Java类和对象(下篇)

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发表于 2025-12-30 01:27:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
本日接着学习类和对象(苦笑)(苦笑)(苦笑)
1. 封装

1.1 封装的概念

面向对象步伐三大特性:封装、继续、多态
而类和对象阶段,重要研究的就是封装特性。
作甚封装呢?简单来说就是套壳屏蔽细节
举例:对于盘算机利用者而言,不消关心内部核心部件,
好比主板上线路是怎样结构的,CPU内部是怎样计划的等

用户只必要知道,怎么开机、怎么通过键盘和鼠标与盘算机举行交互即可。
因此盘算机厂商在出厂时,在外部套上壳子,将内部实现细节隐蔽起来
仅仅对外提供开关机、鼠标以及键盘插孔等,
让用户可以与盘算机举行交互即可
封装将数据和利用数据的方法举行有机连合,隐蔽对象的属性和实现细节,仅对外公开接口来和对象举行交互
2.2 访问限定符

Java中重要通过类和访问权限来实现封装:
类可以将数据以及封装数据的方法连合在一起
更符合人类对事物的认知,
而访问权限用来控制方法大概字段可否直接在类外利用
Java中提供了四种访问限定符:

好比:
public:可以明白为一个人的外貌特性,谁都可以看得到
default: 对于本身家属中(同一个包中) 不是什么机密,
对于其他人来说就是隐私
private:只有本身知道,其他人都不知道
  1. public class UnderGraduate {
  2.     private int height;//身高
  3.     private int weight;//体重
  4.     public String gender;//性别
  5.     public String specialty;//专业
  6.     int classandgrade;//年级和班级 -->>default属性
  7.     public UnderGraduate(int height,int weight,String gender,String specialty,int classandgrade){
  8.         this.height = height;
  9.         this.weight = weight;
  10.         this.gender = gender;
  11.         this.specialty = specialty;
  12.         this.classandgrade = classandgrade;
  13.     }
  14.     public void Sleep(){
  15.         System.out.println("Slepp~~~~~~");
  16.     }
  17.     public void Forget(){
  18.         System.out.println("Forget~~~~~~");
  19.     }
  20.     public void Eat(){
  21.         System.out.println("Eat~~~~~~");
  22.     }
  23.     public class TestUndergraduate{
  24.         public static void main(String[] args) {
  25.             UnderGraduate g1 = new UnderGraduate(173,59,"man","computer scicence and technology",241);
  26.             System.out.println(g1.height);// private属性:只能在Computer类中访问,不能被其他类访问
  27.             System.out.println(g1.weight);// private属性:只能在Computer类中访问,不能被其他类访
  28.             System.out.println(g1.gender); // public属性: 可以任何其他类访问
  29.             System.out.println(g1.specialty); // public属性: 可以任何其他类访问
  30.             System.out.println(g1.classandgrade);// default属性:只能被本包中类访问
  31.         }
  32.     }
  33.    
  34. }
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3.3 封装扩展(包)

3.3.1 包的概念

在面向对象体系中,提出了一个软件包的概念,
即:为了更好的管理类,把多个类网络在一起成为一组,称为软件包。
有点雷同于目次。好比:为了更好的管理电脑中的歌曲,
一种好的方式就是将雷同属性的歌曲放在雷同文件下
也可以对某个文件夹下的音乐举行更具体的分类。

在Java中也引入了包,包是对类、接口等的封装机制的表现
是一种对类大概接口等的很好的构造方式,
好比:一个包中的类不想被其他包中的类利用
包尚有一个紧张的作用:
在同一个工程中允许存在雷同名称的类只要处在差别的包中即可
3.3.2 导入包中的类

