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u02-001-java抽象封装

概念：面向对象编程(Object Oriented Programming，OOP)是种计算机编程架构，在考虑问题时以具体的事物对象为单位，考虑它的属性和方法，它可以使人们的编程与实际的世界更加接近，所有的对象被赋予属性和方法，这样变成就更加富有人性化、模拟现实世界中的概念、是一种设计和实现软件系统的思想。

面向过程思想：
- 面向过程的设计思想在考虑问题时，是以一个具体的流程为单位，考虑它的实现办法，关心的是功能的实现，比如我们完成一个需求的步骤，要做什么，怎么做，第一步，第二步...得到结果。每一个步骤，每一个过程，我们都参与其中，然后得到最终我们想要的结果。
- C语言就是典型的面向过程的语言
面向对象思想：
- 面向对象和面向过程是相辅相成的，而不是互斥的，比如说有个需求是将大象装进冰箱：第一步打开冰箱门，第二步把大象装进去，第三步把冰箱门带上...这种简单的、不需要协作的问题，使用面向过程的思想显然是最好的。
- 但如果需求是制作一个冰箱这种复杂的事务，面向过程就很困难了，需要面向对象的思维来设计冰箱的结构图、颜色、大小、噪音...等等一系列的属性和行为。
- 当然，宏观上使用面向对象设计，微观上仍然要使用面向过程来实现。
OOP四大特征：
- OOP的四大特征是：抽象、封装、继承、多态。
- OOP的三大特征是：封装、继承、多态。（因为抽象不涉及代码）

2. 对象

概念：当我们认识到一种新的物体，它叫树，于是在我们的意识当中就形成了树的概念，这个概念会一直存在于我们的思维当中，并不会因为这棵树被砍掉而消失，这个概念就是现实世界当中的物体在我们意识当中的映象，就是一个对象。

对象特征： 而对于java程序而言，对象具有如下三个特征：
- 万事万物皆对象，如一个苹果，一项政策，一种心情等。
- 对象具有唯一性，就像世界上不可能出现两片相同的叶子。
- 对象可以具有属性和行为（方法）。

3. 抽象

概念：

所谓抽象即抽出相象的部分，也叫提取，提炼或者归纳总结，就是忽略一个主题中与当前目标无关的那些方面，以便充分地注意与当前目标有关的方面，然后将这些我们关注的部分，归纳总结在一起，形成一个概念类。
抽象作用： 主要是用来把客观世界中真实存在的事物用编程语言描述出来。

图示：下图中，哪些是狗，哪些是狼？

总结：

首先，这些动物的身高、体重、血型、出生日期等等属性，我们会自动的忽略掉，因为我们不关心（忽略无关）。
然后，眼神凶恶、尾巴向下、群居动物、责任心重、团结、会捕猎、会嗷嗷叫... 这些属性和方法被我们抽取出来，归纳总结成狼类，这个狼类会成为你心里的一个"标准"，或者叫"模板"，如果让你创建一只真实的狼出来，你一定会按照这个"模板"，将这些属性和方法赋予你创造出来的"狼"。
最后，眼神二逼、尾巴向上、独居动物、无责任心、忠诚、会卖萌、会汪汪叫... 这些属性和方法被我们抽取出来，归纳总结成犬类，这个犬类会成为你心里的一个"标准"，或者叫"模板"，如果让你创建一只真实的狗出来，你一定会按照这个"模板"，将这些属性和方法赋予你创造出来的"狗"。
"狼类模板"和"犬类模板"是我们通过抽象思想获得出来的，而"一只真实的狼"和"一只真实的狗"，是你通过对应的"模板"创造(new)出来的。
类与实例的关系： JAVA中，类就是"模板"，实例就是"狼"或者"狗"，我们通过对一个一个的实例抽象归纳，从而得到模板，我们通过模板实例化，得到对应的实例。

4. 封装

概念：

封装(Encapsulation)是一个过程，先"装"后"封"，就是将属性和方法一起包装到一个程序单元中，并隐藏方法的实现过程，封装过程的结果，以类的形式实现。
类就是对象通过抽象的思想将比较关注的属性和方法提取出来，然后再将这些属性和方法封装到一个单元中而形成的最终产物。

