類的定義

??面向程序：是一種以程序為中心的編程思想，實作功能的每一步，都是自己實作的
??面向物件：是一種以物件為中心的編程思想，通過指揮物件實作具體的功能

類的理解
- 類是對現實生活中一類具有共同屬性和行為的事物的抽象
- 類是物件的資料型別，類是具有相同屬性和行為的一組物件的集合
- 簡單理解：類就是對現實事物的一種描述

類的組成
- 屬性：指事物的特征，例如：手機事物（品牌，價格，尺寸）
- 行為：指事物能執行的操作，例如：手機事物（打電話，發短信）

類和物件的關系
- 類：類是對現實生活中一類具有共同屬性和行為的事物的抽象
- 物件：是能夠看得到摸的著的真實存在的物體
- 簡單理解：類是對事物的一種描述，物件則為具體存在的事物

類的定義

 public class Student {  //定義一個公共類，都可以訪問呼叫該類
// 屬性 : 姓名, 年齡
// 成員變數: 跟之前定義變數的格式一樣, 只不過位置發生了改變, 類中方法外
String name;
int age;
// 行為 : 學習
// 成員方法: 跟之前定義方法的格式一樣, 只不過去掉了static關鍵字.
public void study(){
System.out.println("學習");
}
}

??對于一個類來說，有三種成員：屬性 field、方法 method、構造器 constructor，

屬性（field 成員變數）

??屬性用于定義該類或該類物件包含的資料或者說靜態特征，屬性作用范圍是整個類體，
??在定義成員變數時可以對其初始化，如果不對其初始化，Java 使用默認的值對其初始化，

資料型別	默認值
整型	0
浮點型	0.0
字符型	'\u0000'
布爾型	false
所有參考型別	null

屬性定義格式：

??[修飾符] 屬性型別屬性名 = [默認值] ;

方法

??方法用于定義該類或該類實體的行為特征和功能實作，方法是類和物件行為特征的抽象，面向物件中，整個程式的基本單位是類，方法是從屬于類和物件的，

??[修飾符] 方法回傳值型別方法名(形參串列) {
????// n 條陳述句
??}

構造方法(構造器 constructor)

??構造器用于物件的初始化

??宣告格式：

????[修飾符] 類名(形參串列){ ????????//n 條陳述句 ????????}

??構造器 4 個要點：

構造器通過 new 關鍵字呼叫！！
構造器雖然有回傳值，但是不能定義回傳值型別(回傳值的型別肯定是本類)，不能在構造器里使用 return 回傳某個值，
如果我們沒有定義構造器，則編譯器會自動定義一個無參的構造方法，如果已定義則編譯器不會自動添加！
構造器的方法名必須和類名一致

/*
   定義一個“點”（Point）類用來表示二維空間中的點（有兩個坐標），要求如下：
? 可以生成具有特定坐標的點物件，
? 提供可以計算該“點”距另外一點距離的方法，
*/
class Point {  // 定義一個類
    double x, y;  // 屬性

    public Point(double _x, double _y) { // 有參構造方法
        x = _x;
        y = _y;
    }

    public double getDistance(Point p) {  //一個成員方法，回傳型別為double
        return Math.sqrt((x - p.x) * (x - p.x) + (y - p.y) * (y - p.y));
    }

    public static void main(String[] args) {  // 入口
        Point p1 = new Point(3.0, 4.0);
        Point origin = new Point(0.0, 0.0);
        System.out.println(p1.getDistance(origin));
    }
}

構造方法的多載

??構造方法多載(創建不同用戶物件)

構造方法多載(創建不同用戶物件)

 public class User {
    int id; // id
    String name; // 賬戶名
    String pwd; // 密碼

    public User() {
    }

    public User(int id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }

    public User(int id, String name, String pwd) { // 構造方法多載
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.pwd = pwd;
    }

    public static void main(String[] args) {
        User u1 = new User();
        User u2 = new User(101, "小七");  // 使用的是有兩個引數的構造方法
        User u3 = new User(100, "張三", "123456"); // 使用的是三個引數的構造方法
    }
}

回顧方法多載：

?? 指同一個類中定義的多個方法之間的關系，滿足下列條件的多個方法相互構成多載
??多個方法在同一個類中
??多個方法具有相同的方法名
??多個方法的引數不相同，型別不同或者數量不同

特點：

??型別不同或者數量不同多載僅對應方法的定義，與方法的呼叫無關，呼叫方式參照標準格式
??多載僅針對同一個類中方法的名稱與引數進行識別，與回傳值無關，換句話說不能通過回傳值來判定兩個方法是否相互構成多載

物件的創建和使用

??創建物件的格式：

????類名物件名 = new 類名();

??呼叫成員的格式：

????物件名.成員變數

????物件名.成員方法();

示例代碼 :

