java中類和對象的概念


1首先說說類和對象是怎么那回事。(這部分對於java來說是一個非常重要的知識)

  今天心情很好,來學習一下java中的類和對象!

Java是什么?Java是一門面向對象的編程語言(OOP),想要理解Java,首先要理解類(Class)和對象(Object)這兩個概念。


Java中的類可以看成C語言的結構體的升級版。結構體是一種構造數據類型,可以包含不同的成員(變量),每個成員的數據類型可以不一樣,可以通過結構體來定義結構體變量,每個結構體擁有相同的性質,舉個栗子:

#include <stdio.h>
int main(){
    // 定義結構體 Student
    struct Student{
        // 結構體包含的變量
        char *name;
        int age;
        float score;
    };
 
    // 通過結構體來定義變量
    struct Student stu1;
    // 操作結構體的成員
    stu1.name = "小艾";
    stu1.age = 19;
    stu1.score = 99;
 
    printf("%s的年齡是 %d,成績是 %f\n", stu1.name, stu1.age, stu1.score);
 
    return 0;
}

  運行結果:  小艾的年齡是19,成績是99

  Java中的類也是一種構造數據類型,但是對C語言中的結構體有所升級,進行了一些擴展,類的成員不但可以是變量,還可以是函數(方法),通過類定義出來的變量也有特定的稱,叫做“對象”,例如:

public class Hello {
    public static void main(String[] args){
        // 定義類Student
        class xuesheng{  // 通過class關鍵字類定義類
            // 類包含的變量
            String name;
            int age;
            float score;
 
            // 類包含的函數
            void expect(){
                System.out.println( name + "的年齡是 " + age + ",成績是 " + score );
            }
        }
 
        // 通過類來定義變量,即創建對象
        xuesheng stu1 = new xuesheng();  // 必須使用new關鍵字
        // 操作類的成員
        stu1.name = "小艾";
        stu1.age = 19;
        stu1.score = 99f;
        stu1.expect();
    }
}

  運行結果:  小明的年齡是15,成績是92.5

2.再來對上述語句作解釋

xuesheng stu1 = new xuesheng();

通常把這條語句的動作稱之為創建一個對象,其實,它包含了四個動作。

1)右邊的“new xuesheng”,是以xuesheng類為模板,在堆空間里創建一個xuesheng類對象(也簡稱為xuesheng對象)。

2)末尾的()意味着,在對象創建后,立即調用xuesheng類的構造函數,對剛生成的對象進行初始化。構造函數是肯定有的。如果你沒寫,Java會給你補上一個默認的構造函數。

3)左邊的“xuesheng stu 1”創建了一個xuesheng類引用變量。所謂xuesheng類引用,就是以后可以用來指向xuesheng對象的對象引用。

4)“=”操作符使對象引用指向剛創建的那個Vehicle對象。

我們可以把這條語句拆成兩部分:

xuesheng stu 1;

stu11 = new stu1();

效果是一樣的。這樣寫,就比較清楚了,有兩個實體:一是對象引用變量,一是對象本身。

       在堆空間里創建的實體,與在數據段以及棧空間里創建的實體不同。盡管它們也是確確實實存在的實體,但是,我們看不見,也摸不着。不僅如此,

       我們仔細研究一下第二句,找找剛創建的對象叫什么名字?有人說,它叫“xueshng”。不對,“xuesheng”是類(對象的創建模板)的名字。

       一個Vehicle類可以據此創建出無數個對象,這些對象不可能全叫“Vehicle”。

       對象連名都沒有,沒法直接訪問它。我們只能通過對象引用來間接訪問對象。

       為了形象地說明對象、引用及它們之間的關系,可以做一個或許不很妥當的比喻。對象好比是一只很大的氣球,大到我們抓不住它。引用變量是一根繩, 可以用來系汽球。

       如果只執行了第一條語句,還沒執行第二條,此時創建的引用變量stu1還沒指向任何一個對象,它的值是null。引用變量可以指向某個對象,或者為null。

       它是一根繩,一根還沒有系上任何一個汽球的繩。執行了第二句后,一只新汽球做出來了,並被系在stu1這根繩上。我們抓住這根繩,就等於抓住了那只汽球。

       再來一句:

       xuesheng stu2;

就又做了一根繩,還沒系上汽球。如果再加一句:

       stu2 = stu1;

系上了。這里,發生了復制行為。但是,要說明的是,對象本身並沒有被復制,被復制的只是對象引用。結果是,stu2也指向了stu1所指向的對象。兩根繩系的是同一只汽球。

       如果用下句再創建一個對象:

stu2 = new xuesheng();

則引用變量stu2改指向第二個對象。

       從以上敘述再推演下去,我們可以獲得以下結論:

(1)一個對象引用可以指向0個或1個對象(一根繩子可以不系汽球,也可以系一個汽球);

(2)一個對象可以有N個引用指向它(可以有N條繩子系住一個汽球)。

       如果再來下面語句:

       stu1 = stu2;

按上面的推斷,stu1也指向了第二個對象。這個沒問題。問題是第一個對象呢?沒有一條繩子系住它,它飛了。多數書里說,它被Java的垃圾回收機制回收了。

這不確切。正確地說,它已成為垃圾回收機制的處理對象。至於什么時候真正被回收,那要看垃圾回收機制的心情了。

       由此看來,下面的語句應該不合法吧?至少是沒用的吧?

new xuesheng();

不對。它是合法的,而且可用的。譬如,如果我們僅僅為了打印而生成一個對象,就不需要用引用變量來系住它。最常見的就是打印字符串:

    System.out.println(“I am Java!”);

字符串對象“I am Java!”在打印后即被丟棄。有人把這種對象稱之為臨時對象。

       對象與引用的關系將持續到對象回收

在C語言中,通過結構體名稱就可以完成結構體變量的定義,並分配內存空間:C語言Struct Student stu1這樣不但定義了結構體變量,並且也分配了內存空間。

但是在Java中,僅僅通過類來定義變量不會分配內存空間的,必須使用new關鍵字來完成內存空間的分配:Student stu=new Student()。(實際上這條語句相當於Student stu;stu=new Student;這兩句代碼,第一句代碼的意思是創建stu這樣一個變量,第二條語句是給stu分配內存空間)。

可以將類比喻成圖紙,對象比喻成零件,圖紙說明了零件的參數;一張圖紙可以生產出具有相同性質的零件,不同圖紙可以生產不同類型的零件。

在Java中,使用new關鍵字就能創建一個對象,即將圖紙生產成零,這個過程叫做類的實例化,因此也稱為對象是類的一個實例。

注意:類只是一張圖紙,起到說明的作用,不占用內存空間;對象才是具體的零件,要有地方來放,才會占用內存空間。

類所包含的變量和函數都有特定的稱呼,變量被稱為屬性,函數被稱為方法,屬性和方法統稱為類的成員。


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