面向对象编程：Java课堂笔记与设计原则

Java课堂笔记详细记录了Java面向对象编程的核心概念，它强调了对象作为编程基石的重要性。面向对象编程（OOP）是Java编程语言的主要范式，与传统的面向过程编程有着显著区别。 在面向对象的视角下，一切皆为对象，这意味着所有事物都被看作具有属性（描述对象的状态）和行为（方法，代表对象的能力）。例如，在Java中，我们定义一个类`Student`来表示学生，包括他们的姓名、年龄等属性，以及学习、考试等方法。这种方法符合人类思维习惯，使得代码更易于理解和维护。 面向对象设计的一个关键原则是封装，即隐藏对象的实现细节，只对外提供必要的接口。这有助于降低对象间的耦合度，实现高内聚和低耦合，使得系统各部分能够独立工作，便于复用。遵循"高内聚、低耦合"的原则，可以提升代码的灵活性和模块化。 在类的定义中，`class Student{}`是一个基础模板，其中实例变量（成员变量）是在类中声明但不属于任何特定方法的变量，它们有默认的初始化值。相比之下，局部变量则是在方法内部声明，需要先赋值才能使用。实例变量的生命周期通常贯穿整个类，而局部变量仅限于方法执行范围。 创建对象时，我们需要实例化类，如`Student student = new Student();`，其中`new`关键字用于创建对象实例。对象可能被赋值为`null`，表示它尚未被赋予具体的状态。 方法的定义遵循一定的格式，如`public int addNumber(int 参数) throws Exception`，其中`public`表示公开的、可以直接访问，`int`是返回值类型，`addNumber`是方法名，括号内的参数是输入，`throws Exception`表示可能会抛出异常。 在Java中，面向对象编程与面向过程的主要区别在于，前者更侧重于数据结构和对象交互，而后者则是以算法为核心。面向对象的思想鼓励在设计初期先确定数据结构，然后基于这些结构设计相应的算法。此外，通过继承、封装、多态等特性，Java支持代码的高效复用和模块扩展。 Java课堂笔记深入浅出地讲解了面向对象编程的关键概念，包括类和对象的设计、封装和继承原则，以及如何在实际开发中灵活运用这些概念。这对于初学者理解和掌握Java编程语言至关重要。