JavaSE 基础 — Day06 笔记

日期：2026-07-20
项目：c260720
作者：WanJL

一、面向对象基础（Object-Oriented Programming）

1. 面向对象思想概述

对比维度	面向对象（Java）	面向过程（C）
思想核心	以对象为中心，通过指挥对象实现操作	以过程为中心，功能都由自己实现
特点	更符合人类思维习惯，易于维护和扩展	按步骤一步步执行，代码直接
关键词	类、对象、封装、继承、多态	函数、过程、步骤

Java 中一切皆为对象，是一种以对象为中心的编程思想。

2. 类（Class）与对象（Object）的关系

类比：设计图纸（类）与成品（对象）的关系。

1 套设计图纸 → 可以做出 多个成品
1 个类 → 可以创建 多个对象
类是模板、蓝图、设计图纸、规则、要求，描述一个对象的所有属性和操作
对象是能够看得到摸得着的真实存在的实体

类的定义：类是现实生活中一类具有相同属性和行为的事物的抽象。

3. 类的定义格式

修饰符 class 类名 {
    数据类型 属性名;          // 成员变量（属性）

    修饰符 返回值类型 方法名(){  // 成员方法（行为）

    }
}

类的成员组成：

成员	对应概念	表现形式
属性（Property）	事物特征	成员变量（类中方法外的变量）
行为（Behavior）	事物操作	成员方法（去掉 `static` 关键字的方法）

4. 创建对象与使用成员

创建对象格式：

类名 对象名 = new 类名();

调用成员格式：

对象名.成员变量;     // 访问属性
对象名.成员方法();   // 调用方法

5. 成员变量（Member Variable）与局部变量（Local Variable）区别

文件：Demo03.java

对比维度	成员变量	局部变量
类中位置	定义在【类内部，方法外部】	定义在【方法内部】（方法的参数也属于局部变量）
内存位置	堆内存（Heap）中	栈内存（Stack）中
生命周期	随着对象的存在而存在，随着对象的消失而消失	随着方法的调用而存在，随着方法的调用结束而消失
初始化值	有默认初始化值（整数→0，引用类型→`null`）	没有默认初始化值，必须先定义赋值才能使用

public class Student {
    String name;  // 成员变量 —— 在类内部、方法外部
    int age;      // 成员变量

    public void study() {
        String msg = "学习中";  // 局部变量 —— 在方法内部
        System.out.println(msg);
    }
}

6. 对象引用与内存共享

文件：Demo03.java

当多个引用变量指向 同一个内存地址 时，它们操作的是同一块内存空间。任何一个引用修改了数据，其他引用获取到的都是修改后的数据。

public class Demo03 {
    public static void main(String[] args) {
        Teacher t1 = new Teacher();  // t1 引用指向 0x1024
        t1.name = "张三";
        t1.sleep();                  // 输出：张三在休息....

        Teacher t2 = t1;             // t2 也指向 0x1024（与 t1 同一对象）
        t2.name = "李四";
        t2.id = "1001";
        t1.sleep();                  // 输出：1001李四在休息....（已被 t2 修改）
    }
}

图解：t1 和 t2 是两个不同的引用变量，但存储的是同一个对象的地址 0x1024。通过 t2.name = "李四" 修改后，t1.name 也变成"李四"，因为它们是同一块内存。

二、代码实战：类与对象完整示例

1. Student 学生类

文件：Demo02.java / Student.java

定义类（Student.java）：

public class Student {
    String name;   // 成员变量：姓名
    int age;       // 成员变量：年龄

    // 成员方法：学习
    public void study() {
        System.out.println("姓名：" + name + "，年龄：" + age + ",在学习");
    }
}

使用对象（Demo02.java）：

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建第一个学生对象
        Student s = new Student();
        s.name = "张三";
        s.age = 25;
        s.study();

        // 创建第二个学生对象
        Student s1 = new Student();
        s1.name = "李四";
        s1.age = 20;
        s1.study();
    }
}

