【详细+超基础】Java-学习笔记 11

简介: 【详细+超基础】Java-学习笔记 11

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抽象类


2.1抽象类的概述


当我们在做子类共性功能抽取时,有些方法在父类中并没有具体的体现,这个时候就需要抽象类了! 在Java中,一个没有方法体的方法应该定义为抽象方法,而类中如果有抽象方法,该类必须定义为抽象类!


2.2抽象类的特点


  • 抽象类和抽象方法必须使用 abstract 关键字修饰
//抽象类的定义
public abstract class 类名 {}
//抽象方法的定义
public abstract void eat();
  • 抽象类中不一定有抽象方法,有抽象方法的类一定是抽象类
  • 抽象类不能实例化


抽象类如何实例化呢?参照多态的方式,通过子类对象实例化,这叫抽象类多态


  • 抽象类的子类

要么重写抽象类中的所有抽象方法


要么是抽象类


2.3抽象类的成员特点


成员的特点


  • 成员变量

既可以是变量

也可以是常量


  • 构造方法

空参构造

有参构造


  • 成员方法

抽象方法

普通方法


  • 代码演示

动物类

public abstract class Animal {
    private int age = 20;
    private final String city = "北京";
    public Animal() {}
    public Animal(int age) {
    this.age = age;
}
public void show() {
    age = 40;
    System.out.println(age);
    // city = "上海";
    System.out.println(city);
    }
  public abstract void eat();
}


猫类

public class Cat extends Animal {
    @Override
    public void eat() {
    System.out.println("猫吃鱼");
    }
}

测试类


public class AnimalDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Animal a = new Cat();
        a.eat();
        a.show();
    }
}

2.4抽象类的案例


  • 案例需求

请采用抽象类的思想实现猫和狗的案例,并在测试类中进行测试


  • 代码实现

动物类

public abstract class Animal {
    private String name;
    private int age;
    public Animal() {
    }
    public Animal(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public String getName() {
      return name;
    }
    public void setName(String name) {
      this.name = name;
    }
    public int getAge() {
      return age;
    }
    public void setAge(int age) {
      this.age = age;
    }
    public abstract void eat();
}

猫类

public class Cat extends Animal {
    public Cat() {
    }
    public Cat(String name, int age) {
      super(name, age);
    }
    @Override
    public void eat() {
      System.out.println("猫吃鱼");
    }
}

狗类

public class Dog extends Animal {
    public Dog() {
    }
    public Dog(String name, int age) {
      super(name, age);
    }
    @Override
    public void eat() {
      System.out.println("狗吃骨头");
    }
}

测试类

public class AnimalDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象,按照多态的方式
        Animal a = new Cat();
        a.setName("加菲");
        a.setAge(5);
        System.out.println(a.getName()+","+a.getAge());
        a.eat();
        System.out.println("­­­­­­­­");
        a = new Cat("加菲",5);
        System.out.println(a.getName()+","+a.getAge());
        a.eat();
  }
}


接口


面向接口编程

面向接口编程是面向对象编程的一部分。


为什么需要面向接口编程?软件设计中最难处理的就是需求的复杂变化,需求的变化更多的体现在具体实现上。我们的编程如果围绕具体实现来展开就会陷入“复杂变化”的汪洋大海中,软件也就不能最终实现。我们必须围绕某种稳定的东西展开,才能以静制动,实现规范的高质量的项目。


接口就是规范,就是项目中最稳定的东东,面向接口编程可以让我们把握住真正核心的东西,便实现复杂多变的需求成为可能。

通过面向接口编程,而不是面向实现类编程,可以大大降低程序模块间的耦合性,提高整个系统的可扩展性和可维护性。

面向接口编程的概念比接口本身的概念要大得多。设计阶段相对比较困难,在你没有实现时就要想好接口,接口一变就乱套了,所以设计要比实现难!


3.1接口的概述

接口就是一种公共的规范标准,只要符合规范标准,大家都可以通用。


Java中的接口更多的体现在对行为的抽象!


