第3章面向对象上补充案例.docx
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第3章面向对象上补充案例
第三章补充案例
案例3-1定义学生类
一、案例描述
1、考核知识点
编号:
00103002
名称:
类和对象
2、练习目标
Ø掌握类定义的方式
Ø掌握如何在类中定义成员变量和成员方法
3、需求分析
在面向对象的思想中最核心就是对象,在程序中创建对象的前提是需要定义一个类。
为了让初学者掌握类的定义方式,本案例将设计一个表示学生的类,该类具有表示XX的属性name和表示年龄的属性age,同时还具有表示说话行为的方法speak(),用于输出学生的XX和年龄。
4、设计思路〔实现原理〕
1〕使用class关键字定义一个表示学生类型的类,类名为Student。
2〕在Student类中定义两个成员变量name和age,分别用来表示XX和年龄。
其中,name的数据类型为String,变量age的数据类型为int。
3〕在Student类中定义一个表示说话行为的speak()方法,用于输出学生的XX和年龄。
二、案例实现
classStudent{
Stringname;
intage;
voidspeak(){
System.out.println("我的名字是"+name+",今年"+age+"岁");
}
}
三、案例总结
1、Java语言严格区分大小写,class和Class是不同的,在定义类时只能使用class关键字
2、在Student类中,成员变量name是String类型,String表示一个字符串,后面的章节会详细讲解
3、思考一下:
自己定义一个手机(Phone)类,在类中定义品牌(brand)和价格(price)属性,定义打的call()方法,代码如下所示
publicclassPhone{
Stringbrand;
doubleprice;
voidcall(){
System.out.println("hi,howareyoudoing");
}
}
案例3-2同一对象被多个变量引用
一、案例描述
1、考核知识点
编号:
00103003
名称:
对象创建与使用
2、练习目标
Ø掌握如何创建类的对象
Ø掌握如何使用两个或者多个变量引用同一个实例对象。
3、需求分析
在程序中,一个对象可能在多处使用,这样就可能需要有多个变量来引用这个对象。
为了让初学者更好地掌握对象的创建和使用,本案例将基于案例3-1,创建三个学生对象,它们的引用变量分别是s1、s2和s3,首先分别使用s1和s2引用,为name和age赋值,然后调用speak()方法,最后将s2变量赋值给s3,s3也调用speak()方法。
4、设计思路〔实现原理〕
1〕编写Example01类
2〕在main()方法中,创建Student类的第一个对象,其引用变量为s1,使用s1调用name和age变量分别为它们赋值为“X三〞和“19〞,然后调用speak()方法。
3〕创建Student类的第二个对象,其引用变量为s2,使用s2分别为name和age赋值为“李四〞和“20〞,然后调用speak()方法。
4〕创建Student类的第三个对象,其引用变量为s3,将s2的值赋给s3,然后使用s3调用speak()方法。
二、案例实现
publicclassExample01{
publicstaticvoidmain(String[]args){
Students1=newStudent();
s1.name="X三";
s1.age=19;
s1.speak();
Students2=newStudent();
s2.name="李四";
s2.age=20;
s2.speak();
Students3=newStudent();
s3=s2;
s3.speak();
}
}
运行结果如图3-1所示。
图3-1运行结果
三、案例总结
1、Students3=s2这句代码的作用是将s2引用的内存地址赋值给s3,换句话说,就是使变量s3和s2引用了同一个Student对象,因此s3.speak()方法和s2.speak()方法打印的结果相同。
为了更加深刻地了解这句代码的含义,下面通过一X内存图来演示,具体如图3-2所示。
图3-2内存图
2、可以使用两个或者多个变量引用同一个实例对象,只要通过其中一个变量对该对象的属性进行修改,使用其它引用变量访问时,访问的都是修改后的属性。
案例3-3类的封装
一、案例描述
1、考核知识点
编号:
00103004
名称:
类的封装
2、练习目标
Ø了解为什么要对类进行封装
Ø了解如何实现类的封装
3、需求分析
在案例3-2中,s1对象的年龄是可以随便赋值的,如果将age的值赋值为-30,显然违背了事实。
为了解决这类问题,我们需要对类进行封装,防止外界对类中的成员变量随意访问。
为了让初学者更好地掌握类的封装,本案例将使用private关键字对成员变量name和age进行私有化,同时分别提供一个setName(Stringn)和setAge(inta)方法用于外界的访问,其中setAge(inta)中需要对age进行判断。
4、设计思路〔实现原理〕
1)编写测试类Example02,将属性age的值设为-30,演示不合理现象。
