java基础(12):构造方法、this、super

1. 构造方法

我们对封装已经有了基本的了解,接下来我们来看一个新的问题,依然以Person为例,由于Person中的属性都被private了,外界无法直接访问属性,必须对外提供相应的set和get方法。当创建人对象的时候,人对象一创建就要明确其姓名和年龄,那该怎么做呢?

1.1 构造方法介绍

在开发中经常需要在创建对象的同时明确对象的属性值,比如员工入职公司就要明确他的姓名、年龄等属性信息。

那么,创建对象就要明确属性值,那怎么解决呢?也就是在创建对象的时候就要做的事情,当使用new关键字创建对象时,怎么给对象的属性初始化值呢?这就要学习Java另外一门小技术,构造方法。

那什么是构造方法呢?从字面上理解即为构建创造时用的方法,即就是对象创建时要执行的方法。既然是对象创建时要执行的方法,那么只要在new对象时,知道其执行的构造方法是什么,就可以在执行这个方法的时候给对象进行属性赋值。

构造方法的格式:

修饰符 构造方法名(参数列表)
{
}

构造方法的体现:

构造方法没有返回值类型。也不需要写返回值。因为它是为构建对象的,对象创建完,方法就执行结束。

构造方法名称必须和类型保持一致。

构造方法没有具体的返回值。

构造方法的代码体现:

class Person {
    // Person的成员属性age和name
    private int age;
    private String name;

    // Person的构造方法,拥有参数列表
    Person(int a, String nm) {
        // 接受到创建对象时传递进来的值,将值赋给成员属性
        age = a;
        name = nm;
    }
}

1.2 构造方法调用和内存图解

理解构造方法的格式和基本功能之后,现在就要研究构造方法是怎么执行的呢?在创建对象的时候是如何初始化的呢?

构造方法是专门用来创建对象的,也就是在new对象时要调用构造方法。现在来看看如何调用构造方法。

class Person {
    // Person的成员属性age和name
    private int age;
    private String name;

    // Person的构造方法,拥有参数列表
    Person(int a, String nm) {
        // 接受到创建对象时传递进来的值,将值赋给成员属性
        age = a;
        name = nm;
    }

    public void speak() {
        System.out.println("name=" + name + ",age=" + age);
    }
}

class PersonDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建Person对象,并明确对象的年龄和姓名
        Person p2 = new Person(23, "张三");
        p2.speak();
    }
}

上述代码演示了创建对象时构造方法的调用。即在创建对象时,会调用与参数列表对应的构造方法。

上述代码的图解:

《java基础(12):构造方法、this、super》

 

 

 

图解说明:

1、首先会将main方法压入栈中,执行main方法中的 new Person(23,”张三”);

2、在堆内存中分配一片区域,用来存放创建的Person对象,这片内存区域会有属于自己的内存地址(0x88)。然后给成员变量进行默认初始化(name=null,age=0)。

3、执行构造方法中的代码(age = a ; name = nm;),将变量a对应的23赋值给age,将变量nm对应的”张三赋值给name,这段代码执行结束后,成员变量age和name的值已经改变。执行结束之后构造方法弹栈,Person对象创建完成。将Person对象的内存地址0x88赋值给p2。

1.3 默认构造方法和细节

在没有学习构造方法之前,我们也可以通过new关键字创建对象,并调用相应的方法,同时在描述事物时也没有写构造方法。这是为什么呢?

在之前学习的过程中,描述事物时,并没有显示指定构造方法,当在编译Java文件时,编译器会自动给class文件中添加默认的构造方法。如果在描述类时,我们显示指定了构造方法,那么,当在编译Java源文件时,编译器就不会再给class文件中添加默认构造方法。

class  Person {
    //如果没有显示指定构造方法,编译会在编译时自动添加默认的构造方法
    //Person(){}  //空参数的默认构造方法
}

当在描述事物时,要不要在类中写构造方法呢?这时要根据描述事物的特点来确定,当描述的事物在创建其对象时就要明确属性的值,这时就需要在定义类的时候书写带参数的构造方法。若创建对象时不需要明确具体的数据,这时可以不用书写构造方法(不书写也有默认的构造方法)。

构造方法的细节:

1、一个类中可以有多个构造方法,多个构造方法是以重载的形式存在的

2、构造方法是可以被private修饰的,作用:其他程序无法创建该类的对象。

class Person {
    private int age;
    private String name;

    // 私有无参数的构造方法,即外界不能通过new Person();语句创建本类对象
    private Person() {
    }

    // 多个构造方法是以重载的形式存在
    Person(int a) {
        age = a;
    }

    Person(String nm, int a) {
        name = nm;
        age = a;
    }
}

1.4 构造方法和一般方法区别

到目前为止,学习两种方法,分别为构造方法和一般方法,那么他们之间有什么异同呢?

