第三章 类和对象

1 第三章 类和对象 3.1类和对象的关系 1. 对象是镦客观世界中事物的抽象，类是对对象的抽象和归纳； 2. 对象是类的一个实例（instance），而类是对象的模板（template），因此，有了类才可以创建对象； 3. 类只在源程序的代码中出现，即只是在编译时存在；对象在运行程序中出现，并占有内存空间，程序的计算任务由对象完成；

3.2类的定义 ［修饰符］class 类名［extends 父类名］［implements 接口名］{ 数据成员（属性） 方法成员 } 说明： 1. 方括号内为可选项；一个类中可以有多个成员变量和成员方法； 2. 属性可以是基本数据类型，也可以是复合数据类型、数组； 3. 修饰符可以是public、abstract或final； abstract：抽象类（课本P72），下次课讲。 final：最终类（课本P71），不能再派生子类。 注意：可以用两个修饰符，但不能同时使用abstract、final修饰

4. 类可以分为顶层类（top-level class）和嵌套类（nested class）或内部类（inner class），后者是在另一个类中定义的类； 5. Java中的类，不管是标准类还是程序员自定义的类，他们的最高祖先类是类java.lang.Object； 6. 类的作用域（课本P70～71） 一个类（顶级类）只能有包作用域（默认）或公共作用域（public）。 class A {/* */} //正确，包作用域 public class B {/* */} //正确，公共作用域 protected class D {/* */} //****错误 private class E {/* */} //****错误

声明实例 作用域 意义 public class A {/*…*/} 公共 在包含它的包外可见 class B {/*…*/} 包 只在包含它的包中可见

3.3使用对象 1. 声明对象 格式与声明基本数据类型变量相同，如： ClassName object1, object2; 声明了两个对象，都ClassName类的对象。 2

2. 创建对象 仅仅声明对象并没有为对象分配存储空间，还不能使用。 必须用new关键字创建对象：object1＝new ClassName ( )； 或声明、创建一步完成：ClassName object1＝new ClassName ( )； 3. 使用对象：引用对象的成员（课本P66） 4. 构造方法（Constructor）（课本P67） 作用：对新创建对象进行初始化工作。  构造方法名与类名相同；  不能设返回值；  构造方法只能在创建新对象时被使用，不能在其他场合调用；  构造方法可以重载；  若未定义构造方法，系统将为这个类定义一个缺省的空构造方法。  可通过构造函数限制对象的构造 public class Temp { public Temp(String s) { name = s; } private String name; }

Temp temp = new Temp(); //*** 错误 5. get/set方法： 为了更好的对类封装，保护数据，简化接口，常用getXxxx（）和setXxxx（）来取数和送数。  getXxxx（）——取得某属性值，不用参数；  setXxxx（）——设置某属性值，用参数。 注：在远程组件中，为提高性能，应避免使用。

3.4成员变量 ［修饰符］ 类型 名字列表； 1. 修饰符  访问权限修饰符：public、private、protected、空（缺省）  static、final  transient：声明一个暂时性变量，不能被序列化。  volatile：声明一个共享变量，一般用在多个并发线程共享变量时，使得各个线程对变量的访问保持一致。

2. static成员变量（课本P73）  保存在类的内存区的公共存储单元中，而不是保存在某个对象的内存区中；  一个类的任何对象访问它，存取到的都是相同值；（例：课本P74）  可以通过类名加点操作符来访问。 3

3. 静态初始化器（课本P74） 加载类时，初始化类的静态成员  格式与方法不同  该语句块中只能操作类中的静态成员（属性、方法）  它是在所属类加载到内存时由系统调用执行的

4. final：最终数据成员（课本P75）  一般在声明时指出具体值。  也可通过构造方法赋值（每一个），但不可在程序其他地方赋值；（例：课本P75）  常量，程序执行过程中不能改变。

3.5成员方法 ［修饰符］返回值类型 方法名（［参数表名］）［throws 异常表］{ 1. 修饰符  访问权限修饰符：public、private、protected、空（缺省）  static、final  synchronized：控制多个并发线程的访问（在某一时刻只能被一个线程访问）  native：将其他语言嵌入到Java语言中。  strictfp：强制使浮点符合IEE754标准。

