第 14 章：类的定义与对象创建

学习目标

• 掌握类的完整定义语法
• 理解对象的创建过程和内存模型
• 区分成员变量和局部变量

一、类的完整定义

/**
 * 学生类（文档注释）
 *
 * @author taskflow
 * @since 1.0.0
 */
public class Student {                           // ① public class，类名 UpperCamelCase

    // ============ 字段（成员变量）============
    public String name;                         // ② 字段
    private int age;                            // ③ private 封装字段

    // ============ 构造器 ============
    public Student() {                          // ④ 无参构造器
        System.out.println("无参构造器");
    }

    public Student(String name, int age) {     // ⑤ 有参构造器（重载）
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    // ============ 方法 ============
    public void printInfo() {                  // ⑥ 实例方法
        System.out.println("姓名: " + name + ", 年龄: " + age);
    }

    public int getAge() {                      // ⑦ getter
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {              // ⑧ setter
        if (age < 0 || age > 150) {
            throw new IllegalArgumentException("年龄不合法");
        }
        this.age = age;
    }
}

二、对象的创建过程

2.1 new 关键字做了什么？

Student s = new Student("张三", 18);

2.2 内存模型

三、成员变量 vs 局部变量

维度	成员变量	局部变量
声明位置	类体内	方法 / 代码块内
默认值	有	无（必须初始化）
内存位置	堆（对象）	栈
作用域	整个类	方法 / 块内
生命周期	对象存在期间	方法执行期间

class User {
    String name;          // ① 成员变量：有默认值 null
    int age;              // ② 成员变量：有默认值 0

    public void register(String username) {  // ③ username 是参数（局部变量）
        String password = "123456";          // ④ 局部变量：必须初始化
        int retryCount = 0;                  // ⑤ 局部变量

        if (username != null) {
            String message = "注册成功";      // ⑥ 块局部变量：只在 if 内可见
            System.out.println(message);
        }
        // System.out.println(message);     // ❌ 块外不可访问
    }
}

四、对象数组

Student[] students = new Student[3];  // ① 创建 3 个 null 引用
students[0] = new Student("张三", 18);
students[1] = new Student("李四", 20);
students[2] = new Student("王五", 22);

for (Student s : students) {
    s.printInfo();
}

⚠️ new Student[3] 只是创建了 3 个 null 引用，还没有 Student 对象！

五、本章小结

要点	关键
类定义	class 关键字，包含字段、构造器、方法
对象创建	new 关键字，分配堆内存
内存模型	引用在栈，对象在堆
成员变量	在类内，有默认值
局部变量	在方法内，必须初始化

动手练习

练习 1：基础题

定义一个 Car 类，包含字段 brand、color、speed，方法 accelerate()、brake()、printInfo()。

练习 2：进阶题

创建一个 Car 对象数组，模拟车队：

Car[] garage = { new Car("Toyota", "Red"), new Car("BMW", "Black") };

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