面向对象之关于类和对象的创建和使用
类和对象的创建和使用
面向对象 — 关于类和对象的创建和使用
文章目录
- 类和对象的创建和使用
- 前言
- 一、类的两个最基本的成员---属性和方法
- 二、类和对象的创建
- 1.类的创建
- 2.创建类的对象
- 三、通过“对象.属性”或“对象.方法”调用对象的结构
- 四、体会类的多个对象之间的关系
前言
类(Class)和对象(Object)是面向对象的核心概念。
类是对一类事物的描述,是抽象的、概念上的定义。
对象是实际存在的该类事物的每个个体,因而也称为实例(instance)。
面向对象程序设计的重点是类的设计。设计类,就是设计类的成员。
这里给大家举一个简单的例子以便于更好的理解类和对象:
类 = 抽象概念的人;对象 = 实实在在的某个人
一、类的两个最基本的成员—属性和方法
刚刚上面提到,设计类就是设计类的成员。这里给大家简单介绍一下类的两个最基本的成员:属性和方法。
在Java语言中,类的属性(field),还可以叫做成员变量,或者域、字段。类的方法(method),还可以称为成员方法,在其他编程语言里,例如在C、JavaScript中,方法也被称为函数。
接下来给大家简单介绍一下二者的声明格式
1)属性的声明格式:
数据类型 变量名 = 变量值;
2)方法的声明格式:
权限修饰符 返回值类型 方法名(参数){
方法体;
}
注:方法的权限修饰符分为private、public、缺省和protected四种,具体细节就不在这里给大家展开,后续会为大家陆续更新此内容的讲解和使用。
二、类和对象的创建
1.类的创建
对于类的创建其实很简单,我们通过使用class关键字就可以创建一个类,其格式为:
class 类名{
}
结合上述类的设计的阐述,为大家展示一段代码,让大家更好的理解
代码如下:
//1.创建类,设计类的成员
class Person{
//属性
String name;
int age = 1;
boolean isMale;
//方法
public void eat() {
System.out.println("吃东西");
}
public void sleep() {
System.out.println("睡觉");
}
public void talk(String language) {
System.out.println("人使用" + language + "交流");
}
}
2.创建类的对象
在Java语言中,创建类的对象 = 类的实例化 = 实例化类。
对于类的对象的创建来说,我们从字面意义上可以理解,对象和类之间的关系是一种包含关系,也就是说首先需要创建类,然后在类声明完的提前下,才可以创建此类的对象。
对象的创建格式如下:
变量类型 变量名 = new 构造器();
注:这里有个关键的地方和大家说明一下,其实真正的对象是等号右边的new 构造器(),而不是“变量类型 变量名 = new 构造器(); ”这个整体,而“变量类型 变量名 = new 构造器();”表达的意思是将创建好的对象赋值给一个变量,而这个对象的赋值形式是一个地址值。
代码如下:
这里真正的对象是new Person(),Person p1 = new Person();是把new Person()这个对象的地址值赋值为变量类型为Person类型并且变量名为p1的变量。
// 2. 创建Person类的对象
Person p1 = new Person();
三、通过“对象.属性”或“对象.方法”调用对象的结构
类和对象创建完成,以及类中的属性和方法都已经声明好之后,我们就可以通过已经创建好的对象来调用其对应的类中已经声明好的属性和方法。
代码如下:
// 3. 调用对象的结构:属性、方法
// 调用属性:“对象.属性”
p1.name = "Tom";
p1.isMale = true;
System.out.println(p1.name);
// 调用方法:“对象.方法”
p1.eat();
p1.sleep();
p1.talk("Chinese");
整合上述所有代码如下示例:
代码如下:
public class test {
public static void main(String[] args) {
// 2. 创建Person类的对象
Person p1 = new Person();
// 3. 调用对象的结构:属性、方法
// 调用属性:“对象.属性”
p1.name = "Tom";
p1.isMale = true;
System.out.println(p1.name);
// 调用方法:“对象.方法”
p1.eat();
p1.sleep();
p1.talk("Chinese");
}
}
//1.创建类,设计类的成员
class Person {
// 属性
String name;
int age = 1;
boolean isMale;
// 方法
public void eat() {
System.out.println("吃东西");
}
public void sleep() {
System.out.println("睡觉");
}
public void talk(String language) {
System.out.println("人使用" + language + "交流");
}
}
输出结果为:
Tom
吃东西
睡觉
人使用Chinese交流
四、体会类的多个对象之间的关系
如果创建了一个类的多个对象,则每个对象都独立的拥有一套类的属性。意味着:如果我们修改一个对象的属性a,则不影响另外一个对象属性a的值。(前提是类的属性是非static的)
注:如果未给对象的属性赋值,则输出的值为其数据类型的默认值。
代码如下:
Person p2 = new Person();
System.out.println(p2.name);// null
System.out.println(p2.isMale);//false
//将p1变量保存的对象地址值赋给p3,导致p1和p3指向了堆空间中的同一个对象实体
Person p3 = p1;
System.out.println(p3.name);// Tom
p3.age = 10;
System.out.println(p1.age);// 10
输出结果为:
null
false
Tom
10
