Lecture 1 Java程序入门与代码管理

  1. 面向对象是一种以对象为中心来构建程序逻辑的方法；

    • 程序逻辑：数据及其关系 + 行为及其关系

  2. 类与对象：

    • 面向对象语言使用“类”（class）这个概念来抽象化“对象”，一个类可以实例化出任意数量的对象，对象包含了数据和行为
    • Java程序中类由属性和方法组成，其中属性定义了数据结构，方法定义了对数据结构的操作函数
    • 每个类都有一种构造方法用以实例化对象，而所谓构造方法则是指初始化该类的属性变量，然后返回对象指针
    • 类的名称与相应文件的名称必须一致，一般一个Java文件只定义一个类

  3. 封装，继承，多态：

    （1）封装： 提供清晰的接口，让类的内部复杂性外部不可见；

    • 类封装了数据和方法，通过可见性来限制外部对内部数据和方法的访问
    • 改变类的内部实现细节不影响类的使用者的使用

    （2）继承： 建立类之间的抽象层次来协同降低复杂性；

    • 子类从父类中获得属性和方法的机制

    • 子类可以获得父类的设计与实现，从而实现复用

    • 子类可以对父类进行拓展

    （3）多态：类通过提供多种形态方法来解耦复杂度；

    • 解藕了类针对同一个指令的多种处理逻辑，面向对象语言提供了自动根据对象和输入参数来匹配合适的方法
    • 不同功能形态以参数区分

  4. 变量作用域：

    （1）类级：

    • 一个类的所有实例化对象共享访问该类的静态成员变量（static）

    （2）对象级：

    • 每个实例化对象拥有一份对立的类中声明的普通成员变量

    （3）方法级：

    • 在方法中声明的局部变量（包括在参数中声明的和在方法体中声明的变量），在每次方法执行时变量的取值都会初始化

    （4）语块级：

    • 方法语句块中声明的局部变量，能够覆盖所有上一层次语句块所声明的变量

  5. 接口（interface）：

    • 接口是与类处于同一层次的类型，接口中只有方法声明没有属性，且接口中的方法没有实现体

    • 任何一个类都可以实现一个接口，进而使用该接口来调用接口类型中的方法

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      public interface Showable { // 定义一个Showable接口类型
          void print (); //接口类型中定义的print方法
      }

      public class Agent { // 我们考虑有Agent这样一个类
          ...
          public void show(Showable person) { /* 在Agent类中定义一个show方法，这个方法的参数是Showable接口类型的一个实例化的接口person*/
              person.print(); /* 我们通过person.print()的方式来调用print()*/
          }
      }

  6. Java程序中的关系：

    • 类关系：继承关系，关联关系
    • 类与接口关系：实现关系，关联关系
    • 接口间关系：继承关系

  7. Java程序中的访问权限设置： 一个类中的成员能否被外部访问的规则

    • public：任意外部对象都能访问
    • protected：任意本类对象或子类对象都能访问
    • private：只有本类才能访问

  8. Java程序中的static声明：

    （1）static关键字用于声明属性和方法

    （2）类的静态属性可以被类的所有对象共享访问

    （3）方法访问属性：

    • 静态方法只能访问静态属性
    • 非静态方法能访问非静态属性和静态属性

    （4）方法调用方法：

    • 静态方法只能调用静态方法
    • 非静态方法可以调用非静态方法和静态方法

  9. Java程序中的Object类：

    所有自定义的类都默认是Object的子类，Object中内置了许多重要的方法，如equals方法等。由于子类可以继承父类的方法，我们在自定义的类中可以使用这些方法；