Java 中已经提供了许多现成的类供我们利用.
比方Date类:可以利用 java.util.Date 导入 java.util 这个包中的 Date类.
  1. public class Test {
  2.    public static void main(String[] args) {
  3.        java.util.Date date = new java.util.Date();
  4.        // 得到一个毫秒级别的时间戳
  5.        System.out.println(date.getTime());
  6.   }
  7. }
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但是这种写法比力贫困一些, 可以利用 import语句导入包
  1. import java.until.Date;
  2. // 得到一个毫秒级别的时间戳
  3.     public static void main(String[] args) {
  4.         Date date = new Date();
  5.         System.out.println(date.getTime());
  6.     }
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如果必要利用 java.util 中的其他类, 可以利用 import java.util.*
  1. import java.util.*;
  2. public class Test {
  3.    public static void main(String[] args) {
  4.        Date date = new Date();
  5.        // 得到一个毫秒级别的时间戳
  6.        System.out.println(date.getTime());
  7.   }
  8. }
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但是我们更发起显式的指定要导入的类名. 否则照旧轻易出现辩论的环境
  1. import java.util.*;
  2. import java.sql.*;
  3. public class Test {
  4.    public static void main(String[] args) {
  5.        // util 和 sql 中都存在一个 Date 这样的类, 此时就会出现歧义, 编译出错
  6.        Date date = new Date();
  7.        System.out.println(date.getTime());
  8.   }
  9. }
  10. // 编译出错
  11. Error:(5, 9) java: 对Date的引用不明确
  12. java.sql 中的类 java.sql.Date 和 java.util 中的类 java.util.Date 都匹配
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在这种环境下必要利用完备的类名
  1. import java.util.*;
  2. import java.sql.*;
  3. public class Test {
  4.    public static void main(String[] args) {
  5.        java.util.Date date = new java.util.Date();
  6.        System.out.println(date.getTime());
  7.   }
  8. }
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可以利用import static导入包中静态的方法和字段
  1. import static java.lang.Math.*;
  2. public class Test {
  3.     // 静态导入的方式写起来更方便一些
  4.     public static void main(String[] args) {
  5.         double x = 48;
  6.         double y = 55;
  7.         double result = sqrt(pow(x,2)+pow(x,2));
  8.         System.out.println(result);
  9.     }  
  10. }
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3.3.3 自界说包

根本规则:
在文件的最上方加上一个 package 语句指定该代码在哪个包中.
包名必要只管指定成唯一的名字, 通常会用公司的域名的颠倒情势
(比方 com.xiaoxin.demo1 ).包名要和代码路径相匹配.
比方创建 com.xiaoxin.demo1 的包,
那么会存在一个对应的路径 com/xiaoxin/demo1 来存储代码.
如果一个类没有 package 语句, 则该类被放到一个默认包中.
利用步调


  • 在 IDEA 中先新建一个包: 右键 src -> 新建 -> 包

  • 在弹出的对话框中输入包名, 比方 com.xiaoxin.demo1


  • 在包中创建类, 右键包名 -> 新建 -> 类, 然后输入类名即可

  • 此时可以看到我们的磁盘上的目次结构已经被 IDEA 主动创建出来了

  • 同时我们也看到了, 在新创建的 Test.java 文件的最上方,
    就出现了一个 package 语句

3.3.4 包的访问权限控制(举例)

UnderGraduate类位于com.xiaoxin.demo包中,
  1.     public static class  UnderGraduate {
  2.         private int height;//身高
  3.         private int weight;//体重
  4.         public String gender;//性别
  5.         public String specialty;//专业
  6.         int classandgrade;//年级和班级 -->>default属性
  7.         public UnderGraduate(int height,int weight,String gender,String specialty,int classandgrade){
  8.             this.height = height;
  9.             this.weight = weight;
  10.             this.gender = gender;
  11.             this.specialty = specialty;
  12.             this.classandgrade = classandgrade;
  13.         }
  14.         public void Sleep(){
  15.             System.out.println("Slepp~~~~~~");
  16.         }
  17.         public void Forget(){
  18.             System.out.println("Forget~~~~~~");
  19.         }
  20.         public void Eat(){
  21.             System.out.println("Eat~~~~~~");
  22.         }
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TestUndergraduate位置com.xiaoxin.demo1包中:
  1.     public class TestUndergraduate{
  2.         public static void main(String[] args) {
  3.             Teat.UnderGraduate g1 = new Teat.UnderGraduate(173,59,"man","computer scicence and technology",241);
  4.             //System.out.println(g1.height);// private属性:只能在类中访问,不能被其他类访问
  5.             //System.out.println(g1.weight);// private属性:只能在类中访问,不能被其他类访
  6.             System.out.println(g1.gender); // public属性: 可以任何其他类访问
  7.             System.out.println(g1.specialty); // public属性: 可以任何其他类访问
  8.             //System.out.println(g1.classandgrade);// default属性:只能被本包中类访问
  9.         }
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注意:如果去掉UnderGraduate类之前的public修饰符,代码也会编译失败
3.3.5 常见的包


