Java 中的类与对象-摩杜云开发者社区

类是构造对象的模板，由类构造（construct) 对象的过程称为创建类的实例 (instance)。

对象中的数据称为实例域（instance field)，操纵数据的过程称为方法（method)。

对于每个特定的类实例（对象）都有一组特定的实例域值，这些值的集合就是这个对象的当前状态（ state )。

1. 封装性

封装性：将数据和对数据的操作封装起来，对象状态（属性）由这个对象自己的行为（方法）来读取和改变，隐藏细节部分。

Java 中属性的封装，无特殊情况都是用的 private 修饰符，用 private 修饰符声明该属性为私有属性，只允许类的内部直接访问该属性。对于私有属性，要给一对 setter() 和 getter() 方法操作，外部访问私有属性需要通过setter() 和 getter() 方法。 setter() 和 getter() 方法 IDE（idea、eclipse）可快速生成。

在类中可以使用 this 关键字访问本类的私有属性，this 关键字只能用于类的方法体中。如this.id，去访问本类的私有属性 id。

良好的封装能够减少耦合；保证属性的操作安全性。

2. 类之间的关系

依赖（Dependency），即（uses-a）关系，一个类A的方法可以操纵另外一个类B的对象，就叫做类A依赖类B。应该尽可能的降低依赖，减少类与类之间的耦合性。

继承，即（is-a）关系，一个类继承另外一个类。

实现（Realization）：一个类实现了一个接口。

关联（Association）：一个类在另外一个类中作为成员变量，默认为双向关联，directed Association 单向关联。

聚合（Aggregation）：聚合是较强的关联关系，强调的是整体与部分之间的关系。例如，学校和学生的关系。聚合的整体和部分之间在生命周期上没有什么必然的联系，部分对象可以在整体对象创建之前创建，也可以在整体对象销毁之后销毁。

组合（Composition）：组合是聚合的一种形式，它具有更强的拥有关系，强调整体与部分的生命周期是一致的，整体负责部分的生命周期的管理。生命周期一致指的是部分必须在组合创建的同时或者之后创建，在组合销毁之前或者同时销毁，部分的生命周期不会超出组合的生命周期。例如Windows的窗口和窗口上的菜单就是组合关系。如果整体被销毁，部分也必须跟着一起被销毁，如果所有者被复制，部分也必须一起被复制。

3. 构造器

主要特点：

（1）与类同名。

（2）可以有一个以上的构造器，如果没有显式定义，编译器自动添加默认的无参构造器。

（3）可以有0个，1个或多个参数。

（4）没有返回值。

（5）与 new 一起调用。

默认初始化：数值（char、short、byte、int、long、float、double）为0，布尔值为false，对象引用为null。

4. final 与 static

可以将实例域定义为 final ，构建对象的时候必须初始化 final 实例域。如下所示，不初始化无法通过编译：

Java 中的类与对象_Test

static 可以将域定义为静态域，每一个实例对静态域都有一份拷贝，静态域属于类。

static 可以将方法定义为静态方法，静态方法不能访问实例域 。

静态域和静态方法都可以通过类名访问，测试代码如下：

public class Test {
    public static String value = "play";
    public static void getValue() {
        System.out.println(Test.value);
    }
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        System.out.println(Test.value);
        Test.getValue();
    }
}

运行截图：

Java 中的类与对象_System_02

5. 初始化顺序

当程序执行时，需要生成某个类的对象，Java执行引擎会先检查是否加载了这个类，如果没有加载，则先执行类的加载再生成对象，如果已经加载，则直接生成对象。

在类的加载过程中，类的static成员变量会被初始化，另外，如果类中有static语句块，则会执行static语句块。static成员变量和static语句块的执行顺序同代码中的顺序一致。

在Java中，类是按需加载，只有当需要用到这个类的时候，才会加载这个类，并且只会加载一次。

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        HelloStatic helloStatic = new HelloStatic();
        HelloStatic helloStatic1 = new HelloStatic();
    }
}


class HelloStatic {
    static {
        System.out.println("HelloStatic!!!");
    }

    public HelloStatic() {
        System.out.println("HelloStatic");
    }
}

运行截图如下所示：

Java 中的类与对象_Test_03

在生成对象的过程中，会先初始化对象的成员变量，然后再执行构造器。也就是说类中的变量会在任何方法（包括构造器）调用之前得到初始化，即使变量散步于方法定义之间。

public class Test {
    public static void main(String[] args)  {
        new Meal();
    }
}

class Meal {

    public Meal() {
        System.out.println("meal");
    }

    Bread bread = new Bread();
}

class Bread {

    public Bread() {
        System.out.println("bread");
    }
}

运行截图如下所示：

Java 中的类与对象_Test_04

参考文献：

Java 核心技术卷I 基础知识（原属第10版）/（美）凯S.霍斯特曼著；周立新等译
https://www.xuebuyuan.com/3231862.html