Java面向对象设计：构造函数与this、static应用解析

"面向对象编程的实验，主要涉及Java语言的构造函数、this关键字和static关键字的使用。实验旨在让学生理解构造函数的作用，掌握类的构造方法重载，以及this和static在类中的应用。此外，还要求设计一个学生类，包含学号、姓名、性别和班级等属性，并实现相关方法。" 【知识点】 1. this关键字 1.1 基本概念 `this` 关键字在Java中是一个特殊的引用，它总是指向调用当前方法或构造器的对象。在构造方法中，`this` 指向正在初始化的对象实例；在普通方法中，`this` 指向调用该方法的对象。它可以帮助区分成员变量和局部变量，避免名称冲突。 1.2 使用方式 a. 当成员变量与局部变量同名时，`this` 用于明确指代成员变量，如 `this.name`。 b. `this` 也可以用来调用其他构造器，例如在构造器的第一行使用 `this(otherConstructorArgs)`，这会调用同一个类中的另一个构造器。 c. 注意，`this` 不能在静态方法中使用，因为静态方法与特定对象无关，而`this` 是对象的引用。 2. static关键字 2.1 基本概念 `static` 关键字用于声明类级别的成员，这意味着它们不属于任何特定的对象，而是属于类本身。静态成员在内存中只存在一份，所有类的实例都可以共享这些成员。静态成员可以通过类名直接访问，例如 `ClassName.staticVariable` 或 `ClassName.staticMethod()`，也可以通过对象实例访问，但不推荐这样做。 2.2 使用场景 - 静态变量：如常量或全局变量，所有对象共享同一份值。 - 静态方法：不依赖于对象状态的方法，如工具类方法。 - 静态块：用于在类加载时执行初始化代码，不依赖于对象创建。 在设计学生类时，`this` 和 `static` 的应用可能如下： ```java public class Student { private String id; private String name; private String gender; private String className; // 构造方法，使用this关键字 public Student(String id, String name, String gender, String className) { this.id = id; // 使用this区分成员变量和构造器参数 this.name = name; this.gender = gender; this.className = className; } // 静态变量，表示学生总数 private static int studentCount = 0; // 构造方法中增加学生总数 public Student() { this.studentCount++; } // 静态方法，获取学生总数 public static int getTotalStudents() { return studentCount; } // 提供打印学生信息的方法 public void printInfo() { System.out.println("学号：" + this.id + "，姓名：" + this.name + "，性别：" + this.gender + "，班级：" + this.className); } } ``` 在这个例子中，`Student` 类包含了学号、姓名、性别和班级的成员变量，以及一个无参构造器和一个打印学生信息的方法。`studentCount` 是一个静态变量，用于跟踪已创建的学生对象数量，`getTotalStudents` 是一个静态方法，返回这个数量。在构造器中，`this` 用于设置成员变量的值，而 `studentCount++` 表示每创建一个新的学生对象，学生总数加一。