Java物件和類

Java作為一種面嚮物件語言。支援以下基本概念：

多型
繼承
封裝
抽象
類
物件
例項
方法
訊息解析

本節我們重點研究物件和類的概念。

物件：物件是類的一個例項，有狀態和行為。例如，一條狗是一個物件，它的狀態有：顏色、名字、品種；行為有：搖尾巴、叫、吃等。
類：類是一個模板，它描述一類物件的行為和狀態。

Java中的物件

現在讓我們深入瞭解什麼是物件。看看周圍真實的世界，會發現身邊有很多物件，車，狗，人等等。所有這些物件都有自己的狀態和行為。
拿一條狗來舉例，它的狀態有：名字、品種、顏色，行為有：叫、搖尾巴和跑。

對比現實物件和軟體物件，它們之間十分相似。
軟體物件也有狀態和行為。軟體物件的狀態就是屬性，行為通過方法體現。
在軟體開發中，方法操作物件內部狀態的改變，物件的相互呼叫也是通過方法來完成。

Java中的類

類可以看成是建立Java物件的模板。

通過下面一個簡單的類來理解下Java中類的定義：

public class Dog{
String breed;
int age;
String color;

void barking(){
}

void hungry(){
}

void sleeping(){
}
}

一個類可以包含以下型別變數：

區域性變數：在方法、構造方法或者語句塊中定義的變數被稱為區域性變數。變數宣告和初始化都是在方法中，方法結束後，變數就會自動銷燬。

成員變數：成員變數是定義在類中，方法體之外的變數。這種變數在建立物件的時候例項化。成員變數可以被類中方法、構造方法和特定類的語句塊訪問。

類變數：類變數也宣告在類中，方法體之外，但必須宣告為static型別

一個類可以擁有多個方法，在上面的例子中：barking()、hungry()和sleeping()都是Dog類的方法。

構造方法

每個類都有構造方法。如果沒有顯式地為類定義構造方法，Java編譯器將會為該類提供一個預設構造方法。

在建立一個物件的時候，至少要呼叫一個構造方法。構造方法的名稱必須與類同名，一個類可以有多個構造方法。

下面是一個構造方法示例：

public class Puppy{
public puppy(){
}

public puppy(String name){
//這個構造器僅有一個引數：name
}
}

建立物件

物件是根據類建立的。在Java中，使用關鍵字new來建立一個新的物件。建立物件需要以下三步：

宣告：宣告一個物件，包括物件名稱和物件型別。
例項化：使用關鍵字new來建立一個物件。
初始化：使用new建立物件時，會呼叫構造方法初始化物件。

下面是一個建立物件的例子：

public class Puppy{
public Puppy(String name){
//這個構造器僅有一個引數： name
System.out.println("Passed Name is :" + name);
}

public static void main(String[] args){
// 下面的語句將建立一個Puppy物件
Puppy myPuppy = new Puppy("tommy")；
}
}

編譯並執行上面的程式，會打印出下面的結果：

Passed Name is :tommy

訪問例項變數和方法

通過已建立的物件來訪問成員變數和成員方法，如下所示：

/* 例項化物件 */
ObjectReference = new Constructor();
/* 訪問其中的變數 */
ObjectReference.variableName;
/* 訪問類中的方法 */
ObjectReference.MethodName();

例項

下面的例子展示如何訪問例項變數和呼叫成員方法：

public class Puppy{
int puppyAge;
public Puppy(String name){
//這個構造器僅有一個引數：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){
/* 建立物件 */
Puppy myPuppy = new Puppy("tommy");
/* 通過方法來設定age */
myPuppy.setAge(2);
/* 呼叫另一個方法獲取age*/
myPuppy.getAge();
/* 你也可以像下面這樣訪問成員變數 */
System.out.println("Variable Value:" + myPuppy.puppyAge);
}
}

編譯並執行上面的程式，產生如下結果：

Passed Name is :tommy
Puppy's age is :2
Variable Value :2

原始檔宣告規則

在本節的最後部分，我們將學習原始檔的宣告規則。當在一個原始檔中定義多個類，並且還有import語句和package語句時，要特別注意這些規則。

一個原始檔中只能有一個public類
一個原始檔可以有多個非public類
原始檔的名稱應該和public類的類名保持一致。例如：原始檔中public類的類名是Employee，那麼原始檔應該命名為Employee.java。
如果一個類定義在某個包中，那麼package語句應該在原始檔的首行。
如果原始檔包含import語句，那麼應該放在package語句和類定義之間。如果沒有package語句，那麼import語句應該在原始檔中最前面。
import語句和package語句對原始檔中定義的所有類都有效。在同一原始檔中，不能給不同的類不同的包宣告。

類有若干種訪問級別，並且類也分不同的型別：抽象類和final類等。這些將在訪問控制章節介紹。

除了上面提到的幾種型別，Java還有一些特殊的類，如：內部類、匿名類。

Java包
包主要用來對類和介面進行分類。當開發Java程式時，可能編寫成百上千的類，因此很有必要對類和介面進行分類。

Import語句

在Java中，如果給出一個完整的限定名，包括包名、類名，那麼Java編譯器就可以很容易地定位到原始碼或者類。Import語句就是用來提供一個合理的路徑，使得編譯器可以找到某個類。

例如，下面的命令列將會命令編譯器載入java_installation/java/io路徑下的所有類
import java.io.*;

一個簡單的例子

該例子中，我們建立兩個類：Employee和EmployeeTest。

Employee類有四個成員變數：name、age、designation和salary。該類顯式聲明瞭一個構造方法，該方法只有一個引數。

import java.io.*;
public class Employee{
String name;
int age;
String designation;
double salary;
// Employee類的構造器
public Employee(String name){
this.name = name;
}
// 設定age的值
public void empAge(int empAge){
age = empAge;
}
/* 設定designation的值 */
public void empDesignation(String empDesig){
designation = empDesig;
}
// 設定salary的值
public void empSalary(Double empSalary){
salary = empSalary;
}
/* 列印資訊 */

public void printEmployee(){
System.out.println("Name:" + name);
System.out.println("Age:" + age);
System.out.println("Designation:" + designatin);
System.out .println("Salary:"+ salary);
}
}

程式都是從main方法開始執行。為了能執行這個程式，必須包含main方法並且建立一個例項物件。
下面給出EmployeeTest類，該類例項化2個Employee類的例項，並呼叫方法設定變數的值。

import java.io.*;
public class EmployeeTest{
public static void main(String args[]){
/* 使用構造器建立兩個物件*/
Employee empOne = new Employee("abc");
Employee empTwo = new Employee("def");

// 呼叫這兩個物件的成員方法
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();
}
}

編譯這兩個檔案並且執行EmployeeTest類，可以看到如下結果：

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

備註：隨筆中內容來源於網上資料整理,僅供參考。