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Java 物件導向核心：類與物件完整教學指南

編輯：Java 綜合教學

物件導向基礎概念

Java 作為物件導向語言，支援以下核心特性：

多型
繼承
封裝
抽象
類
物件
實例
方法
訊息傳遞

物件與類的關係

概念	定義	例子
物件	類的實例，擁有狀態（屬性）與行為（方法）	一隻狗：顏色、名字、品種（狀態）；搖尾巴、叫、吃（行為）
類	建立物件的藍圖/模板，描述一類物件的共同結構與行為	Dog 類定義了所有狗共有的屬性與方法

Java 類的結構

public class Dog {
    // 成員變數（屬性）
    String breed;
    int age;
    String color;

    // 方法（行為）
    void barking() { }
    void hungry() { }
    void sleeping() { }
}

變數類型分類

區域變數：方法、建構子、區塊內宣告，方法結束自動銷毀
成員變數（實例變數）：類中方法外宣告，建立物件時實例化，可被類內方法/建構子存取
類變數（靜態變數）：以 static 宣告，屬於類而非實例，共享單一副本

建構子

名稱必須與類相同
無回傳型別
可多載（參數不同）
未顯式定義時，編譯器提供無參數預設建構子
new 關鍵字建立物件時必須呼叫建構子

public class Puppy {
    public Puppy() { }                          // 無參數建構子
    public Puppy(String name) {                 // 含參數建構子
        System.out.println("Passed Name is: " + name);
    }
}

建立物件三步驟

宣告：Puppy myPuppy;（宣告型別與變數名）
實例化：new Puppy("tommy")（配置記憶體）
初始化：呼叫建構子設定初始狀態

public class Puppy {
    public Puppy(String name) {
        System.out.println("Passed Name is: " + name);
    }
    public static void main(String[] args) {
        Puppy myPuppy = new Puppy("tommy"); // 宣告+實例化+初始化
    }
}
// 輸出：Passed Name is: tommy

存取實例成員

// 存取變數
objectReference.variableName;
// 呼叫方法
objectReference.methodName();

public class Puppy {
    int puppyAge;
    public Puppy(String name) {
        System.out.println("Passed Name is: " + name);
    }
    public void setAge(int age) { puppyAge = age; }
    public int getAge() {
        System.out.println("Puppy's age is: " + puppyAge);
        return puppyAge;
    }
    public static void main(String[] args) {
        Puppy myPuppy = new Puppy("tommy");
        myPuppy.setAge(2);
        myPuppy.getAge();
        System.out.println("Variable Value: " + myPuppy.puppyAge);
    }
}
// 輸出：
// Passed Name is: tommy
// Puppy's age is: 2
// Variable Value: 2

原始檔宣告規則

一個 .java 檔案僅能有一個 public 類別
可包含多個非 public 類別
檔名必須與 public 類別名相同（如 Employee.java）
package 陳述句必須在檔案第一行（若存在）
import 陳述句置於 package 之後、類別定義之前
import/package 對檔案內所有類別生效

完整範例：Employee 與 EmployeeTest

// Employee.java
import java.io.*;
public class Employee {
    String name; int age; String designation; double salary;
    public Employee(String name) { this.name = name; }
    public void empAge(int empAge) { age = empAge; }
    public void empDesignation(String empDesig) { designation = empDesig; }
    public void empSalary(double empSalary) { salary = empSalary; }
    public void printEmployee() {
        System.out.println("Name: " + name);
        System.out.println("Age: " + age);
        System.out.println("Designation: " + designation);
        System.out.println("Salary: " + salary);
    }
}

// EmployeeTest.java
import java.io.*;
public class EmployeeTest {
    public static void main(String[] args) {
        Employee empOne = new Employee("James Smith");
        Employee empTwo = new Employee("Mary Anne");
        empOne.empAge(26);
        empOne.empDesignation("Senior Software Engineer");
        empOne.empSalary(1000);
        empOne.printEmployee();
        empTwo.empAge(21);
        empTwo.empDesignation("Software Engineer");
        empTwo.empSalary(500);
        empTwo.printEmployee();
    }
}