  • java.lang:体系常用底子类(String、Object),此包从JDK1.1后主动导入。
  • java.lang.reflect:java 反射编程包;
  • java.net:举行网络编程开辟包。
  • java.sql:举行数据库开辟的支持包。
  • java.util:是java提供的工具步伐包。(聚集类等) 非常紧张
  • java.io:I/O编程开辟包。
2. stiac 成员

2.1 门生类

门生类实例化三个对象s1、s2、s3,每个对象都有本身特有的名字、性别,年事,学分绩点等成员信息,这些信息就是对差别砚生来举行形貌,如下所示:
  1. public class Student{
  2.    // ...
  3.     public static void main(String[] args) {
  4.         Student s1 = new Student("xiaoxin","boy",19,59);
  5.         Student s2 = new Student("HYZS","girl",18,99);
  6.         Student S3 = new Student("Tsing","girl",18,100);
  7.     }
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2.2 stiac 修饰成员变量

Student类中界说的成员变量每个对象都会包罗一份(称之为实例变量),由于必要利用这些信息来形貌具体的门生。而现在要表现门生上课的课堂,这个课堂的属性并不必要每个门生对象中都存储一份,而是必要让全部的门生来共享。在Java中,被static修饰的成员,称之为静态成员,也可以称为类成员,其不属于某个具体的对象,是全部对象所共享的
  1. public class Student {
  2.     public String name;
  3.     public String gender;
  4.     public int age;
  5.     public int score;
  6.     public static String classroom = "JK241";
  7.         //…………………………
  8.        
  9.         public static void main(String[] args) {
  10.         Student s1 = new Student("xiaoxin","boy",19,59);
  11.         Student s2 = new Student("HYZS","girl",18,99);
  12.         Student s3 = new Student("Tsing","girl",18,100);
  13.         
  14.                 // 静态成员变量可以直接通过类名访问
  15.         System.out.println(Student.classroom);
  16.         System.out.println(s1.classroom);
  17.         System.out.println(s2.classroom);
  18.         System.out.println(s3.classroom);
  19.     }
  20. }
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2.3 stiac 修饰成员方法
  1. public class Student {
  2.     public String name;
  3.     public String gender;
  4.     public int age;
  5.     public int score;
  6.     public static String classroom = "JK241";
  7. //…………………………
  8. }
  9.     public class TestStudent{
  10.         public static void main(String[] args) {
  11.             System.out.println(Student.classroom);
  12.         }
  13.     }
  14.    
  15. 编译失败:
  16. Error:(10, 35) java: classRoom 在 extend01.Student 中是 private 访问控制
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  1. public class Student {
  2.     public String name;
  3.     public String gender;
  4.     public int age;
  5.     public int score;
  6.     public static String classroom = "JK241";
  7.    
  8. //…………………………
  9.     public static String getclassroom(){
  10.         return classroom;
  11.     }
  12. }
  13.     public class TestStudent{
  14.         public static void main(String[] args) {
  15.             System.out.println(Student.getclassroom());
  16.         }
  17.     }
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  1. public static String getClassRoom(){
  2.    System.out.println(this);
  3.    return classRoom;
  4. }
  5. // 编译失败:Error:(35, 28) java: 无法从静态上下文中引用非静态 变量 this
  6. public static String getClassRoom(){
  7.    age += 1;
  8.    return classRoom;
  9. }
  10. // 编译失败:Error:(35, 9) java: 无法从静态上下文中引用非静态 变量 age
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  1. public static String getClassRoom(){
  2.    doClass();
  3.    return classRoom;
  4. }
  5. // 编译报错:Error:(35, 9) java: 无法从静态上下文中引用非静态 方法 doClass()
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2.4 stiac 成员变量初始化

