Java对象和类的定义以及语法

在面向对象的思想中，最核心的就是对象。为了在程序中创建对象，首先需要定义一个类。类是对象的抽象，它用于描述一组对象的共同特征和行为，例如人都有姓名、年龄、性别等特征，还有学习、工作、购物等行为。以面向对象的编程思想，就可以将某一类中共同的特征和行为封装起来，把共同特征作为类的属性(也叫成员变量)，把共同行为作为类的方法(也叫成员方法)。本节将对Java中类的定义格式、类的成员变量和成员方法进行详细讲解。

1.类的定义格式

Java中的类是通过class关键字来定义的，其语法格式如下：

[修饰符] class 类名 [extends 父类名] [implements 接口名]{
    // 类体，包括类的成员变量和成员方法
 }

在上述语法格式中，class前面的修饰符可以是public，也可以不写(默认);class之后是定义的类名，类名首字母要大写，并且其命名要符合标识符的命名规则;extends和implements是可选项，均为Java中的关键字，其中extends用于说明所定义的类继承于哪个父类，implements关键字用于说明当前类实现了哪些接口(这两个关键字将在下一章详细讲解，这里作为了解即可)。后面大括号{}中的内容是类体，即需要在类中编写的内容，它主要包括类的成员变量和成员方法。

2.声明(定义)成员变量

类的成员变量也被称作类的属性，它主要用于描述对象的特征。例如，一个人的基本属性特征有姓名、年龄、职业、住址等信息，在类中要使用姓名、年龄等信息时，就需要先将它们声明(定义)为成员变量。

声明(定义)成员变量的语法格式如下：

声明（定义）成员变量的语法格式如下：
[修饰符] 数据类型 变量名 [ = 值];

在上述语法格式中，修饰符为可选项，用于指定变量的访问权限，其值可以是public、private等;数据类型可以为Java中的任意类型;变量名是变量的名称，必须符合标识符的命名规则，它可以赋予初始值，也可以不赋值。通常情况下，将未赋值(没有被初始化)的变量称之为声明变量，而赋值(初始化)的变量称之为定义变量。

例如，姓名和年龄属性在类中的声明和定义方式如下：

private String name; // 声明一个String类型的name;

private int age = 20; // 定义一个int类型的age，并赋值为20;

3.声明(定义)成员方法

成员方法也被称为方法，类似于C语言中的函数，它主要用于描述对象的行为。一个人的基本行为特征有吃饭、睡觉、运动等，这些行为在Java类中，就可以定义成方法。

定义一个方法的语法格式如下：

[修饰符] [返回值类型] 方法名([参数类型 参数名1,参数类型 参数名2,...]){ 
    //方法体
    ...
     return 返回值; //当方法的返回值类型为void时，return及其返回值可以省略
  }

上面语法格式中，[]中的内容表示可选，各部分的具体说明如下：

● 修饰符：方法的修饰符比较多，有对访问权限进行限定的(如public、protected、private)，有静态修饰符static，还有最终修饰符final等，这些修饰符在后面的学习过程中会逐步讲解。

● 返回值类型：用于限定方法返回值的数据类型，如果不需要返回值，可以使用void关键字。

● 参数类型：用于限定调用方法时传入参数的数据类型。

● 参数名：是一个变量，用于接收调用方法时传入的数据。

● return关键字：用于结束方法以及返回方法指定类型的值，当方法的返回值类型为void时，return及其返回值可以省略。

● 返回值：被return语句返回的值，该值会返回给调用者。

在上述语法中，{}之前的内容被称之为方法签名(或方法头)，而{}中的执行语句被称为方法体。需要注意的是，方法签名中的“[参数类型 参数名1，参数类型 参数名2,...]”被称作参数列表，它用于描述方法在被调用时需要接收的参数，如果方法不需要接收任何参数，则参数列表为空，即()内不写任何内容。关于上述语法结构中的修饰符内容，将在后面进行逐一的讲解，这里读者只需了解如何定义类、成员变量和成员方法即可。

了解了类及其成员的定义方式后，接下来通过一个具体的案例来演示一下类的定义，如文件1所示。

文件1 Person.java

public class Person {
        int age;        // 声明int类型的变量age
        // 定义 speak() 方法
        void speak() {  
            System.out.println("我今年" + age + "岁了!");
        }
}

文件1中定义了一个Person类，并在类中定义了类的成员变量和成员方法。其中，Person是类名，age是类的成员变量，speak()是类的成员方法。在成员方法speak()中可以直接访问成员变量age。

在Java中，定义在类中的变量被称为成员变量，定义在方法中的变量被称为局部变量。如果在某一个方法中定义的局部变量与成员变量同名，这种情况是允许的，此时方法中通过变量名访问到的是局部变量，而并非成员变量，请阅读下面的示例代码：

public class Person {
    int age = 10;    // 类中定义的变量被称作成员变量
    void speak() { 
      int age = 30; // 方法内部定义的变量被称作局部变量
      System.out.println("我今年" + age + "岁了!");
    }
}

上面的代码中，speak()方法中的打印语句所访问的变量age，就是局部变量，也就是说，当有另外一个程序来调用speak()方法时，输出的值为30，而不是10。




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