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【day09】面向对象编程进阶

news 2024/12/22 14:44:57

【day08】重点回顾

在深入本模块之前，让我们回顾一下【day08】中的关键内容：

  1. 封装：

    • 隐藏对象内部细节，仅通过公共接口与外界交互。
    • 使用private关键字修饰成员变量和方法，限制直接访问。
    • 提供get和set方法，以便外界通过公共接口间接访问私有成员。
    • 使用this关键字区分同名的成员变量和局部变量。

  2. 构造方法：

    • 无参构造：用于创建对象时不传递任何参数。
    • 有参构造：用于创建对象时初始化对象的属性。

  3. 标准JavaBean：

    • 公共的、具体的类。
    • 私有属性。
    • 无参和有参构造方法。
    • get和set方法。

模块九重点

本模块我们将探索面向对象编程的进阶概念，包括：

  1. 静态成员的定义和调用。
  2. 可变参数的使用。
  3. 二分查找算法的实现。
  4. 冒泡排序算法的实现。
  5. Debug调试技巧。

第一章：static关键字

在这里插入图片描述

1. static的介绍及基本使用

static关键字用于声明类级别的成员，这些成员不属于任何对象，而是属于类本身。

示例代码
public class Student {String name;int age;static String classRoom;
}public class Test01 {public static void main(String[] args) {Student.classRoom = "222";Student s1 = new Student();s1.name = "郭靖";s1.age = 28;System.out.println(s1.name+","+s1.age+","+Student.classRoom);Student s2 = new Student();s2.name = "黄蓉";s2.age = 26;System.out.println(s2.name+","+s2.age+","+Student.classRoom);}
}

2. static修饰成员的访问特点

  • 静态成员可以通过类名直接访问，无需创建对象。
  • 非静态成员可以通过对象访问，也可以在类内部直接访问。
注意事项
  • 静态成员会随着类的加载而加载，因此使用时应考虑内存占用。
  • 工具类通常包含静态成员，因为它们提供通用功能。

第二章：可变参数

可变参数允许方法接受任意数量的参数。
在这里插入图片描述

示例代码
public class Demo01Var {public static void main(String[] args) {sum(1,2,3,4,5);}public static void sum(int...arr){int sum = 0;for (int i = 0; i < arr.length; i++) {sum+=arr[i];}System.out.println(sum);}
}
字符串拼接

需求一：返回n个字符串拼接结果，如果没有传入字符串，那么返回空字符串""

public class Demo02Var {public static void main(String[] args) {String result = concat("张无忌", "张翠山", "张三丰", "张三");System.out.println("result = " + result);}public static String concat(String...s){String str = "";for (int i = 0; i < s.length; i++) {str+=s[i];}return str;}
}

需求二：n个字符串进行拼接，每一个字符串之间使用某字符进行分隔，如果没有传入字符串，那么返回空字符串""，比如:concat("-","张三丰","张翠山","张无忌") -> 返回 -> 张三丰-张翠山-张无忌

public class Demo03Var {public static void main(String[] args) {String result = concat("-", "张三丰", "张翠山", "张无忌");System.out.println("result = " + result);}public static String concat(String regex, String... s) {String str = "";for (int i = 0; i < s.length; i++) {if (i == s.length - 1) {str += s[i];} else {str += s[i] + regex;}}return str;}
}

第三章：递归

递归是一种方法自我调用的编程技巧，常用于解决分治问题。

示例代码
public class Demo02Recursion {public static void main(String[] args) {method(3);}public static void method(int n){if (n==1){System.out.println(n);return;}System.out.println(n);n--;method(n);}
}

注意:

  1. 递归必须要有出口,否则会出现"栈内存溢出"
  2. 递归即使有出口,递归次数不不要太多
public class Demo01Recursion {public static void main(String[] args) {method();}public static void method(){method();}
}
示例一：需求:利用递归输出3到1
public class Demo02Recursion {public static void main(String[] args) {method(3);}public static void method(int n){if (n==1){System.out.println(n);//结束方法return;}System.out.println(n);n--;method(n);}
}
示例二：求n!(n的阶乘)
public class Demo03Recursion {public static void main(String[] args) {int method = method(3);System.out.println("method = " + method);}public static int method(int n){if (n==1){return 1;}return n*method(n-1);}
}

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示例三：计算斐波那契数列（Fibonacci）的第n个值

不死神兔

故事得从西元1202年说起，话说有一位意大利青年，名叫斐波那契。在他的一部著作中提出了一个有趣的问题：假设一对刚出生的小兔一个月后就能长成大兔，再过一个月就能生下一对小兔，并且此后每个月都生一对小兔，一年内没有发生死亡

问：一对刚出生的兔子，一年内繁殖成多少对兔子?