類的使用

 public class TestStudent {
    /*
    創建物件的格式:
    類名 物件名 = new 類名();
    呼叫成員變數的格式:
    物件名.變數名
    呼叫成員方法的格式:
    物件名.方法名();
    */
    public static void main(String[] args) {
    // 類名 物件名 = new 類名();
    Student stu = new Student();
    // 物件名.變數名
    // 默認初始化值
    System.out.println(stu.name); // null
    System.out.println(stu.age); // 0
    stu.name = "張三";
    stu.age = 23;
    System.out.println(stu.name); // 張三
    System.out.println(stu.age); // 23
    // 物件名.方法名();
    stu.study();
    // com.itheima.object1.Student@b4c966a
    // 全類名(包名 + 類名)
    System.out.println(stu);
        }
}

物件記憶體圖

單個物件記憶體圖

多個物件記憶體圖

??總結：
??多個物件在堆記憶體中，都有不同的記憶體劃分，成員變數存盤在各自的記憶體區域中，成員方法多個物件共用的一份

JAVA 虛擬機記憶體模型概念

虛擬機堆疊（簡稱：堆疊）的特點如下：

??1. 堆疊描述的是方法執行的記憶體模型，每個方法被呼叫都會創建一個堆疊幀（存盤區域變數、運算元、方法出口等）

??2. JVM 為每個執行緒創建一個堆疊，用于存放該執行緒執行方法的資訊（實際引數、區域變數等）

??3. 堆疊屬于執行緒私有，不能實作執行緒間的共享！

??4. 堆疊的存盤特性是“先進后出，后進先出”

??5. 堆疊是由系統自動分配，速度快！堆疊是一個連續的記憶體空間！

堆的特點如下：

??1. 堆用于存盤創建好的物件和陣列(陣列也是物件)

??2. JVM 只有一個堆，被所有執行緒共享

??3. 堆是一個不連續的記憶體空間，分配靈活，速度慢！

??4. 堆被所有的執行緒所共享，在堆上的區域，會被垃圾回收器做進一步劃分，例如新生代、老年代的劃分，

方法區（也是堆）特點如下：

??1. 方法區是 JAVA 虛擬機規范，可以有不同的實作，

????i. JDK7 以前是“永久代”

????ii. JDK7 部分去除“永久代”，靜態變數、字串常量池都挪到了堆記憶體中

????iii. JDK8 是“元資料空間”和堆結合起來，

??2. JVM 只有一個方法區，被所有執行緒共享！

??3. 方法區實際也是堆，只是用于存盤類、常量相關的資訊！

??4. 用來存放程式中永遠是不變或唯一的內容，（類資訊【Class 物件，反射機制中會重點講授】、靜態變數、字串常量等）

??5. 常量池主要存放常量：如文本字串、final 常量值，

多個物件指向相同記憶體圖

??總結 :
????當多個物件的參考指向同一個記憶體空間（變數所記錄的地址值是一樣的）
????只要有任何一個物件修改了記憶體中的資料，隨后，無論使用哪一個物件進行資料獲取，都是修改后的資料，

成員變數和區域變數

成員變數和區域變數的區別

類中位置不同：成員變數（類中方法外）區域變數（方法內部或方法宣告上）
記憶體中位置不同：成員變數（堆記憶體）區域變數（堆疊記憶體）
生命周期不同：成員變數（隨著物件的存在而存在，隨著物件的消失而消失）區域變數（隨著方法的呼叫而存在，醉著方法的呼叫完畢而消失）
初始化值不同：成員變數（有默認初始化值）區域變數（沒有默認初始化值，必須先定義，賦值才能使用）

垃圾回收原理和演算法

記憶體管理

??Java 的記憶體管理很大程度就是：堆中物件的管理，其中包括物件空間的分配和釋放，

??物件空間的分配：使用 new 關鍵字創建物件即可

??物件空間的釋放：將物件賦值 null 即可

垃圾回收程序

??任何一種垃圾回收演算法一般要做兩件基本事情：

????1. 發現無用的物件

????2. 回收無用物件占用的記憶體空間，

??垃圾回識訓制保證可以將“無用的物件”進行回收，

無用的物件指的就是沒有任何變數參考該物件，Java 的垃圾回收器通過相關演算法發現無用物件，并進行清除和整理，

垃圾回收相關演算法

參考計數法

??堆中的每個物件都對應一個參考計數器，當有參考指向這個物件時，參考計數器加1，而當指向該物件的參考失效時（參考變為 null），參考計數器減 1，最后如果該物件的參考計算器的值為 0 時，則 Java 垃圾回收器會認為該物件是

