オブジェクト指向言語としての Java。次の基本概念をサポートします。
• ポリモーフィズム
• 継承
• カプセル化
• 抽象化
• クラス
• オブジェクト
• インスタンス
• メソッド
• メッセージ解析
このセクションでは、オブジェクトとクラスの概念に焦点を当てます。
•オブジェクト: オブジェクトはクラスのインスタンスであり、状態と動作を持ちます。たとえば、犬はオブジェクトです。そのステータスには、色、名前、品種が含まれます。また、その行動には、尻尾を振る、吠える、食べるなどがあります。
•クラス: クラスは、あるタイプのオブジェクトの動作とステータスを記述するテンプレートです。
Java のオブジェクト
それでは、オブジェクトとは何かを詳しく見てみましょう。あなたの周りの現実世界を見ると、車、犬、人など、多くの物体があなたの周りにあることがわかります。これらすべてのオブジェクトには独自の状態と動作があります。
犬のステータスには、名前、品種、色が含まれます。その行動には、吠える、尻尾を振る、走るなどがあります。
実際のオブジェクトとソフトウェア オブジェクトを比較すると、それらは非常によく似ています。
ソフトウェア オブジェクトにも状態と動作があります。ソフトウェア オブジェクトの状態はその属性であり、その動作はメソッドを通じて反映されます。
ソフトウェア開発では、メソッドはオブジェクトの内部状態の変化に作用し、オブジェクト間の相互呼び出しもメソッドを通じて完了します。
Java のクラス
クラスは、Java オブジェクトを作成するためのテンプレートとして見ることができます。
次の簡単なクラスを通じて Java のクラスの定義を理解します:
public class Dog{
String breed;
int age;
String color;
void barking(){
}
void hungry(){
}
void sleeping(){
}
}
クラスには次のタイプの変数を含めることができます:
•ローカル変数: メソッド、コンストラクター、またはステートメント ブロックで定義された変数が呼び出されます。ローカル変数。変数の宣言と初期化はすべてメソッド内で行われ、メソッドが終了すると、変数は自動的に破棄されます。
•メンバー変数: メンバー変数は、クラス内およびメソッド本体の外で定義される変数です。このような変数は、オブジェクトの作成時にインスタンス化されます。メンバー変数には、特定のクラスのメソッド、コンストラクター、およびステートメント ブロックからアクセスできます。
•クラス変数: クラス変数はメソッド本体の外のクラスでも宣言されますが、静的型として宣言する必要があります。
クラスには複数のメソッドを含めることができます。上記の例では、barking()、hungry()、sleeping() はすべて Dog クラスのメソッドです。
コンストラクター メソッド
すべてのクラスにはコンストラクター メソッドがあります。クラスにコンストラクターが明示的に定義されていない場合、Java コンパイラーはクラスにデフォルトのコンストラクターを提供します。
オブジェクトを作成するときは、少なくとも 1 つのコンストラクターを呼び出す必要があります。コンストラクターの名前はクラスと同じである必要があります。クラスには複数のコンストラクターを含めることができます。
以下はコンストラクターメソッドの例です:
public class Puppy{
public Puppy(){
}
public Puppy(String name){
// 这个构造器仅有一个参数：name
}
}
オブジェクトの作成
オブジェクトはクラスに基づいて作成されます。 Java では、キーワード new を使用して新しいオブジェクトを作成します。オブジェクトの作成には、次の 3 つの手順が必要です:
•宣言: オブジェクト名とオブジェクト タイプを含めてオブジェクトを宣言します。
•インスタンス化: キーワード new を使用してオブジェクトを作成します。
•初期化: new を使用してオブジェクトを作成する場合、オブジェクトを初期化するためにコンストラクター メソッドが呼び出されます。
以下はオブジェクト作成の例です:
public class Puppy{
public Puppy(String name){
//这个构造器仅有一个参数：name
System.out.println("Passed Name is :" + name );
}
public static void main(String []args){
// 下面的语句将创建一个Puppy对象
Puppy myPuppy = new Puppy( "tommy" );
}
}
上記のプログラムをコンパイルして実行すると、次の結果が出力されます:
渡された名前は:tommy
インスタンス変数とメソッドにアクセスします
以下に示すように、メンバー変数とメンバー メソッドにアクセスするために Object を通じて作成されます:
/* 实例化对象 */ ObjectReference = new Constructor(); /* 访问其中的变量 */ ObjectReference.variableName; /* 访问类中的方法 */ ObjectReference.MethodName();
次の例は、インスタンス変数にアクセスしてメンバー メソッドを呼び出す方法を示しています:
public class Puppy{
int puppyAge;
public Puppy(String name){
// 这个构造器仅有一个参数：name
System.out.println("Passed Name is :" + name );
}
public void setAge( int age ){
puppyAge = age;
}
public int getAge( ){
System.out.println("Puppy's age is :" + puppyAge );
return puppyAge;
}
public static void main(String []args){
/* 创建对象 */
Puppy myPuppy = new Puppy( "tommy" );
/* 通过方法来设定age */
myPuppy.setAge( 2 );
/* 调用另一个方法获取age */
myPuppy.getAge( );
/*你也可以像下面这样访问成员变量 */
System.out.println("Variable Value :" + myPuppy.puppyAge );
