Java的對象和類

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以下內容引用自http://wiki.jikexueyuan.com/project/java/object-classes.html：

一、概述

Java是一種物件導向的語言。作為一種具有物件導向特徵的語言，Java包括以下幾項基本概念：

• 多態性
• 繼承性
• 封裝性
• 抽象性
• 類
• 對象
• 執行個體
• 訊息解析

什麼是類和對象：

• 對象：對象具有狀態和行為。比如現實世界的：小汽車，狗，人類等等。所有這些對象都具有狀態和行為。
• 類：類可以被定義為描述對象支援類型的行為、狀態的的模板、藍圖。

二、Java中的對象

如果考慮一條狗，那麼它的狀態就是：名字，品種，顏色，它的行為就是汪汪，搖尾巴，跑。

如果將軟體中的對象和現實世界中的對象對比，那麼會發現他們有很多相似的特徵。軟體中的對象也具有狀態和行為。軟體的狀態被儲存在檔案中，它的行為通過方法來表現。

因此，在軟體發展過程中方法控制對象的內在狀態並且對象和對象間的交流是通過方法來完成的。

三、Java中的類

類是有獨立的對象創造出的藍圖。

下面給出了一個類的例子：

public class Dog{   String breed;   int age;   String color;   void barking(){   }   void hungry(){   }   void sleeping(){   }}

類可以包括以下的變數類型：

• 局部變數：在方法，構造器或地區中定義的變數成為局部變數。變數將會在方法內產生和發展，然後當方法結束變數就會破壞。
• 執行個體變數：執行個體變數是在類內，但是在方法外的變數。這些變數是當類被裝載時被實體化的。執行個體變數可以是從特定類的任何方法，構造器，地區中存取。
• 類變數：類變數是在類中聲明的變數，它處在任何方法之外，有靜態關鍵字。

類可以由任意數量的方法來存取不同種類方法的值。在上面的例子中，barking()，hungry()和sleeping()是方法。

四、構造器

每一個類都有一個構造器。如果不單獨為一個類編寫構造器那麼Java的編譯器將會給這個類建立一個預設的構造器。

每當一個新的對象被建立，至少一個構造器將會被調用。構造器的一個最主要的原則就是他們必須和類有同樣的名字。一個類可以有不止一個構造器。並且沒有傳回值。

下面給出了一個構造器的例子：

public class Puppy{   public Puppy(){   }   public Puppy(String name){   }}

 

在需要只建立一個類的執行個體的時，Java也支援單例。

五、創造一個對象

如前所述，類為對象提供了藍圖。因此基本來說一個對象是從一個類中創造出來的。在Java中，新的關鍵詞被用來創造新的對象。建立類的步驟如下：

• 聲明：變數聲明可以聲明其所代表的物件類型。
• 執行個體化：“新的”關鍵詞用來創造對象。
• 初始化：“新的”關鍵詞伴隨著一個構造器的啟用，這個將新的對象初始化。

下面給出了一個創造對象的例子：

public class Puppy{   public Puppy(String name){      // This constructor has one parameter, name.      System.out.println("Passed Name is :" + name );    }   public static void main(String []args){      // Following statement would create an object myPuppy      Puppy myPuppy = new Puppy( "tommy" );   }}//如果編譯並運行上述程式，那麼將輸出下列結果：Passed Name is :tommy

六、訪問實體變數和方法

實體變數和方法是通過創造對象來訪問的。為了訪問一個實體變數完全有效路徑應該如下所示：

/* First create an object */ObjectReference = new Constructor();/* Now call a variable as follows */ObjectReference.variableName;/* Now you can call a class method as follows */ObjectReference.MethodName();