构造方法在对象创建时就执行了,而且只执行一次。

一般方法是在对象创建后,需要使用时才被对象调用,并可以被多次调用。

问题:

有了构造方法之后可以对对象的属性进行初始化,那么还需要对应的set和get方法吗?

需要相应的set和get方法,因为对象在创建之后需要修改和访问相应的属性值时,在这时只能通过set或者get方法来操作。

思考,如下代码有问题吗?

class Person {
    void Person() {
    }
}

class PersonDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Person p = new Person();
    }
}

2. this关键字

在之前学习方法时,我们知道方法之间是可以相互调用的,那么构造方法之间能不能相互调用呢?若可以,怎么调用呢?

2.1 this调用构造方法

在之前学习方法之间调用时,可以通过方法名进行调用。可是针对构造方法,无法通过构造方法名来相互调用。

构造方法之间的调用,可以通过this关键字来完成。

构造方法调用格式:

this(参数列表);

构造方法的调用

class Person {
    // Person的成员属性
    private int age;
    private String name;

    // 无参数的构造方法
    Person() {
    }

    // 给姓名初始化的构造方法
    Person(String nm) {
        name = nm;
    }

    // 给姓名和年龄初始化的构造方法
    Person(String nm, int a) {
        // 由于已经存在给姓名进行初始化的构造方法 name = nm;因此只需要调用即可
        // 调用其他构造方法,需要通过this关键字来调用
        this(nm);
        // 给年龄初始化
        age = a;
    }
}

2.2 this的原理图解

了解了构造方法之间是可以相互调用,那为什么他们之间通过this就可以调用呢?

通过上面的学习,简单知道使用this可以实现构造方法之间的调用,但是为什么就会知道this调用哪一个构造方法呢?接下来需要图解完成。

class Person {
    private int age;
    private String name;

    Person() {
    }
    Person(String nm) {
        name = nm;
    }
    Person(String nm, int a) {
        this(nm);
        age = a;
    }
}

class PersonDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Person p = new Person("张三", 23);
    }
}

《java基础(12):构造方法、this、super》

 

 

 

图列说明:

1、先执行main方法,main方法压栈,执行其中的new Person(“张三”,23);

2、堆内存中开辟空间,并为其分配内存地址0x33,,紧接着成员变量默认初始化(name=null  age = 0);

3、拥有两个参数的构造方法(Person(String nm , int a))压栈,在这个构造方法中有一个隐式的this,因为构造方法是给对象初始化的,那个对象调用到这个构造方法,this就指向堆中的那个对象。

4、由于Person(String nm , int a)构造方法中使用了this(nm);构造方法Person(String nm)就会压栈,并将“张三”传递给nm。在Person(String nm , int a)构造方法中同样也有隐式的this,this的值同样也为0x33,这时会执行其中name = nm,即把“张三”赋值给成员的name。当赋值结束后Person(String nm , int a)构造方法弹栈。

5、程序继续执行构造方法(Person(String nm , int a)中的age = a;这时会将23赋值给成员属性age。赋值结束构造方法(Person(String nm , int a)弹栈。

6、当构造方法(Person(String nm , int a)弹栈结束后,Person对象在内存中创建完成,并将0x33赋值给main方法中的p引用变量。

注意:

this到底代表什么呢?this代表的是对象,具体代表哪个对象呢?哪个对象调用了this所在的方法,this就代表哪个对象。

调用其他构造方法的语句必须定义在构造方法的第一行,原因是初始化动作要最先执行。

2.3 成员变量和局部变量同名问题

通过上面学习,基本明确了对象初始化过程中的细节,也知道了构造方法之间的调用是通过this关键字完成的。但this也有另外一个用途,接下来我们就学习下。

当在方法中出现了局部变量和成员变量同名的时候,那么在方法中怎么区别局部变量成员变量呢?可以在成员变量名前面加上this.来区别成员变量和局部变量

class Person {
    private int age;
    private String name;

    // 给姓名和年龄初始化的构造方法
    Person(String name, int age) {
        // 当需要访问成员变量是,只需要在成员变量前面加上this.即可
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public void speak() {
        System.out.println("name=" + this.name + ",age=" + this.age);
    }
}

class PersonDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Person p = new Person("张三", 23);
        p.speak();
    }
}