2)对Student类进行修改,将name和age属性使用private修饰,然后定义getName()、setName(Stringn)、getAge()和setAge(inta)四个对外访问name和age的方法。
3)在setAge(inta)方法中对传入的参数进行检查,如果输入值为负数,则打印出“设置的年龄不合法〞,如果不为负数,才将其设置为age属性的值。
4〕对Example02类进行修改,在main()方法中创建Student类的实例对象,通过调用对象的setName(Stringn)和setAge(inta)方法来设置的name属性和age属性值,并调用speak()方法。
二、案例实现
1、定义Example02类,代码如下所示:
publicclassExample02{
publicstaticvoidmain(String[]args){
Students1=newStudent();
s1.name="小新";
s1.age=-30;
s1.speak();
}
}
运行结果如图3-3所示。
图3-3运行结果
从上图可以看出,当将age的值设置为-30后,程序不会报错,但却违背了现实。
2、对Student类进行封装,其代码如下:
classStudent{
privateStringname="X三";
privateintage=19;
publicStringgetName(){
returnname;
}
publicvoidsetName(Stringn){
name=n;
}
publicintgetAge(){
returnage;
}
publicvoidsetAge(inta){
//对传入的参数进行检查
if(a<0){
System.out.println("设置的年龄不合法");
}else{
age=a;
}
}
voidspeak(){
System.out.println("我的名字是"+name+",今年"+age+"岁");
}
}
publicclassExample02{
publicstaticvoidmain(String[]args){
Students1=newStudent();
s1.setName("小新");
s1.setAge(-30);
s1.speak();
}
}
运行结果如图3-4所示。
图3-4运行结果
三、案例总结
1、Student的name和age属性使用private关键字修饰为私有后,在Example02类中不能再使用s1.name和s1.age的方式访问这两个属性,只能通过public类型的setName(Stringn)和setAge(inta)方法进行访问。
在上面的代码中,调用setAge(inta)方法时的传入参数为-30,由于参数小于0,会打印出“设置的年龄不合法〞,并不会将负数赋值给age属性。
由此可见,只要实现了封装就能对外界的访问进行控制,避免对私有变量随意修改而引发问题。
2、思考一下:
定义一个Division类(除法),类中定义两个int类型的私有成员变量dividend(被除数)和
divisor(除数),默认值都为1。
定义四个公有方法setDividend(intmDividend)、getDividend()、setDivisor(intmDivisor)和getDivisor(),用于对私有属性进行设置和访问。
在setDivisor(intmDivisor)方法中对传入的参数进行检查,如果传入值为零,则打印“除数不能为零〞,如果不为零,才将其设置为divisor属性的值。
定义Example03类,在类的main()方法中创建Division对象,分别调用setDividend(intmDividend)和setDivisor(intmDivisor)方法给两个私有属性dividend和divisor赋值,然后打印出dividend和divisor的结果。
(1)定义Division类,代码如下所示:
publicclassDivision{
privateintdividend=1;
privateintdivisor=1;
publicvoidsetDividend(intmDividend){
dividend=mDividend;
}
publicintgetDividend(){
returndividend;
}
publicvoidsetDivisor(intmDivisor){
if(mDivisor==0){
System.out.println("除数不能为零");
}else{
divisor=mDivisor;
}
}
publicintgetDivisor(){
returndivisor;
}
}
(2)定义Example03类,代码如下所示:
publicclassExample03{
publicstaticvoidmain(String[]args){
Divisiondivision=newDivision();
division.setDividend(10);
division.setDivisor(0);
intdividend=division.getDividend();
intdivisor=division.getDivisor();
System.out.println(dividend/divisor);
}
}
运行结果如图3-5所示。
图3-5运行结果
从运行结果可以看出,由于实现了Divisio