元数据卡

• 前置知识：第2章（变量与类型）、第5章（方法与栈）
• 预计时间：15 分钟
• 完成标志：能说清类与对象的区别，知道什么是引用类型

从五个数组说起

你在工坊接到了一个任务：给图书馆写一个"图书管理系统"。一本书有书名、作者、ISBN、价格、是否借出……你用五个数组来存：

// 一本书的信息被拆成五个数组，每一项靠下标对应
String[] bookTitles   = new String[1000];
String[] bookAuthors  = new String[1000];
String[] bookIsbns    = new String[1000];
double[] bookPrices   = new double[1000];
boolean[] bookBorrowed = new boolean[1000];

语言：Java 如何运行：放在 main 方法里编译即可

这样你添加一本书要操作五个数组，删除一本书要维护五个数组的同步，排序按书名——另五个数组全乱了。

你皱着眉头看着屏幕，老陈师傅路过，看了一眼。

"五个数组？"他笑了。"你忘了最重要的一件事——数据是有结构的。一本书就是一个整体。你不该把它的属性拆开扔进五个数组里。"

"你要做的是——先定义'书'这个概念，然后每次遇到一本书，就根据这个概念创建对应的对象。"

"这个概念叫类，这个概念的具体实例叫对象。这就是面向对象编程的第一步。"

类 = 蓝图，对象 = 实物

造物主按一个模样创造了无数个人。人和人不同，但共享同一个"人的模板"。

在 Java 里，先定义"模板"（类），再根据模板造出具体的"实物"（对象）：

// 类 = 蓝图：描述"书"应该长什么样
class Book {
    String title;       // 字段（属性）
    String author;
    String isbn;
    double price;
    boolean isBorrowed;
}

语言：Java 如何运行：保存为 Book.java，编译通过即可。不用写 main，这只是类型定义

有了蓝图，造一本真正的书：

public class Library {
    public static void main(String[] args) {
        Book myBook = new Book();      // ← new 关键字创建对象

        myBook.title = "Java 核心技术"; // 给对象赋值
        myBook.author = "Horstmann";
        myBook.isbn = "978-7-111-12345-6";
        myBook.price = 99.00;

        System.out.println(myBook.title); // Java 核心技术
        System.out.println(myBook.price); // 99.0
    }
}

语言：Java 预期输出：Java 核心技术 99.0

语法拆解：Book myBook = new Book() 做了三件事——

1. 声明一个可装 Book 地址的变量 myBook（在栈上）
2. 在堆内存上分配 Book 对象空间，字段初始化为默认值（null、0、false）
3. 把堆内存地址赋给 myBook

变量不"包含"对象——它指向对象。对象在堆里，变量在栈里。

你可以创建多个对象，每个独立：

Book b1 = new Book();
Book b2 = new Book();
b1.title = "Java 核心技术";
b2.title = "深入理解计算机系统";
System.out.println(b1.title); // Java 核心技术
System.out.println(b2.title); // 深入理解计算机系统

b1 = null;  // 断开引用——对象等待 GC 回收

语言：Java 预期输出：Java 核心技术 深入理解计算机系统

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差异窗口：C++ 与 Python

C++ 的对象可以在栈上（自动释放）或堆上（手动 delete）；Java 对象全在堆里。

Book book;        // 栈上分配——变量直接包含对象
Book* p = new Book();  // 堆上分配——需要手动 delete
delete p;

Python 的对象可动态添加属性，不需要预先声明字段。

class Book:
    pass

b = Book()
b.title = "Java 核心技术"  # 动态添加，类中不需预定义

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下一步

你已经学会了如何定义类、创建对象。但每次创建后都要手动给所有字段赋值——太啰嗦了。怎么在创建时一步到位？

下一节：构造方法 → ch07-constructors.md