例子：

這個例子解釋了如何存取類的實體變數和方法：

public class Puppy{   int puppyAge;   public Puppy(String name){      // This constructor has one parameter, 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){      /* Object creation */      Puppy myPuppy = new Puppy( "tommy" );      /* Call class method to set puppy‘s age */      myPuppy.setAge( 2 );      /* Call another class method to get puppy‘s age */      myPuppy.getAge( );      /* You can access instance variable as follows as well */      System.out.println("Variable Value :" + myPuppy.puppyAge );    }}//如果編譯運行上述程式，那麼將會產生如下結果：Passed Name is :tommyPuppy‘s age is :2Variable Value :2

七、源檔案聲明規則

當在源檔案中聲明類，輸入和打包文法時，這些規則是十分重要的。

• 每個源檔案中只能有一個公用類。
• 一個源檔案可以有很多非公用類。
• 公用類的名稱必須是源檔案的名稱同時也要以.java為尾碼。舉例來說：類的名稱是public class Employee{}，那麼源檔案就應該是Employee.java。
• 如果類是在一個程式包中定義的，那麼程式包的聲明必須是源檔案的第一個聲明。
• 如果輸入聲明出現那麼他們必須被寫在封裝聲明和類聲明之間。如果沒有封裝聲明那麼輸入聲明必須在源檔案的第一行。
• 輸入和打包聲明會暗示所有源檔案中的存在的類。在源檔案中很難為不同的類區分輸入和封裝聲明。
  類有不同的存取層級並且有很多不同的類；抽象的類，最終的類等等。
  除了以上提到的類的類型之外，Java也有像內部類和匿名類這樣的特殊類。

八、Java程式包

簡而言之，就是一種對類和介面進行分類的一種方法。當用Java開發程式時，數百個類和介面會被編寫，因此對這些類進行分類是必須的，而且也會使問題變得容易。

九、Import文法

在Java中，如果給出包括封裝和類的名稱的全限定名，那麼編譯器很容易定位到源類和原始碼。Import文法是給編譯器尋找特定類的適當位置的一種方法。

舉例來說，下面這行語句將會要求編譯器去裝載java_installation/java/io路徑下的所有可用的類:

import java.io.*;

十、一個簡單的案例

下面將建立兩個類：Employee和EmployeeTest。

這個Employee類包括四個實體變數姓名（name），年齡（age），職位（designation）和薪水（salary）。這個類有一個確定的且需要參數的構造器。

import java.io.*;public class Employee{   String name;   int age;   String designation;   double salary;   // This is the constructor of the class Employee   public Employee(String name){      this.name = name;   }   // Assign the age of the Employee  to the variable age.   public void empAge(int empAge){      age =  empAge;   }   /* Assign the designation to the variable designation.*/   public void empDesignation(String empDesig){      designation = empDesig;   }   /* Assign the salary to the variable salary.*/   public void empSalary(double empSalary){      salary = empSalary;   }   /* Print the Employee details */   public void printEmployee(){      System.out.println("Name:"+ name );      System.out.println("Age:" + age );      System.out.println("Designation:" + designation );      System.out.println("Salary:" + salary);   }}

為了運行這個Employee類應當建立主函數和類執行個體化。下面分別為這些任務建立類。

下面所給的是EmployeeTest類，這個類建立了兩個Employee類的執行個體，並且為每個對象調用方法從而給每個變數賦值。

import java.io.*;public class EmployeeTest{   public static void main(String args[]){      /* Create two objects using constructor */      Employee empOne = new Employee("James Smith");      Employee empTwo = new Employee("Mary Anne");      // Invoking methods for each object created      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();   }}

編譯兩個類然後運行EmployeeTest，會看到如下結果：

C :> javac Employee.javaC :> vi EmployeeTest.javaC :> javac EmployeeTest.javaC :> java EmployeeTestName:James SmithAge:26Designation:Senior Software EngineerSalary:1000.0Name:Mary AnneAge:21Designation:Software EngineerSalary:500.0

 

測試工程：https://github.com/easonjim/5_java_example/tree/master/javabasicstest/test2

Java的對象和類