规律：一个数等于前两个数之和，比如: 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55…

public class Demo04Recursion {public static void main(String[] args) {int method = method(12);System.out.println("method = " + method);}public static int method(int n){if (n==1 || n==2){return 1;}return method(n-1)+method(n-2);}
}

第四章：数组常见算法

概述: 数组对称索引位置上的元素互换

1. 数组翻转

在这里插入图片描述

示例代码
public class Demo01Reverse {public static void main(String[] args) {int[] arr = {1,2,3,4,5,6,7};for (int min = 0, max = arr.length-1; min<max; min++, max--){int temp = arr[min];arr[min] = arr[max];arr[max] = temp;}for (int i = 0; i < arr.length; i++) {System.out.print(arr[i]+" ");}}
}

2. 冒泡排序

数组的排序，是将数组中的元素按照大小进行排序，默认都是以升序的形式进行排序，数组排序的方法很多，我们讲解的是数组的冒泡排序。

排序，都要进行数组元素大小的比较，再进行位置的交换。冒泡排序法是采用数组中相邻元素进行比较换位。

示例代码
public class Demo02Bubble {public static void main(String[] args) {int[] arr = {5,4,3,2,1};for (int j = 0; j < arr.length-1; j++) {for (int i = 0; i < arr.length-1-j; i++) {if (arr[i]>arr[i+1]){int temp = arr[i];arr[i] = arr[i+1];arr[i+1] = temp;}}}for (int i = 0; i < arr.length; i++) {System.out.print(arr[i]+" ");}}
}

3. 二分查找

  1. 前提:数组中的数据必须是有序的
  2. 查询思想:
    • 老式查询: 遍历数组,一个一个比较 -> 查询效率慢
    • 二分查找: 每次找中间索引对应的元素进行比较查询(每一次查询少一半数据)
      在这里插入图片描述
示例代码
public class Demo03Binary {public static void main(String[] args) {int[] arr = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};int index = binary(arr, 60);System.out.println(index);}public static int binary(int[] arr, int data){int min = 0;int max = arr.length-1;int mid = 0;while(min<=max){mid = (min+max)/2;if (data>arr[mid]){min = mid+1;}else if(data<arr[mid]){max = mid-1;}else{return mid;}}return -1;}
}

第五章：对象数组

对象数组是存储对象引用的数组。

示例代码
public class Person {private String name;private int age;public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public int getAge() {return age;}
}public class Demo01ObjectArray {public static void main(String[] args) {Person[] arr = new Person[3];arr[0] = new Person("金莲",26);arr[1] = new Person("涛哥",18);arr[2] = new Person("张三",20);for (int i = 0; i < arr.length; i++) {System.out.println(arr[i].getName()+"..."+arr[i].getAge());}}
}

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练习1

（1）定义学生类Student：声明姓名和成绩成员变量

（2）测试类ObjectArrayTest的main中创建一个可以装3个学生对象的数组，并且按照学生成绩排序，显示学生信息

public class Student {private String name;private int score;public Student() {}public Student(String name, int score) {this.name = name;this.score = score;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getScore() {return score;}public void setScore(int score) {this.score = score;}
}

public class Demo02ObjectArray {public static void main(String[] args) {Student[] students = new Student[3];students[0] = new Student("金莲",26);students[1] = new Student("大郎",50);students[2] = new Student("涛哥",18);for (int j = 0; j < students.length-1; j++) {for (int i = 0; i < students.length-1-j; i++) {if (students[i].getScore()>students[i+1].getScore()){Student temp = students[i];students[i] = students[i+1];students[i+1] = temp;}}}for (int i = 0; i < students.length; i++) {System.out.println(students[i].getName()+"..."+students[i].getScore());}}
}

第六章：方法参数

1. 基本数据类型做方法参数传递

基本数据类型作为参数传递时，传递的是值的拷贝。

示例代码
public class Demo01Param {public static void main(String[] args) {int a = 10;int b = 20;method(a,b);System.out.println(a);//10System.out.println(b);//20}public static void method(int a,int b){a+=10;b+=20;System.out.println(a);//20System.out.println(b);//40}
}

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2. 引用数据类型做方法参数传递

引用数据类型作为参数传递时，传递的是引用的地址值。

示例代码
public class Demo02Param {public static void main(String[] args) {int[] arr = {10,20};method(arr);System.out.println(arr[0]);//20System.out.println(arr[1]);//40}public static void method(int[] arr){arr[0]+=10;arr[1]+=20;System.out.println(arr[0]);//20System.out.println(arr[1]);//40}
}

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第七章：命令行参数（了解）

Java程序可以通过命令行参数传递给main方法。

示例代码
public class TestCommandParam {public static void main(String[] args) {for (int i = 0; i < args.length; i++) {System.out.println("第" + (i+1) + "个参数的值是：" + args[i]);}}
}

运行命令：
java TestCommandParam
java TestCommandParam 1 2 3
java TestCommandParam hello potter
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第八章：其他操作

1. 快速生成方法

IDE提供了快捷键来快速生成方法和抽取代码到方法中。

  1. 初学者要求先定义,再调用;不是初学者,就可以先调用,再定义方法。快捷键：alt+回车

  2. 快速将一段代码抽取到一个方法中:

    1. 选中要抽取的方法
    2. 按ctrl+alt+m

2. debug调试

Debug是调试代码的一种手段，可以帮助我们观察变量的变化和查找错误。
在这里插入图片描述


http://www.mrgr.cn/news/80966.html

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