要点：同一个 Student 类可以创建多个对象，每个对象拥有自己独立的属性值。

2. Dog 狗类

文件：Dog.java

public class Dog {
    double weight;  // 成员变量：体重
    double height;  // 成员变量：身高

    public static void main(String[] args) {
        Dog d = new Dog();
        d.height = 15.6;
        d.weight = 3.14;
    }
}

3. Teacher 教师类 + TeacherTest 测试类

文件：Teacher.java / TeacherTest.java

定义类（Teacher.java）：

public class Teacher {
    String id;      // 教工号
    String name;    // 姓名
    int age;        // 年龄

    public void teaching() {
        System.out.println(id + name + age + "在授课....");
    }

    public void sleep() {
        System.out.println(id + name + age + "在休息....");
    }
}

测试类（TeacherTest.java）—— 重点：对象地址输出：

public class TeacherTest {
    public static void main(String[] args) {
        Teacher t = new Teacher();
        t.id = "1001";
        t.name = "张三";
        t.age = 25;
        t.teaching();
        t.sleep();

        // 直接输出对象名 —— 得到内存地址
        System.out.println(t);
        // 输出示例：Teacher@4769b07b
    }
}

对象地址输出解析

直接打印对象名时，输出格式为：类型@哈希码

部分	含义
`Teacher`	对象所属的类型
`@`	分隔符
`4769b07b`	对象在内存中的地址（哈希码的十六进制表示）

三、随堂练习

以下练习在 Demo02.java 中以注释形式列出，作为课后实现任务。

练习 1：教师类完整定义

创建 Teacher 类，包含：

属性：教工号(id)、姓名(name)、年龄(age)
方法：授课(teaching)——输出 id+name+age老师在授课、休息(sleep)——输出 id+name+age老师在休息

练习 2：手机类（Phone）

创建 Phone 类和 PhoneTest 测试类：

属性：品牌(brand)、价格(price)
方法：打电话(call)、发短信(sendMessage)

练习 3：矩形类（Rectangle）

创建矩形类，包含：

属性：长度(length)、宽度(width)
方法：计算矩形周长、计算矩形面积

练习 4：圆形类（Circle）

创建圆形类，包含：

属性：PI（圆周率）、半径(radius)
方法：计算圆形周长、计算圆形面积

练习 5：三角形类（Triangle）

创建三角形类，包含：

属性：边A、边B、边C、高
方法：计算三角形周长、计算三角形面积

四、知识点总结

序号	知识点	说明	对应文件
1	面向对象思想	Java 以对象为中心，区别于 C 的面向过程	`Demo01.java`
2	类的定义	`class` 关键字定义类，包含属性和行为	`Demo01.java`
3	成员变量	类中方法外的变量，描述属性	`Student.java`, `Dog.java`, `Teacher.java`
4	成员方法	类中定义方法（无 `static`），描述行为	`Student.java`, `Teacher.java`
5	创建对象	`类名对象名 = new 类名();`	`Demo02.java`, `TeacherTest.java`
6	调用成员	`对象名.成员变量` / `对象名.成员方法()`	`Demo02.java`, `TeacherTest.java`
7	多对象创建	一个类可创建多个独立对象	`Demo02.java`
8	对象地址	直接输出对象得到 `类型@哈希码`	`TeacherTest.java`
9	成员变量 vs 局部变量	四维对比：位置、内存、生命周期、初始化值	`Demo03.java`
10	对象引用与内存共享	多个引用指向同一内存地址，修改互相影响	`Demo03.java`

五、拓展阅读

构造方法：new 类名() 实际上是调用类的构造方法，默认有无参构造
封装性：使用 private 关键字隐藏属性，通过 getter/setter 访问
this 关键字：当成员变量与局部变量重名时，用 this 区分
匿名对象：new Student().study(); —— 没有名字的对象，用后即弃
null 与 NullPointerException：引用变量可以不指向任何对象（null），调用该引用的成员会报空指针异常

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