}
}
上記のプログラムをコンパイルして実行すると、次の結果が生成されます:
渡された名前は :tommy
子犬の年齢は :2
変数値 :2
ソース ファイルの宣言規則
このセクションの最後の部分では、ソース ファイルの宣言規則を学習します。ソース ファイル内で複数のクラスを定義する場合、および import ステートメントと package ステートメントがある場合は、これらの規則に特に注意してください。
•ソース ファイル内に存在できるパブリック クラスは 1 つだけです
•ソース ファイルには複数の非パブリック クラスを含めることができます
•ソース ファイルの名前は、パブリック クラスのクラス名と一致している必要があります。たとえば、ソース ファイル内のパブリック クラスのクラス名が Employee である場合、ソース ファイルの名前は Employee.java にする必要があります。
•クラスがパッケージ内で定義されている場合、パッケージステートメントはソースファイルの最初の行にある必要があります。
•ソースファイルにインポートステートメントが含まれている場合は、パッケージステートメントとクラス定義の間に配置する必要があります。 package ステートメントがない場合は、import ステートメントがソース ファイルの最初にある必要があります。
•import ステートメントと package ステートメントは、ソース ファイルで定義されているすべてのクラスに対して有効です。同じソース ファイル内で、異なるクラスに異なるパッケージ宣言を与えることはできません。
クラスにはいくつかのアクセス レベルがあり、クラスは抽象クラス、最終クラスなどのさまざまなタイプにも分類されます。これらについては、アクセス制御の章で説明します。
上記の型に加えて、Java には内部クラスや匿名クラスなどの特別なクラスもいくつかあります。
Java パッケージ
パッケージは主にクラスとインターフェースを分類するために使用されます。 Java プログラムを開発する場合、数百または数千のクラスを作成する場合があるため、クラスとインターフェイスを分類する必要があります。
Import ステートメント
Java では、パッケージ名とクラス名を含む完全な修飾名が指定されている場合、Java コンパイラーはソース コードまたはクラスを簡単に見つけることができます。 Import ステートメントは、コンパイラーが特定のクラスを見つけられるように、適切なパスを提供するために使用されます。
例如，下面的命令行将会命令编译器载入java_installation/java/io路径下的所有类
import java.io.*;
一个简单的例子
在该例子中，我们创建两个类：Employee和EmployeeTest。
首先打开文本编辑器，把下面的代码粘贴进去。注意将文件保存为Employee.java。
Employee类有四个成员变量：name、age、designation和salary。该类显式声明了一个构造方法，该方法只有一个参数。
import java.io.*;
public class Employee{
String name;
int age;
String designation;
double salary;
// Employee 类的构造器
public Employee(String name){
this.name = name;
}
// 设置age的值
public void empAge(int empAge){
age = empAge;
}
/* 设置designation的值*/
public void empDesignation(String empDesig){
designation = empDesig;
}
/* 设置salary的值*/
public void empSalary(double empSalary){
salary = empSalary;
}
/* 打印信息 */
public void printEmployee(){
System.out.println("Name:"+ name );
System.out.println("Age:" + age );
System.out.println("Designation:" + designation );
System.out.println("Salary:" + salary);
}
}
程序都是从main方法开始执行。为了能运行这个程序，必须包含main方法并且创建一个实例对象。
下面给出EmployeeTest类，该类实例化2个Employee类的实例，并调用方法设置变量的值。
将下面的代码保存在EmployeeTest.java文件中。
import java.io.*;
public class EmployeeTest{
public static void main(String args[]){
/* 使用构造器创建两个对象 */
Employee empOne = new Employee("James Smith");
Employee empTwo = new Employee("Mary Anne");
// 调用这两个对象的成员方法
empOne.empAge(26);
empOne.empDesignation("Senior Software Engineer");
empOne.empSalary(1000);
empOne.printEmployee();
empTwo.empAge(21);
empTwo.empDesignation("Software Engineer");
empTwo.empSalary(500);
empTwo.printEmployee();
}
}编译这两个文件并且运行EmployeeTest类，可以看到如下结果：
C :> javac Employee.java C :> vi EmployeeTest.java C :> javac EmployeeTest.java C :> java EmployeeTest Name:James Smith Age:26 Designation:Senior Software Engineer Salary:1000.0 Name:Mary Anne Age:21 Designation:Software Engineer Salary:500.0
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