注意:静态成员变量一样寻常不会放在构造方法中来初始化
构造方法中初始化的是与对象相干的实例属性
静态成员变量的初始化分为两种:当场初始化 和 静态代码块初始化

  • 当场初始化
    当场初始化指的是:在界说时直接给出初始值
  1. public class Student {
  2.     public String name;
  3.     public String gender;
  4.     public int age;
  5.     public int score;
  6.     public static String classroom = "JK241";
  7. //……………………………………
  8. }
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  • 静态代码块初始化
3. 代码块

3.1 代码块的概念,代码块的范例

利用 {} 界说的一段代码称为代码块。
根据代码块界说的位置以及关键字,又可分为以下四种:

  • 平凡代码块
  • 构造块
  • 静态块
  • 同步代码块(后续多线程部分再学习)
3.2 平凡代码块

平凡代码块:界说在方法中的代码块
  1.     public static void main(String[] args) {
  2.         { //直接使用{}定义,普通方法块
  3.             int x = 10;
  4.             System.out.println("x:"+x);
  5.         }
  6.         int x2 = 100;
  7.         System.out.println("x2:"+x2);
  8.     }
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这种用法较少见
3.3 构造代码块

构造块:界说在类中的代码块 (不加修饰符)
也叫:实例代码块。构造代码块一样寻常用于初始化实例成员变量
  1. public class Student {
  2.     //实例成员变量
  3.     public int age;
  4.     public int score;
  5.     public String gender;
  6.     public String name;
  7.     public int classandgrade;
  8.     public Student(){
  9.         System.out.println("I am a computer major student");
  10.     }
  11.     //实例代码块
  12.     {
  13.         this.score = 59;
  14.         this.name = "xiaoxin";
  15.         this.gender = "boy";
  16.         this.age = 19;
  17.         this.classandgrade = 241;
  18.         System.out.println("I am computer major student");
  19.     }
  20.     public void show(){
  21.         System.out.println("name:"+name+"gender:"+gender+"age:"+age+"classandgrade:"+classandgrade);
  22.     }
  23.     public class Main{
  24.         public static void main(String[] args) {
  25.             Student student = new Student();
  26.             student.show();
  27.         }
  28.     }
  29. }
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3.4 静态代码块

利用static界说的代码块称为静态代码块。一样寻常用于初始化静态成员变量
  1.     // 静态代码块
  2.         static
  3.     {
  4.         classandgrade = 241;
  5.         System.out.println("I am a computer major student");
  6.     }
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  • 静态代码块不管天生多少个对象,其只会实验一次
  • 静态成员变量是类的属性,因此是在JVM加载类时开辟空间并初始化的
    如果一个类中包罗多个静态代码块,在编译代码时,
    编译器会按照界说的先后序次依次实验(归并)
  • 实例代码块只有在创建对象时才会实验
4. 内部类

当一个事物的内部,尚有一个部分必要一个完备的结构举行形貌
而这个内部的完备的结构又只为外部事物提供服务
那么这个内部的完备结构最好利用内部类
在 Java 中,可以将一个类界说在另一个类大概一个方法的内部
前者称为内部类,后者称为外部类。内部类也是封装的一种表现
  1. public class OutClass {
  2.    class InnerClass{
  3.    
  4.   }
  5. }
  6. // OutClass是外部类
  7. // InnerClass是内部类
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  • 界说在class 类名{}花括号外部的,纵然是在一个文件里,
    都不能称为内部类
  1. public class A{
  2.    
  3. }
  4. class B{
  5.    
  6. }
  7. // A 和 B是两个独立的类,彼此之前没有关系
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  • 内部类和外部类共用同一个java源文件,
    但是颠末编译之后,内部类会形成单独的字节码文件
4.1 内部类的范例

