JAVASE:面向对象

JavaSE 面向对象编程核心概念总结

一、设计对象并使用

核心思想：将现实世界的事物抽象为类，通过类创建对象，调用对象的属性和方法。

示例：设计一个Student类

// 定义类
public class Student {
    // 属性
    String name;
    int age;
    
    // 方法
    public void study() {
        System.out.println(name + "正在学习");
    }
}

// 创建并使用对象
Student s = new Student();
s.name = "张三";
s.study(); // 输出：张三正在学习

二、封装（Encapsulation）

核心思想：将数据（属性）和操作（方法）绑定在一起，隐藏内部实现细节，仅对外提供公共访问接口。

实现方式：

1. 使用private修饰属性，限制直接访问。
2. 提供public的getter/setter方法访问和修改属性。

示例：

public class Student {
    private String name; // 私有属性
    
    // getter方法
    public String getName() {
        return name;
    }
    
    // setter方法
    public void setName(String name) {
        this.name = name; // this关键字区分成员变量和局部变量
    }
}

三、this关键字

作用：

1. 引用当前对象：区分成员变量和局部变量（同名时）。
2. 调用构造方法：在构造方法中调用其他构造方法（必须位于第一行）。

示例：

public class Student {
    private String name;
    
    // 构造方法
    public Student(String name) {
        this.name = name; // this引用当前对象的属性
    }
    
    // 重载构造方法
    public Student() {
        this("默认名称"); // 调用另一个构造方法
    }
}

四、构造方法（Constructor）

特点：

1. 方法名与类名相同。
2. 没有返回类型（连void都没有）。
3. 用于初始化对象的状态。

分类：

• 无参构造：默认提供，若自定义构造方法则消失。
• 有参构造：通过参数初始化属性。

示例：

public class Student {
    private String name;
    private int age;
    
    // 无参构造
    public Student() {}
    
    // 有参构造
    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
}

五、标准JavaBean（POJO）

定义：符合特定规范的Java类，必须包含：

1. 私有属性。
2. 无参构造方法。
3. 公共的getter/setter方法。
4. 可选：toString()、equals()、hashCode()方法。

示例：

public class User {
    // 私有属性
    private String username;
    private int age;
    
    // 无参构造
    public User() {}
    
    // 有参构造
    public User(String username, int age) {
        this.username = username;
        this.age = age;
    }
    
    // getter/setter
    public String getUsername() { return username; }
    public void setUsername(String username) { this.username = username; }
    public int getAge() { return age; }
    public void setAge(int age) { this.age = age; }
    
    // 重写toString
    @Override
    public String toString() {
        return "User{username='" + username + "', age=" + age + "}";
    }
}

六、对象内存图（简化版）

示例代码：

Student s1 = new Student("张三", 20);
Student s2 = s1;
s2.setName("李四");
System.out.println(s1.getName()); // 输出：李四

内存分布：

1. 栈内存：存储局部变量（如s1、s2），指向堆内存中的对象。
2. 堆内存：存储对象实例（包括属性值）。
3. 方法区：存储类的信息（如方法字节码）。

关键点：

• s1和s2指向同一个对象，修改s2会影响s1。

七、成员变量 vs 局部变量

对比项	成员变量	局部变量
定义位置	类中，方法外	方法内或代码块内
存储位置	堆内存（对象中）	栈内存（方法栈帧中）
生命周期	随对象创建而存在，随对象销毁而消失	随方法调用而存在，方法结束后消失
默认值	有默认值（如0、null）	无默认值，必须先赋值后使用
访问修饰符	可使用private、public等	不可使用

八、常见面试问题

1. 封装的意义是什么？

   • 隐藏实现细节，保护数据安全，提高代码可维护性。

2. this关键字的作用？

   • 引用当前对象，调用构造方法。

3. 构造方法的特点？

   • 方法名与类名相同，无返回类型，用于初始化对象。

4. 成员变量和局部变量的区别？

   • 见上表。

5. JavaBean的规范是什么？

   • 私有属性、无参构造、getter/setter、可选重写toString等。

九、最佳实践

1. 封装优先：所有属性都应使用private修饰，通过getter/setter访问。
2. 构造方法重载：提供无参和有参构造，方便对象创建。
3. IDE工具：使用IDE自动生成getter/setter、构造方法和toString。
4. 内存意识：避免对象引用的意外修改（如通过clone()或不可变类）。