Java类的核心构成要素
在Java中，类是面向对象编程的基本单元，它定义了一类对象的属性（成员变量）和行为（方法），编写一个类需要遵循特定的语法结构和设计原则，以确保代码的可读性、可维护性和复用性，以下是编写Java类的详细步骤和关键要点。
类的声明与定义
类的声明是编写类的第一步，使用class关键字，后跟类名和类体，类名通常采用大驼峰命名法（每个单词首字母大写），例如Student、Car等，类体用花括号包裹，内部包含成员变量、方法、构造函数等组成部分。
public class Car {
// 类的内容将在后续部分展开
}
类可以声明为public（公共类，可被任何其他类访问）或默认包私有（仅在同一包内可见），一个Java源文件中最多只能有一个public类，且文件名需与public类名一致。
成员变量的定义
成员变量（也称为字段或属性）用于描述类的状态或数据，它们声明在类体内部、方法外部，数据类型可以是Java基本类型（如int、double）或引用类型（如String、自定义类）。
成员变量可以修饰符控制访问权限和生命周期：
private：私有变量，仅能在当前类内部访问，封装性的核心体现。public：公共变量，可被任何类访问（不推荐直接暴露，破坏封装性）。protected：受保护变量，同一包内或子类可访问。default：包私有，同一包内可访问。
定义Car类的成员变量：
private String brand; // 品牌 private String color; // 颜色 private int maxSpeed; // 最大时速
方法的实现
方法是类的行为或功能，定义了类对象可以执行的操作，方法由方法名、返回值类型、参数列表和方法体组成。
方法定义格式
[修饰符] 返回值类型 方法名([参数类型 参数名, ...]) {
// 方法体：执行逻辑
return 返回值; // 若返回值类型为void，可省略return
}
常见修饰符
public：公共方法，可被任何类调用。private：私有方法，仅当前类内部使用（如辅助逻辑）。static：静态方法，属于类而非对象，可通过类名直接调用（如Math.sqrt()）。final： final方法，不能被子类重写。
为Car类添加方法：
public void start() { // 启动汽车
System.out.println("汽车启动：" + brand);
}
public String getBrand() { // 获取品牌（getter方法）
return brand;
}
public void setBrand(String brand) { // 设置品牌（setter方法）
this.brand = brand; // this指代当前对象实例
}
构造函数的作用
构造函数是一种特殊的方法，用于初始化对象的状态，它的名称必须与类名完全一致，且没有返回值类型（包括void），每个类至少有一个构造函数（若未显式定义，编译器会提供默认的无参构造函数）。
构造函数的特点
- 创建对象时由
new关键字自动调用。 - 可重载（多个构造函数参数列表不同）。
Car类的构造函数：
// 无参构造函数
public Car() {
this.brand = "未知品牌";
this.color = "黑色";
}
// 带参构造函数
public Car(String brand, String color) {
this.brand = brand;
this.color = color;
}
封装与getter/setter方法
封装是面向对象的三大特性之一，通过将成员变量设为private，并提供公共的getter和setter方法来控制访问，隐藏内部实现细节。
为Car类的私有变量添加访问方法：
public String getColor() {
return color;
}
public void setColor(String color) {
if (color != null && !color.isEmpty()) { // 参数校验
this.color = color;
}
}
代码示例：完整的Car类
结合以上要素，一个完整的Car类如下：
public class Car {
private String brand;
private String color;
private int maxSpeed;
// 无参构造函数
public Car() {
this.brand = "未知品牌";
this.color = "黑色";
}
// 带参构造函数
public Car(String brand, String color) {
this.brand = brand;
this.color = color;
}
// 方法
public void start() {
System.out.println("汽车启动：" + brand);
}
public String getBrand() {
return brand;
}
public void setBrand(String brand) {
this.brand = brand;
}
// 省略其他getter/setter...
}
类的使用
编写类后，可通过创建对象（实例化）来使用其成员变量和方法，在另一个类中测试Car：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Car car1 = new Car(); // 调用无参构造函数
car1.setBrand("丰田");
car1.start(); // 输出：汽车启动：丰田
Car car2 = new Car("宝马", "白色"); // 调用带参构造函数
System.out.println(car2.getBrand()); // 输出：宝马
}
}
通过以上步骤，即可完成一个结构清晰、功能完整的Java类的编写，核心在于理解类的封装性、构造函数的作用，以及合理设计成员变量和方法，以实现代码的高内聚、低耦合。