内部类都可以在一个类的哪些位置举行界说
  1. public class OutClass {
  2.    // 成员位置定义:未被static修饰 --->实例内部类
  3.    public class InnerClass1{
  4.   }
  5.   
  6.    // 成员位置定义:被static修饰 ---> 静态内部类
  7.    static class InnerClass2{
  8.   }
  9.   
  10.    public void method(){
  11.        // 方法中也可以定义内部类 ---> 局部内部类:几乎不用
  12.        class InnerClass5{
  13.       }
  14.   }
  15. }
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根据内部类界说的位置差别,一样寻常可以分为以下几种情势:

  • 成员内部类(平凡内部类:未被static修饰的成员内部类 和 静态内部类:
    被static修饰的成员内部类)
  • 局部内部类(不谈修饰符)、匿名内部类
注意:内部类实在一样平常开辟中利用并不黑白常多
各人在看一些库中的代码时间大概会遇到的比力多,
一样平常开始中利用最多的是匿名内部类
4.2 成员内部类

在外部类中,内部类界说位置与外部类成员所处的位置雷同
因此称为成员内部类
4.2.1 实例内部类

即未被static修饰的成员内部类
  1. public class OutClass {
  2.    private int a;
  3.    static int b;
  4.    int c;
  5.    public void methodA(){
  6.        a = 10;
  7.        System.out.println(a);
  8.   }
  9.    public static void methodB(){
  10.        System.out.println(b);
  11.   }
  12.   
  13.    // 实例内部类:未被static修饰
  14.    class InnerClass{
  15.        int c;
  16.        public void methodInner(){
  17.            // 在实例内部类中可以直接访问外部类中:任意访问限定符修饰的成员
  18.            a = 100;
  19.            b =200;
  20.            methodA();
  21.            methodB();
  22.            
  23.            // 如果外部类和实例内部类中具有相同名称成员时,优先访问的是内部类自己的
  24.            c = 300;
  25.            System.out.println(c);
  26.            
  27.            // 如果要访问外部类同名成员时候,必须:外部类名称.this.同名成员名字
  28.            OutClass.this.c = 400;
  29.            System.out.println(OutClass.this.c);
  30.       }
  31.   }
  32.   
  33.    public static void main(String[] args) {
  34.        // 外部类:对象创建 以及 成员访问
  35.        OutClass outClass = new OutClass();
  36.        System.out.println(outClass.a);
  37.        System.out.println(OutClass.b);
  38.        System.out.println(outClass.c);
  39.        outClass.methodA();
  40.        outClass.methodB();
  41.        System.out.println("=============实例内部类的访问=============");      
  42.        // 要访问实例内部类中成员,必须要创建实例内部类的对象
  43.        // 而普通内部类定义与外部类成员定义位置相同,因此创建实例内部类对象时必须借助外部类
  44.       
  45.        // 创建实例内部类对象
  46.        OutClass.InnerClass innerClass1 = new OutClass().new InnerClass();
  47.       
  48.        // 上述语法比较怪异,也可以先将外部类对象先创建出来,然后再创建实例内部类对象
  49.        OutClass.InnerClass innerClass2 = outClass.new InnerClass();
  50.        innerClass2.methodInner();
  51.   }
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注意:

  • 外部类中的任何成员都可以在实例内部类方法中直接访问
  • 实例内部类所处的位置与外部类成员位置雷同,
    因此也受public、private等访问限定符的束缚
  • 在实例内部类方法中访问同名的成员时,优先访问本身的,
    如果要访问外部类同名的成员,必须:外部类名称.this.同名成员 来访问
  • 实例内部类对象必须在先有外部类对象条件下才气创建
  • 实例内部类的非静态方法中包罗了一个指向外部类对象的引用
  • 外部类中,不能直接访问实例内部类中的成员,
    如果要访问必须先要创建内部类的对象
4.2.2 静态内部类