2.4 this的应用

学习完了构造方法、this的用法之后,现在做个小小的练习。

需求:在Person类中定义功能,判断两个人是否是同龄人

class Person {
    private int age;
    private String name;

    // 给姓名和年龄初始化的构造方法
    Person(String name, int age) {
        // 当需要访问成员变量是,只需要在成员变量前面加上this.即可
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public void speak() {
        System.out.println("name=" + this.name + ",age=" + this.age);
    }

    // 判断是否为同龄人
    public boolean equalsAge(Person p) {
        // 使用当前调用该equalsAge方法对象的age和传递进来p的age进行比较
        // 由于无法确定具体是哪一个对象调用equalsAge方法,这里就可以使用this来代替
        /*
         * if(this.age == p.age) { return true; } return false;
         */
        return this.age = p.age;
    }
}

3. super关键字

3.1 子父类中构造方法的调用

在创建子类对象时,父类的构造方法会先执行,因为子类中所有构造方法的第一行有默认的隐式super();语句。

格式:

调用本类中的构造方法
this(实参列表);
调用父类中的空参数构造方法
super();
调用父类中的有参数构造方法
    super(实参列表);

为什么子类对象创建都要访问父类中的构造方法?因为子类继承了父类的内容,所以创建对象时,必须要先看父类是如何对其内容进行初始化的,看如下程序:

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        new Zi();
    }
    
}
class Fu{
    int num ;
    Fu(){
        System.out.println("Fu构造方法"+num);
        num = 4;
    }
}
class Zi extends Fu{
    Zi(){
         //super(); 调用父类空参数构造方法
        System.out.println("Zi构造方法"+num);
    }
}

执行结果:

       Fu构造方法0

       Zi构造方法4 

通过结果发现,子类构造方法执行时中,调用了父类构造方法,这说明,子类构造方法中有一句super()。

那么,子类中的构造方法为什么会有一句隐式的super()呢?

原因:子类会继承父类中的内容,所以子类在初始化时,必须先到父类中去执行父类的初始化动作。这样,才可以使用父类中的内容。

当父类中没有空参数构造方法时,子类的构造方法必须有显示的super语句,指定要访问的父类有参数构造方法。

3.2 子类对象创建过程的细节

如果子类的构造方法第一行写了this调用了本类其他构造方法,那么super调用父类的语句还有吗?

这时是没有的,因为this()或者super(),只能定义在构造方法的第一行,因为初始化动作要先执行。

父类构造方法中是否有隐式的super呢?

也是有的。记住:只要是构造方法默认第一行都是super();

父类的父类是谁呢?super调用的到底是谁的构造方法呢?

Java体系在设计,定义了一个所有对象的父类Object

 

注意:

类中的构造方法默认第一行都有隐式的super()语句,在访问父类中的空参数构造方法。所以父类的构造方法既可以给自己的对象初始化,也可以给自己的子类对象初始化。

如果默认的隐式super()语句在父类中没有对应的构造方法,那么必须在构造方法中通过this或者super的形式明确要调用的构造方法。

3.3 super应用

练习:描述学生和工人这两个类,将他们的共性name和age抽取出来存放在父类中,并提供相应的get和set方法,同时需要在创建学生和工人对象就必须明确姓名和年龄

//定义Person类,将Student和Worker共性抽取出来
class Person {
    private String name;
    private int age;
    public Person(String name, int age) {
        // super();
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
}
class Student extends Person {
    // Student类的构造方法
    Student(String name, int age) {
        // 使用super关键字调用父类构造方法,进行相应的初始化动作
        super(name, age);
    }
    public void study() {// Studnet中特有的方法
        System.out.println(this.getName() + "同学在学习");
    }
}
class Worker extends Person {
    Worker(String name, int age) {
        // 使用super关键字调用父类构造方法,进行相应的初始化动作
        super(name, age);
    }
    public void work() {// Worker 中特有的方法
        System.out.println(this.getName() + "工人在工作");
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Student stu = new Student("小明",23);
stu.study();
        
Worker w = new Worker("小李",45);
w.work();
    }
}
    原文作者:爱编程的小灰灰
    原文地址: https://www.cnblogs.com/liuhui0308/p/11632781.html
    本文转自网络文章,转载此文章仅为分享知识,如有侵权,请联系博主进行删除。
点赞

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注