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026_类的定义（属性 / 方法 / 构造器）

ds 2025/7/14 18:14:36

一、类的基本概念

类（Class）是 Java 面向对象编程的核心，是对一类事物的抽象描述，包含这类事物的属性（特征）和方法（行为）。例如，“Person” 类可抽象描述人的姓名、年龄（属性）和吃饭、走路（方法）。

类是创建对象的 “模板”，对象是类的具体实例。通过类，我们可以将数据（属性）和操作数据的逻辑（方法）封装在一起，实现代码的模块化和复用。

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二、类的定义语法

Java 类的基本定义语法如下：

[修饰符] class 类名 {// 属性（成员变量）[修饰符] 数据类型 属性名;// 构造器[修饰符] 类名(参数列表) {// 构造器体}// 方法（成员方法）[修饰符] 返回值类型 方法名(参数列表) {// 方法体}
}

修饰符：可选，如public、private、final等（控制类的访问权限或特性）。
类名：遵循帕斯卡命名法（首字母大写，如Person、UserService），需见名知意。
类体中可包含属性、构造器、方法三部分，顺序无严格要求，但通常按 “属性→构造器→方法” 的顺序组织。

三、属性（成员变量）

3.1 定义与作用

属性（Attribute）也称成员变量，用于描述类的静态特征（数据）。例如，“Student” 类的name（姓名）、score（成绩）都是属性。

定义语法：

[修饰符] 数据类型属性名 [= 初始值];

数据类型：可以是基本数据类型（int、double等）或引用数据类型（String、数组、自定义类等）。
初始值：可选，若不指定，会有默认值（如int默认 0，String默认null）。

示例：

public class Student {// 基本类型属性private String name; // 姓名（默认值null）private int age = 18; // 年龄（指定初始值18）private double score; // 成绩（默认值0.0）// 引用类型属性private String[] hobbies; // 爱好（默认值null）
}

3.2 注意事项

访问修饰符：属性通常使用private修饰（封装思想），通过公共方法（getter/setter）访问或修改，避免直接暴露。

public class Person {private String name; // 私有属性// 公共getter方法：获取属性值public String getName() {return name;}// 公共setter方法：修改属性值（可添加校验逻辑）public void setName(String name) {if (name != null && !name.isEmpty()) {this.name = name;}}
}

与局部变量的区别：
- 属性定义在类中，方法外；局部变量定义在方法内或方法参数中。
- 属性有默认值；局部变量必须手动初始化后才能使用。
- 属性的作用域是整个类；局部变量的作用域是其所在的方法或代码块。

四、方法（成员方法）

4.1 定义与作用

方法（Method）用于描述类的动态行为（操作），是封装了特定逻辑的代码块。例如，“Calculator” 类的add()（加法）、subtract()（减法）都是方法。

定义语法：

[修饰符] 返回值类型 方法名(参数列表) {// 方法体（实现逻辑）[return 返回值;]
}

返回值类型：方法执行后返回的结果类型，无返回值时用void。
参数列表：方法接收的输入数据，格式为 “数据类型参数名”，多个参数用逗号分隔（可选）。
方法体：包含实现具体功能的代码，可使用属性、局部变量和控制流语句（if、for等）。

示例：

public class Calculator {// 无参数、无返回值的方法public void showWelcome() {System.out.println("欢迎使用计算器！");}// 有参数、有返回值的方法public int add(int a, int b) {int sum = a + b;return sum; // 返回计算结果}// 有参数、无返回值的方法（修改属性）private String lastResult; // 私有属性：记录上次计算结果public void recordResult(int result) {lastResult = "上次结果：" + result; // 使用类的属性}
}

4.2 方法的调用

方法定义后需通过对象调用（非静态方法），语法：

对象名.方法名(实际参数);

示例：

// 创建对象
Calculator calc = new Calculator();// 调用无参方法
calc.showWelcome(); // 输出"欢迎使用计算器！"// 调用有参有返回值方法
int result = calc.add(3, 5); // 调用add()，接收返回值8
System.out.println(result);// 调用有参无返回值方法
calc.recordResult(result);

4.3 注意事项

方法命名：遵循驼峰命名法（首字母小写，如getAge、calculateTotal），需体现方法的功能。
方法的封装性：一个方法应只实现一个功能，避免 “万能方法”（如同时处理输入、计算、输出）。
参数与返回值：参数和返回值的类型、含义需明确，便于调用者理解和使用。

五、构造器（Constructor）

5.1 定义与作用

构造器是一种特殊的方法，用于创建对象时初始化对象（如给属性赋值）。它与类同名，无返回值（连void都不能写）。

定义语法：

[修饰符] 类名(参数列表) {// 构造器体（通常用于初始化属性）
}

示例：

public class Person {private String name;private int age;// 无参构造器public Person() {// 初始化默认值name = "未知";age = 0;}// 有参构造器public Person(String name, int age) {// 用参数初始化属性this.name = name;this.age = age;}
}

5.2 构造器的调用

构造器通过new关键字调用，用于创建对象：

// 调用无参构造器创建对象
Person p1 = new Person(); 
System.out.println(p1.getName()); // 输出"未知"（默认值）// 调用有参构造器创建对象
Person p2 = new Person("张三", 20);
System.out.println(p2.getName()); // 输出"张三"（参数初始化）

5.3 注意事项

默认构造器：若类中未定义任何构造器，编译器会自动生成一个无参构造器（默认构造器）；若已定义构造器，默认构造器不会自动生成（需手动定义）。

public class Car {// 未定义构造器，编译器自动生成无参构造器
}// 可正常调用无参构造器
Car car = new Car();

构造器的作用：主要用于初始化对象属性，避免创建对象后需要手动调用多个setter方法赋值。
不能被static、final等修饰：构造器是创建对象的特殊方法，这些修饰符与其语义冲突。

六、完整类定义示例

综合属性、方法、构造器的定义，以下是一个完整的类示例：

// 定义"Book"类
public class Book {// 属性（特征）private String title; // 书名private String author; // 作者private double price; // 价格// 构造器（初始化）// 无参构造器public Book() {title = "未命名";author = "未知";price = 0.0;}// 有参构造器public Book(String title, String author, double price) {this.title = title;this.author = author;this.price = price;}// 方法（行为）// 获取书籍信息public String getInfo() {return "书名：" + title + "，作者：" + author + "，价格：" + price + "元";}// 修改价格（带校验）public void setPrice(double price) {if (price >= 0) { // 价格不能为负数this.price = price;} else {System.out.println("价格不能为负数");}}// getter方法（获取私有属性）public String getTitle() {return title;}
}// 使用Book类
public class TestBook {public static void main(String[] args) {// 创建对象（调用有参构造器）Book book = new Book("Java编程", "张三", 59.9);// 调用方法System.out.println(book.getInfo()); // 输出书籍信息book.setPrice(-10); // 尝试设置负价格（失败）book.setPrice(69.9); // 修改价格为69.9System.out.println(book.getInfo()); // 输出更新后的信息}
}