無用物件并對其進行回收，優點是演算法簡單，缺點是“回圈參考的無用物件”無法別識別，

this 關鍵字

????普通方法中，this 總是指向呼叫該方法的物件，
????構造方法中，this 總是指向正要初始化的物件，

????this()呼叫多載的構造方法，避免相同的初始化代碼，但只能在構造方法中用，并且必須位于構造方法的第一句，
??? this 不能用于 static 方法中，
??? this 是作為普通方法的“隱式引數”，由系統傳入到方法中，

this的用法詳解

 public class TestThis {
    int a, b, c;

    TestThis() {
        System.out.println("正要初始化一個Hello物件");
    }

    TestThis(int a, int b) {
        // TestThis(); //這樣是無法呼叫構造方法的！
        this(); // 呼叫無參的構造方法，并且必須位于第一行！
        a = a;// 這里都是指的區域變數而不是成員變數
        // 這樣就區分了成員變數和區域變數. 這種情況占了this使用情況大多數！
        this.a = a;
        this.b = b;
    }

    TestThis(int a, int b, int c) {
        this(a, b); // 呼叫帶參的構造方法，并且必須位于第一行！
        this.c = c;
    }

    void sing() {
    }

    void eat() {
        this.sing(); // 呼叫本類中的sing();
        System.out.println("你媽媽喊你回家吃飯！");
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestThis hi = new TestThis(2, 3);
        hi.eat();
    }
}

this記憶體原理

注意 : this代表當前呼叫方法的參考，哪個物件呼叫的方法，this就代表哪一個物件

static 關鍵字

靜態變數/靜態方法生命周期和類相同，在整個程式執行期間都有效，它有如下特點：

??為該類的公用變數，屬于類，被該類的所有實體共享，在類載入時被初始化，

??static 變數只有一份，

??一般用“類名.類變數/方法”來呼叫，

??在 static 方法中不可直接訪問非 static 的成員，

static 關鍵字的使用

 public class TestStatic {
    int id; // id
    String name; // 賬戶名
    String pwd; // 密碼
    static String company = "北京xxx"; // 公司名稱

    public TestStatic(int id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }

    public void login() {
        System.out.println(name);
    }

    public static void printCompany() {
        // login();//呼叫非靜態成員，編譯就會報錯
        System.out.println(company);
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestStatic u = new TestStatic(101, "高xx");
        TestStatic.printCompany();
        TestStatic.company = "北京阿里";
        TestStatic.printCompany();
    }
}

靜態初始化塊

??構造方法用于物件的普通屬性初始化，

??靜態初始化塊，用于類的初始化操作，初始化靜態屬性，

??在靜態初始化塊中不能直接訪問非 static 成員，

static 靜態初始化塊

 public class TestStatic2 {
    static String company; // 公司名稱
    static {
        System.out.println("執行類的初始化作業");
        company = "北京xxx";
        printCompany();
    }

    public static void printCompany() {
        System.out.println(company);
    }

    public static void main(String[] args) {
    }
}

包機制(package、import)

??包（package）相當于檔案夾對于檔案的作用，用于管理類、用于解決類的重名問題，

?package 的使用有兩個要點

??1. 通常是類的第一句非注釋性陳述句，

??2. 包名：域名倒著寫即可，便于內部管理類，

com.oracle.test;
com.itbaizhan.gao.test;
com.itbaizhan.gao.view;

??JDK 中的主要包

??匯入類 import

????如果要使用其他包的類，需使用 import，從而在本類中直接通過類名來呼叫，否則就需要書寫類的完整包名和類名，

????Java 會默認匯入 java.lang 包下所有的類，因此這些類我們可以直接使用，
??? 如果匯入兩個同名的類，只能用包名+類名來顯示呼叫相關類：
??? java.util.Date date = new java.util.Date()

??靜態匯入

????靜態匯入(static import): 其作用是用于匯入指定類的靜態屬性和靜態方法，這樣我們可以直接使用靜態屬性和靜態方法，

????

靜態匯入的使用

 package com.itbaizhan;

import static java.lang.Math.*;//匯入Math類的所有靜態屬性
import static java.lang.Math.PI;//匯入Math類的PI屬性

public class Test2 {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(PI);
        System.out.println(random());
    }
}

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屬性（field 成員變數）

方法

構造方法(構造器 constructor)

構造方法的多載

回顧方法多載：

物件的創建和使用

??創建物件的格式：

??呼叫成員的格式：

物件記憶體圖

單個物件記憶體圖

多個物件記憶體圖

JAVA 虛擬機記憶體模型概念

虛擬機堆疊（簡稱：堆疊）的特點如下：

堆的特點如下：

方法區（也是堆）特點如下：

多個物件指向相同記憶體圖

成員變數和區域變數

成員變數和區域變數的區別

垃圾回收原理和演算法

記憶體管理

垃圾回收程序

垃圾回收相關演算法

this 關鍵字

this記憶體原理

static 關鍵字

靜態初始化塊

包機制(package、import)

?package 的使用有兩個要點

??JDK 中的主要包

??匯入類 import

??靜態匯入