2. 返回值（课本P79）  方法运算结果值，返回给方法的调用者；  若无返回值，用void声明返回类型；  有返回值，在方法体中要用return语句指明要返回的值。

3. 方法中的局部变量（课本P78）  使用前要初始化（明确赋值）  作用域：只在声明它的程序块中可见。（例：课本P78）

4. 成员方法引用（课本P78）

static final

abstract synchronized native strictfp

transient volatile

成员变量 成员方法 4

 引用方法的格式与该方法的定义保持一致；  被引用的方法必须是已存在的，并可见的；（课本P81）  方法参数：用作调用者与方法之间传递数据用；  基本类型：传值，实参→形参（单向）（例：课本P79）  复合类型：传址，实参→←形参（双向）（例：课本P108）  成员方法递归引用（课本P81）  直接和间接引用自身（例：课本P83）  程序简洁清晰，执行逻辑与数理逻辑一致  一般应用中不提倡，消耗资源

5. static方法（课本P84）  类成员，不属于某个实例；  可以通过类名加点操作符直接引用；  static方法只能访问static成员（属性＋方法）  static方法不能被覆盖。

6. final方法（课本P86）  final方法不能被覆盖  final类中的所有方法都是final的

3.6类成员的访问控制 类成员的访问控制符（课本P92）  空（缺省）：在同一个包中可见  private：私有的，只有在本类中才可访问  protected：在类自身、同一个包中、其他包中的子类中可见  public：公有的，任意包中可见 类中的方法和成员变量的修饰符的作用范围表 范围限定词 同一个类中 同一个包中 不同包中的子类 不同包中的非子类 private ★ 空（default） ★ ★ protected ★ ★ ★ public ★ ★ ★ ★ ※ 注：成员的可见性受类的可见性限制。若类有包作用域，即使是类中的公共成员也只是在同一个包中可见，因为整个类只有在包含它的包中可见。

3.7对象的清除 1. Java通过垃圾收集器（GC）周期性释放不再需要的对象所占用的内存；Java的这种内存管理机制，使得程序员不用为此耗费过多的精力，而且也不容易出错 2. 一个对象必须符合一定条件才能垃圾收集，当一个对象没有活动线程可访问它时，它就符合垃圾收集的条件。 3. 不同JVM中的垃圾收集机制不一样是因为其算法不一样。 4. 我们不能强制进行垃圾收集，但可以根据其条件用不同的方式使对象符合垃圾收集的条 5

件。一个对象可以有不同的方式符合垃圾收集的条件：  如果指向这个对象的引用变量设置为 null，那么只要没有其他引用指向它，这个对象就符合垃圾收集的条件。  如果指向这个对象的引用变量改为指向别的对象，那么只要没有其他引用指向它，这个对象就符合垃圾收集的条件。  在方法本地创建的对象当方法返回时就符合垃圾收集的条件，除非它被导出到方法以外(即它被返回或者作为异常抛出)。  彼此引用的对象，如果没有活动线程访问它们中的任意一个，那么它们就符合垃圾收集的条件。 public class TestGC { public static void main(String [] args) { Object o1 = new Integer(3); // Line 1 Object o2 = new String("Tutorial"); // Line 2 o1 = o2; // Line 3 o2 = null; // Line 4 // Rest of the code here } } 在这个例子中，一开始被引用 o1 引用的 Integer 对象在第 3 行后变得符合垃圾收集的条件。这是因为现在 o1 引用 String 对象。即使 o2 现在引用 String 对象也不符合垃圾收集的条件，因为 o1 引用了它。

3.8数学函数类方法java.lang.Math 1. 两个属性  public static final double PI = 3.14159265358979323846;  public static final double E = 2.7182818284590452354; 2. 一系列static方法（课本P85）

3.9例题

※ 补充 内部类：或称嵌套类，是定义在另一个类中的类。 （1）类Outer可以访问内部类的私有成员。 （2）内部类也可以访问包含它的类的私有成员。 （3）类Inner的方法print可以通过三种途径指向自己的name域。  使用域名：name。  使用this和域名：this.name。  使用类名、this和域名：Inner.this.name。 使用this时，加类名有时候是必须的，因为类Inner是Outer类的一个成员，在类Inner中的引用this可以指向一个Outer对象，也可以指向一个Inner对象。通过加入类名，引用