Java OOP学习笔记:面向对象基础与设计原则
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更新于2024-07-26
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Java学习笔记(OOP)主要围绕面向对象编程(Object-Oriented Programming, OOP)展开,这是一种在Java编程中广泛应用的设计模式。Java的OOP特性使得程序设计更加直观和易于维护,它强调以对象为中心,将现实世界的问题抽象成类和对象。
1. **面向对象基础**:
- 面向对象编程的核心概念是“对象”,它是具有属性(数据)和行为(方法)的封装实体。万物皆对象,这体现了面向对象编程的基本原则。
- 对象的属性描述了对象的状态,而方法则定义了对象的行为。在面向过程编程中,函数是基本单元,但在OOP中,函数通常与对象相关联。
2. **面向对象的优势**:
- 符合人类思维方式,让代码更易理解。
- 隐藏实现细节,提高了封装性和安全性。
- 高内聚和低耦合原则促进代码模块化,有利于复用和系统扩展。
- 可复用性是OOP的重要基础,通过对象的继承、封装和多态实现代码重用。
3. **类和对象**:
- 类是对象的模板或蓝图,它定义了对象的属性和方法。定义类的语法包括使用关键字`class`,类名首字母大写,如`class Student`。
- 实例变量(成员变量)在类中声明但不属于任何特定方法,它们在创建对象时初始化,如`int age;`。
- 局部变量只在方法内部存在,必须先赋值才能使用,与实例变量相比,生命周期更短。
4. **方法**:
- 方法是定义在类中执行特定任务的代码块,具有输入参数和可能的返回值。方法定义的格式包括修饰符(如`public`)、返回类型、方法名和方法体。
- 使用`throw`关键字处理可能出现的异常,确保程序健壮性。
5. **过程与对象的对比**:
- 面向过程倾向于算法先行,数据结构随后,如`public int addNumber(int a, int b)`。
- 面向对象则是先设计数据结构(类),然后根据需求设计算法,强调对象间的交互和消息传递。
6. **语法特性**:
- 在Java中,类是一种新的数据类型,对象是类的实例。
- 通过实例化创建对象,如`Student student = new Student();`,这时实例变量会被赋予默认值或者显式初始化。
通过理解和掌握这些关键知识点,学习者能够更好地构建面向对象的Java应用程序,提高代码的组织性和可维护性。
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