被static修饰的内部成员类称为静态内部类
  1. public class OutClass {
  2.    private int a;
  3.    static int b;
  4.    public void methodA(){
  5.        a = 10;
  6.        System.out.println(a);
  7.   }
  8.    public static void methodB(){
  9.        System.out.println(b);
  10.   }
  11.   
  12.    // 静态内部类:被static修饰的成员内部类
  13.    static class InnerClass{
  14.        public void methodInner(){
  15.            // 在内部类中只能访问外部类的静态成员
  16.            // a = 100;     // 编译失败,因为a不是类成员变量
  17.            b =200;
  18.            // methodA();   // 编译失败,因为methodB()不是类成员方法
  19.            methodB();
  20.       }
  21.   }
  22.   
  23.    public static void main(String[] args) {
  24.        // 静态内部类对象创建 & 成员访问
  25.        OutClass.InnerClass innerClass = new OutClass.InnerClass();
  26.        innerClass.methodInner();
  27.   }
  28. }
复制代码
注意:

  • 在静态内部类中只能访问外部类中的静态成员
    如果确实想访问,我们该怎样做?
  • 创建静态内部类对象时,不必要先创建外部类对象
4.3 局部内部类

界说在外部类的方法体大概{}中
该种内部类只能在其界说的位置利用
一样寻常利用的非常少,此处简单相识下语法格式
  1. public class OutClass {
  2.    int a = 10;
  3.    public void method(){
  4.        int b = 10;
  5.        // 局部内部类:定义在方法体内部
  6.        // 不能被public、static等访问限定符修饰
  7.        class InnerClass{
  8.            public void methodInnerClass(){
  9.                System.out.println(a);
  10.                System.out.println(b);
  11.           }
  12.       }
  13.       
  14.        // 只能在该方法体内部使用,其他位置都不能用
  15.        InnerClass innerClass = new InnerClass();
  16.        innerClass.methodInnerClass();
  17.   }
  18.   
  19.    public static void main(String[] args) {
  20.        // OutClass.InnerClass innerClass = null; 编译失败
  21.   }
  22. }
复制代码
注意:

  • 局部内部类只能在所界说的方法体内部利用
  • 不能被public、static等修饰符修饰
  • 编译器也有本身独立的字节码文件,
    定名格式:外部类名字$数字内部类名字.class
  • 险些不会利用
4.4 匿名内部类

蹲后续抽象与接口学习
5. 对象的打印
  1. public class Person {
  2.    String name;
  3.    String gender;
  4.    int age;
  5.    public Person(String name, String gender, int age) {
  6.        this.name = name;
  7.        this.gender = gender;
  8.        this.age = age;
  9.   }
  10.    public static void main(String[] args) {
  11.        Person person = new Person("Jim","男", 18);
  12.        System.out.println(person);
  13.   }
  14. }
复制代码

如果想要默认打印对象中的属性该怎样处置惩罚呢?
答案:重写toString方法即可
  1. public class Person {
  2.         String name;
  3.         String gender;
  4.         int age;
  5.         public Person(String name, String gender, int age) {
  6.             this.name = name;
  7.             this.gender = gender;
  8.             this.age = age;
  9.         }
  10.         @Override
  11.         public  String toString(){
  12.             return "["+name+","+gender+","+age+"]";
  13.         }
  14.         public static void main(String[] args) {
  15.             Person person = new Person("Jim","男", 18);
  16.             System.out.println(person);
  17.         }
  18.     }
复制代码

总结

学习了封装概念访问限定符包的有关知识staic成员代码块内部类对象的打印
本日对类和对象的学习就到这里了,如果感觉不错,渴望可以给博主点赞收藏和关注,感谢各人的支持,尚有什么标题和发起可以在品评区品评,拜拜。


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