java中类和对象的概念

1首先说说类和对象是怎么那回事。(这部分对于java来说是一个非常重要的知识)

  今天心情很好,来学习一下java中的类和对象!

Java是什么?Java是一门面向对象的编程语言(OOP),想要理解Java,首先要理解类(Class)和对象(Object)这两个概念。


Java中的类可以看成C语言的结构体的升级版。结构体是一种构造数据类型,可以包含不同的成员(变量),每个成员的数据类型可以不一样,可以通过结构体来定义结构体变量,每个结构体拥有相同的性质,举个栗子:

#include <stdio.h>
int main(){
    // 定义结构体 Student
    struct Student{
        // 结构体包含的变量
        char *name;
        int age;
        float score;
    };
 
    // 通过结构体来定义变量
    struct Student stu1;
    // 操作结构体的成员
    stu1.name = "小艾";
    stu1.age = 19;
    stu1.score = 99;
 
    printf("%s的年龄是 %d,成绩是 %f
", stu1.name, stu1.age, stu1.score);
 
    return 0;
}

  运行结果:  小艾的年龄是19,成绩是99

  Java中的类也是一种构造数据类型,但是对C语言中的结构体有所升级,进行了一些扩展,类的成员不但可以是变量,还可以是函数(方法),通过类定义出来的变量也有特定的称,叫做“对象”,例如:

public class Hello {
    public static void main(String[] args){
        // 定义类Student
        class xuesheng{  // 通过class关键字类定义类
            // 类包含的变量
            String name;
            int age;
            float score;
 
            // 类包含的函数
            void expect(){
                System.out.println( name + "的年龄是 " + age + ",成绩是 " + score );
            }
        }
 
        // 通过类来定义变量,即创建对象
        xuesheng stu1 = new xuesheng();  // 必须使用new关键字
        // 操作类的成员
        stu1.name = "小艾";
        stu1.age = 19;
        stu1.score = 99f;
        stu1.expect();
    }
}

  运行结果:  小明的年龄是15,成绩是92.5

2.再来对上述语句作解释

xuesheng stu1 = new xuesheng();

通常把这条语句的动作称之为创建一个对象,其实,它包含了四个动作。

1)右边的“new xuesheng”,是以xuesheng类为模板,在堆空间里创建一个xuesheng类对象(也简称为xuesheng对象)。

2)末尾的()意味着,在对象创建后,立即调用xuesheng类的构造函数,对刚生成的对象进行初始化。构造函数是肯定有的。如果你没写,Java会给你补上一个默认的构造函数。

3)左边的“xuesheng stu 1”创建了一个xuesheng类引用变量。所谓xuesheng类引用,就是以后可以用来指向xuesheng对象的对象引用。

4)“=”操作符使对象引用指向刚创建的那个Vehicle对象。

我们可以把这条语句拆成两部分:

xuesheng stu 1;

stu11 = new stu1();

效果是一样的。这样写,就比较清楚了,有两个实体:一是对象引用变量,一是对象本身。

       在堆空间里创建的实体,与在数据段以及栈空间里创建的实体不同。尽管它们也是确确实实存在的实体,但是,我们看不见,也摸不着。不仅如此,

       我们仔细研究一下第二句,找找刚创建的对象叫什么名字?有人说,它叫“xueshng”。不对,“xuesheng”是类(对象的创建模板)的名字。

       一个Vehicle类可以据此创建出无数个对象,这些对象不可能全叫“Vehicle”。

       对象连名都没有,没法直接访问它。我们只能通过对象引用来间接访问对象。

       为了形象地说明对象、引用及它们之间的关系,可以做一个或许不很妥当的比喻。对象好比是一只很大的气球,大到我们抓不住它。引用变量是一根绳, 可以用来系汽球。

       如果只执行了第一条语句,还没执行第二条,此时创建的引用变量stu1还没指向任何一个对象,它的值是null。引用变量可以指向某个对象,或者为null。

       它是一根绳,一根还没有系上任何一个汽球的绳。执行了第二句后,一只新汽球做出来了,并被系在stu1这根绳上。我们抓住这根绳,就等于抓住了那只汽球。

       再来一句:

       xuesheng stu2;

就又做了一根绳,还没系上汽球。如果再加一句:

       stu2 = stu1;

系上了。这里,发生了复制行为。但是,要说明的是,对象本身并没有被复制,被复制的只是对象引用。结果是,stu2也指向了stu1所指向的对象。两根绳系的是同一只汽球。

       如果用下句再创建一个对象:

stu2 = new xuesheng();

则引用变量stu2改指向第二个对象。

       从以上叙述再推演下去,我们可以获得以下结论:

(1)一个对象引用可以指向0个或1个对象(一根绳子可以不系汽球,也可以系一个汽球);

(2)一个对象可以有N个引用指向它(可以有N条绳子系住一个汽球)。

       如果再来下面语句:

       stu1 = stu2;

按上面的推断,stu1也指向了第二个对象。这个没问题。问题是第一个对象呢?没有一条绳子系住它,它飞了。多数书里说,它被Java的垃圾回收机制回收了。

这不确切。正确地说,它已成为垃圾回收机制的处理对象。至于什么时候真正被回收,那要看垃圾回收机制的心情了。

       由此看来,下面的语句应该不合法吧?至少是没用的吧?

new xuesheng();

不对。它是合法的,而且可用的。譬如,如果我们仅仅为了打印而生成一个对象,就不需要用引用变量来系住它。最常见的就是打印字符串:

    System.out.println(“I am Java!”);

字符串对象“I am Java!”在打印后即被丢弃。有人把这种对象称之为临时对象。

       对象与引用的关系将持续到对象回收

在C语言中,通过结构体名称就可以完成结构体变量的定义,并分配内存空间:C语言Struct Student stu1这样不但定义了结构体变量,并且也分配了内存空间。

但是在Java中,仅仅通过类来定义变量不会分配内存空间的,必须使用new关键字来完成内存空间的分配:Student stu=new Student()。(实际上这条语句相当于Student stu;stu=new Student;这两句代码,第一句代码的意思是创建stu这样一个变量,第二条语句是给stu分配内存空间)。

可以将类比喻成图纸,对象比喻成零件,图纸说明了零件的参数;一张图纸可以生产出具有相同性质的零件,不同图纸可以生产不同类型的零件。

在Java中,使用new关键字就能创建一个对象,即将图纸生产成零,这个过程叫做类的实例化,因此也称为对象是类的一个实例。

注意:类只是一张图纸,起到说明的作用,不占用内存空间;对象才是具体的零件,要有地方来放,才会占用内存空间。

类所包含的变量和函数都有特定的称呼,变量被称为属性,函数被称为方法,属性和方法统称为类的成员。

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