4.1 装

概念：

对于上面的案例，我们已经通过抽象得到了一个"狼类"和"狗类"，也得到了一堆它们对应的属性和方法，但这些东西不能只存在于我们的想象和记忆中，我们需要把它们纪录下来，对于java来说，就是纪录在一个类中。
通过抽象思想得到想要关注的属性和方法，然后把它们写在一个类中，这个过程就是"装"。

伪代码：狼类.java

狼类{
    属性：
        眼神 = 凶恶;
        尾巴 = 向下;
        生活习性 = 群居;
        性格 = [责任心重，团结]
    方法：
        捕猎方法();
        嗷嗷叫方法();
} 
复制代码

伪代码：犬类.java

犬类{
    属性：
        眼神 = 二逼;
        尾巴 = 向上;
        生活习性 = 独居;
        性格 = [无责任心，忠诚]
    方法：
        卖萌方法();
        汪汪叫方法();
} 
复制代码

4.2 封

概念：

封装意义： "封"是为了保护对象隐私，保护对象内部实现细节，隔离变化。
隔离变化： 对象内部是非常容易变化的，就像机箱内部的硬件或者配置，实时更新，但是封装到一个机箱后，你不需要实时跟进，无论里面怎么变化，给你的功能都是不会变的，开机重启，usb接口等等。但是这种隔离，面对不同的调用者，是可以有不同的权限的，这被称之为封装的权限。
封装权限： 比如现实生活中去转户口，需要透露自己大量甚至全部的信息，父母亲面前，需要透露稍微少一些的信息，朋友面前就会透露的更少了，关于一些自己的小秘密，只有自己知道…
Java的属性和方法也有相对应的权限，通过很明显的标记来标识，叫权限修饰符。

	同类	同包	不同包父子类	不同包无关类
public	可访问	可访问	可访问	可访问
protected	可访问	可访问	可访问
默认(友元)	可访问	可访问
private	可访问

5. 类的分类

概念：之前的学习中，我们一直在使用JDK提供给我们的类，如String、Scanner等，接下来我们要创建一个属于自己的类。

类以 class 为关键字，在一个java文件中可以有多个并列的 class ，但是 public 修饰的 class 只能有一个。

类根据不同的修饰和位置，可以分为五种：

public class A{}
class A{}
final class A{}
static class A{}
abstract class A{}

类的名字： 类名其实是类的简称，建议首字母大写驼峰制度，类的全名是包名加上类名的组合。

源码：

public class MyClass{
    // 类体：类中存放属性和方法
}

class MyClass01{}
class MyClass02{}
复制代码

6. 类的实例化

概念：

实例： 在软件系统运行时，通过类来创建实例 instance ，这一过程叫做实例化，创建出来的对象被称为该类的实例。
声明赋值过程： 实例化的过程就是通过new关键字来在堆内存中开辟一块空间a，然后再调用该类的构造器将该类构造出来并放到空间a里面的过程。
- 在我们设计模板的时候必须设计一个构造器。
- 如果没有设计构造器则默认使用模板自带的一个构造器。
- 在实例化的过程中，必须调用构造器才可以。

源码：Person.java

/**
 * @author JoeZhou
 */
public class Person {
    public int id = 1;
    String name = "张三";
    static int age = 23;
    private String gender = "女";
}
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源码：

@Test
public void instance(){
    // 变量类型 变量名 = new 构造器();
    Person zhaosi = new Person();
    System.out.println(zhaosi);
}

@Test
public void changeForNoStaticField(){
    Person zhaosi = new Person();
    Person liuneng = new Person();
    zhaosi.id = 50;
    System.out.println(liuneng.id);
}

@Test
public void changeForStaticField(){
    Person zhaosi = new Person();
    Person liuneng = new Person();
    // 静态属性不属于某个实例，而是属于这个模板
    Person.age = 50;
    System.out.println(Person.age);
}
复制代码

练习：02001-6

What is required at line 5 in class SomeApp to use the process method of BitUtils?

package util;
public class BitUtils {
    private static void process(byte[] b) {}
}
// 5
package app;
public class SomeApp {
    public static void main(String[] args) {
        byte[] bytes = new byte[256];
        // insert code here
    }
}
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