含有相同的類名時，在使用時，編譯器無法識別要使用哪個類，這時候我們可以在使用的語句加前綴。例如，兩個不同的類中都含有Date類時，可以這樣表示：
註：在 C-H■ 中， 與 包 機 制 類 似 的 是 命 名 空 間（namespace)。 在Java 中，package 與import 語句類似於C+H■ 中的namespace 和using 指令。
靜態導入：如：import static java.lang.System.*;這時候就可以這樣寫了out.println();但是，這樣降低了程序的可讀性。
四、類設計的技巧
1、保證數據的私有。
2、數據一定要初始化。
3、不要在類中使用過多的私有類型。
4、一個類的職責不應該太多或者太少。
5、類名和方法名盡可能體現其職責。
6、優先使用不可變的類。
DAY12-Java中的類--接DAY10