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print dir; print bytes; print xA; print xB; main Printf函数通过F#的反射机制和.NET的ToString方法来解析“%A”模式,适用于任何类型的值,也可以通过F#中的print_any和print_to_string函数来完成类似的功能。值和函数(Values and Functions) 在F#中函数也是值,F#处理它们的语法也是类似的。 let n = 10let add a b = a + blet addFour = add 4let result = addFour n printfn "result = %i" result 可以看到定义值n和函数add的语法很类似,只不过add还有两个参数。对于add来说a + b的值自动作为其返回值,也就是说在F#中我们不需要显式地为函数定义返回值。对于函数addFour来说,它定义在add的基础上,它只向add传递了一个参数,这样对于不同的参数addFour将返回不同的值。考虑数学中的函数概念,F(x, y) = x + y,G(y) = F(4, y),实际上G(y) = 4 + y,G也是一个函数,它接收一个参数,这个地方是不是很类似?这种只向函数传递部分参数的特性称为函数的柯里化(curried function)。 当然对某些函数来说,传递部分参数是无意义的,此时需要强制提供所有参数,可是将参数括起来,将它们转换为元组(tuple)。下面的例子将不能编译通过: let sub(a, b) = a - blet subFour = sub 4 必须为sub提供两个参数,如sub(4, 5),这样就很像C#中的方法调用了。 对于这两种方式来说,前者具有更高的灵活性,一般可优先考虑。 如果函数的计算过程中需要定义一些中间值,我们应当将这些行进行缩进: let halfWay a b = let dif = b - a let mid = dif / 2 mid + a 需要注意的是,缩进时要用空格而不是Tab,如果你不想每次都按几次空格键,可以在VS中设置,将Tab字符自动转换为空格;虽然缩进的字符数没有限制,但一般建议用4个空格。而且此时一定要用在文件开头添加#light指令。作用域(Scope)作用域是编程语言中的一个重要的概念,它表示在何处可以访问(使用)一个标识符或类型。所有标识符,不管是函数还是值,其作用域都从其声明处开始,结束自其所处的代码块。对于一个处于最顶层的标识符而言,一旦为其赋值,它的值就不能修改或重定义了。标识符在定义之后才能使用,这意味着在定义过程中不能使用自身的值。 let defineMessage = let message = "Help me" print_endline message // error 对于在函数内部定义的标识符,一般而言,它们的作用域会到函数的结束处。 但可使用let关键字重定义它们,有时这会很有用,对于某些函数来说,计算过程涉及多个中间值,因为值是不可修改的,所以我们就需要定义多个标识符,这就要求我们去维护这些标识符的名称,其实是没必要的,这时可以使用重定义标识符。但这并不同于可以修改标识符的值。你甚至可以修改标识符的类型,但F#仍能确保类型安全。所谓类型安全,其基本意义是F#会避免对值的错误操作,比如我们不能像对待字符串那样对待整数。这个跟C#也是类似的。 let changeType = let x = 1 let x = "change me" let x = x + 1 print_string x 在本例的函数中,第一行和第二行都没问题,第三行就有问题了,在重定义x的时候,赋给它的值是x + 1,而x是字符串,与1相加在F#中是非法的。 另外,如果在嵌套函数中重定义标识符就更有趣了。 let printMessages = let message = "fun value" printfn "%s" message; let innerFun = let message = "inner fun value" printfn "%s" message innerFun printfn "%s" message printMessages 打印结果: fun value inner fun valuefun value 最后一次不是inner fun value,因为在innerFun仅仅将值重新绑定而不是赋值,其有效范围仅仅在innerFun内部。递归(Recursion)递归是编程中的一个极为重要的概念,它表示函数通过自身进行定义,亦即在定义处调用自身。在FP中常用于表达命令式编程的循环。很多人认为使用递归表示的算法要比循环更易理解。 使用rec关键字进行递归函数的定义。看下面的计算阶乘的函数: let rec factorial x = match x with | x when x < 0 -> failwith "value must be greater than or equal to 0" | 0 -> 1 | x -> x * factorial(x - 1) 这里使用了模式匹配(F#的一个很棒的特性),其C#版本为: public static long Factorial(int n) { if (n < 0) { throw new ArgumentOutOfRangeException("value must be greater than or equal to 0"); } if (n == 0) { return 1; } return n * Factorial (n - 1); } 递归在解决阶乘、Fibonacci数列这样的问题时尤为适合。但使用的时候要当心,可能会写出不能终止的递归。匿名函数(Anonymous Function) 定义函数的时候F#提供了第二种方式:使用关键字fun。有时我们没必要给函数起名,这种函数就是所谓的匿名函数,有时称为lambda函数,这也是C#3.0的一个新特性。比如有的函数仅仅作为一个参数传给另一个函数,通常就不需要起名。在后面的“列表”一节中你会看到这样的例子。除了fun,我们还可以使用function关键字定义匿名函数,它们的区别在于后者可以使用模式匹配(本文后面将做介绍)特性。看下面的例子: let x = (fun x y -> x + y) 1 2let x1 = (function x -> function y -> x + y) 1 2let x2 = (function (x, y) -> x + y) (1, 2) 我们可优先考虑fun,因为它更为紧凑,在F#类库中你能看到很多这样的例子。 注意:本文中的代码均在F# 1.9.4.17版本下编写,在F# CTP 1.9.6.0版本下可能不能通过编译。 F#系列随笔索引页面