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1、Java程序设计基础,赵 怡,Java的标识,Java的吉祥物Duke,Java之父James Gosling,参考书目,机械工业出版社出版,第1章 对象和类,程序和程序设计,程序设计的目的把一件事情交给计算机去完成。程序设计的任务在计算机里建立一个模型来反映真实世界的问题域。编写程序就是用程序语言的形式把这个模型描述给计算机。什么是程序程序即代码和指令的集合。程序=算法+结构,程序设计方法,面向对象程序设计,程序设计语言,面向对象程序设计基本思想,面向对象方法是20世纪计算机技术发展的重要成果，也是20世纪信息技术领域的重要理论之一。Java语言是一种面向对象的程序设计语言，它支持并严格遵守
2、面向对象的方法论，被称为是最纯洁的面向对象语言。用面向对象语言编写计算机程序，实际上就是在计算机里建立一个模型来反映真实世界的一部分。用来构建这个模型的元件就是“对象”。这些对象必须用正在创建的计算机模型表达出来，而程序中的“类”就是用来描述对象的。,类,面向对象的问题求解方法,对象和类的概念,1.对象（Object）Java的对象是问题域中对象的模型化表示。2.类（Class）类以一种抽象的方式描述了所有属于某个种类的对象。对象是从类中创建的。类描述了对象的种类，而对象则表达了这个类的一个独立的实例。通常把一个具体的对象叫做实例（instance）。,Java语言面向对象三大特性,封装性 继
3、承性 多态性,Java的开发环境与运行环境,1.Java运行环境JRE2.Java虚拟机JVMJVM的主要任务就是负责执行Java类。加载代码校验代码执行代码3.Java开发环境JDKJavaEEJavaSEJavaME下载网址：http:/product,Java程序与开发工具,1.Java程序的类型用Java书写的程序有两种类型：Java应用程序（Java Application）和Java小应用程序（Java Applet）。Java应用程序必须得到Java虚拟机的支持才能够运行。Java小应用程序则需要客户端浏览器的支持。Java源程序文件的扩展名为.java。编译后生成字节码文件，文
4、件扩展名为.class。,Java程序与开发工具,2.Java程序与源文件构成一个Java程序可以由多个源程序文件组成；源程序文件主要由类构成；一个源程序文件中可以包含一个或多个类，但是其中只能有一个public类；当这个public class存在时，要求该类名必须与.java源文件的名字一致；编译时，一个类会被编译一个.class文件。,Java程序与开发工具,3.Java程序的编译与执行 Java语言的跨平台特性“一次编程，到处运行”,Java程序与开发工具,4.Java开发工具,Sun/Oracle Java官方IDE,IBM 最受欢迎的开源JavaIDE,丹麦、澳大利亚和英国的几所大
5、学 专门为教授Java编程入门而设计的IDE,Java程序与开发工具,5.Java开发环境的搭建下载JDK6和下载网址：http:/下载网址：http:/JDK的安装及目录结构 BlueJ的安装,Java程序中的类和对象,1.程序中的类及类图 类的图形化表示 类名约定：类的名字以大写字母开头。类之间的关系,Java程序中的类和对象,2.程序中的对象及对象图 创建对象new 类名（）对象的图形化表示 对象名约定：对象的名字以小写字母开头。对象存在于程序运行期间,Java程序中的类和对象,3.使用对象 调用方法查看并调用对象的方法方法表示对象的行为，决定了对对象所能发出的服务请求；方法调用的行为通
6、常被称为“向对象发送消息”。,Java程序中的类和对象,参数调用circle1的moveHorizontal方法 moveHorizontal方法的声明：void moveHorizontal(int distance)声明（signature）：方法的头部叫声明（或签名）。它提供了调用这个方法所需要的信息。参数（parameter）：方法可以有参数，以便获得有关任务的更多信息。参数的声明包括类型和参数名。,Java程序中的类和对象,数据类型 类型（type）：决定了一个参数可以取什么样的值。int（integer）类型表示要传递的是整数。String类型表示字符串，字符串总是用一对双引号引起
7、来。基本数据类型和对象类型,Java语言的类型结构,Java类型,基本类型,引用类型,数值类型,布尔类型,整 型,浮点型,类/接口类型,数组类型,byte,short,int,long,字符类型,boolean,float,class,double,interface,Type,char,图1-1 Java语言的类型结构,表1.1 基本类型的值（1）,表1.2 基本类型的值（2）,Java程序中的类和对象,参数传递 形参 接收数据 实参 发送数据 参数的类型与个数要匹配,Java程序中的类和对象,对象的状态字段 对象所有属性值的集合叫做这个对象的状态。对象检查器 状态是由对象的字段里所存储的值
8、来表示的。字段（field）Java把描述对象属性的数据称作字段，或成员变量。,Java程序中的类和对象,4.创建多个对象一旦拥有了类，就可以按照自己的意愿创建很多该类的对象（实例）。同一类对象都具有相同的字段和方法，即字段、方法的数量和名字都相同；字段的值存储在对象中，每个对象都有它自己的属性和状态。方法要通过具体的对象来调用，这样就能确定是哪个对象响应这次调用。通过调用该对象的方法来改变其属性（如大小），只会影响这个特定的对象，不会改变其他对象。不同类的对象具有不同的字段和方法。,练习：使用shapes工程所提供的图形画一幅画，如下图所示。边画边记录所需的步骤。,Java程序中的类和对象,
9、5.对象的交互对象可以创建其他对象，并且可以调用其他对象的方法。在一个普通的Java程序中可能有成百上千个对象。程序的启动通常是从创建第一个对象开始的。其他的对象直接或间接地被第一个对象陆续创建出来。对象通过调用其他对象的方法来进行“通信”。,Java程序中的类和对象,6.查看源代码每个类都有与之关联的源代码。源代码是定义类的细节的文本。在BlueJ中查看类的源代码：源代码（source code）：类的源代码决定了类的结构和这个类的每个对象的行为（字段和方法）。,练习：查看Picture类的源代码，在Picture类的源代码中，找到画图的那部分。修改这部分代码，使太阳是蓝色的。练习：在图中加
10、入第二个太阳。为此，请注意代码顶部的字段定义。,举例：lab-classes工程,打开lab-classes工程，该工程是一个简化了的学生数据库，用来记录上实验课的学生的信息，并打印班级名单。创建一些Student类的对象。调用每个对象的getName方法，解释一下发生的情况。有些方法的调用可以返回一个结果值，方法的声明语句会表明它是否有返回值、返回值的类型是什么。getName的声明如下：String getName()changeName方法的声明是：void changeName(String replacementName)结论1：方法可以通过返回值来返回对象的信息。通过调用方法，既可
11、改变对象的状态，也可获取对象的状态。,举例：lab-classes工程,创建一个LabClass类的对象，需要提供这个班级的最大学生人数（int类型）。调用该类的numberOfStudent方法，这个方法做了什么？观察enrollStudent方法的声明，该方法参数的类型是Student。调用该方法，并传递Student类型的对象。调用printList方法，查看在BlueJ的终端窗口中打印的对象清单，其中列出了所有的学生。结论2：对象可以作为参数传递给其他对象的方法。当一个方法需要对象作为参数时，在方法的声明中，所需要对象的类的名字就会列出来作为参数的类型。,小 结,程序的功能通过对象的交互来实现。对象具有状态和行为。对象用字段保存数据，每个字段也有其类型。对象的方法表示对象的行为，可以通过对象的方法与对象“通信”。方法可以有参数和返回值。对象是依据类的定义创建的，类的定义是以特定的编程语言编写的。,