3.2接口的特点

  • 接口用关键字interface修饰
public interface 接口名 {}


  • 类实现接口用implements表示
public class 类名 implements 接口名 {}


  • 接口不能实例化

接口如何实例化呢?参照多态的方式,通过实现类对象实例化,这叫接口多态。


多态的形式:具体类多态,抽象类多态,接口多态。


  • 接口的子类

要么重写接口中的所有抽象方法 要么子类也是抽象类


3.3接口的成员特点

成员特点


  • 成员变量

只能是常量 默认修饰符:public static final


  • 构造方法

没有,因为接口主要是扩展功能的,而没有具体存在


  • 成员方法

只能是抽象方法


默认修饰符:public abstract


关于接口中的方法,JDK8和JDK9中有一些新特性,后面再讲解


  • 代码演示

接口

public interface Inter {
    public int num = 10;
    public final int num2 = 20;
      int num3 = 30;
    public abstract void method();
      void show();
}

实现类

public class InterImpl extends Object implements Inter {
    public InterImpl() {
        super();
    }
    @Override
    public void method() {
      System.out.println("method");
    }
    @Override
    public void show() {
      System.out.println("show");
    }
}

测试类

public class InterfaceDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Inter i = new InterImpl();
        // i.num = 20;
        System.out.println(i.num);
        // i.num2 = 40;
        System.out.println(i.num2);
        System.out.println(Inter.num);
    }
}

3.4接口的案例


  • 案例需求

对猫和狗进行训练,他们就可以跳高了,这里加入跳高功能。

请采用抽象类和接口来实现猫狗案例,并在测试类中进行测试。


  • 代码实现

动物类

public abstract class Animal {
    private String name;
    private int age;
    public Animal() {
    }
    public Animal(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public String getName() {
      return name;
    }
    public void setName(String name) {
      this.name = name;
    }
    public int getAge() {
      return age;
    }
    public void setAge(int age) {
      this.age = age;
    }
    public abstract void eat();
}

跳高接口


public interface Jumpping {
  public abstract void jump();
}

猫类

public class Cat extends Animal implements Jumpping {
    public Cat() {
    }
    public Cat(String name, int age) {
      super(name, age);
    }
    @Override
    public void eat() {
      System.out.println("猫吃鱼");
    }
    @Override
    public void jump() {
      System.out.println("猫可以跳高了");
    }
}

测试类


public class AnimalDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象,调用方法
        Jumpping j = new Cat();
        j.jump();
        System.out.println("­­­­­­­­");
        Animal a = new Cat();
        a.setName("加菲");
        a.setAge(5);
        System.out.println(a.getName()+","+a.getAge());
        a.eat();
        // a.jump();
        a = new Cat("加菲",5);
        System.out.println(a.getName()+","+a.getAge());
        a.eat();
        System.out.println("­­­­­­­­");
        Cat c = new Cat();
        c.setName("加菲");
        c.setAge(5);
        System.out.println(c.getName()+","+c.getAge());
        c.eat();
        c.jump();
    }
}

3.5类和接口的关系


  • 类与类的关系

继承关系,只能单继承,但是可以多层继承


  • 类与接口的关系

实现关系,可以单实现,也可以多实现,还可以在继承一个类的同时实现多个接口


  • 接口与接口的关系

继承关系,可以单继承,也可以多继承


3.6抽象类和接口的区别


成员区别


  • 抽象类

变量,常量;有构造方法;有抽象方法,也有非抽象方法


  • 接口

常量;抽象方法


关系区别


  • 类与类

继承,单继承


  • 类与接口

实现,可以单实现,也可以多实现


  • 接口与接口

继承,单继承,多继承


设计理念区别


  • 抽象类

对类抽象,包括属性、行为


  • 接口

对行为抽象,主要是行为


内部类


内部类的分类

在Java中内部类分为成员内部类(非静态内部类、静态内部类)、匿名内部类、局部内部类。成员内部类(可以使用private、default、protected、public任意进行修饰。)


1.非静态内部类(外部类里面使用非静态内部类和平时使用其他类没什么不同)


  • 非静态内部类必须寄存在一个外部类对象里。因此,如果有一个非静态内部类对象那么一定存在对应的外部类对象。非静态内部类对象单独属于外部类的某个对象。
  • 非静态内部类可以使用直接访问外部类的成员,但是外部类不能直接访问非静态内部类成员。
  • 非静态内部类不能有静态方法、静态属性和静态初始化块。
  • 外部类的静态方法、静态代码块不能访问非静态内部类,包括不能使用非静态内部类定义变量、创建实例
  • 成员变量访问要点:
  1. 内部类里面的局部变量:变量名。
  2. 内部类属性:this.变量名。
  3. 外部类属性:外部类.this.变量名
  • 内部类的访问:

i. 外部类中定义内部类:

ii. 外部类以外的地方使用非静态内部类:


2. 静态内部类


定义方式:

 static class ClassName {
     // 类体
 }

使用要点:


当一个静态内部类对象存在,并不一定存在对应的外部类对象。因此,静态内部类的实例方法不能直接访问外部类的实例方法。

静态内部类看做外部类的一个静态成员。因此,外部类的方法可以通过:“静态内部类.名字”的方式访问静态内部类的静态成员,通过new静态内部类()访问静态内部类的实例。

3. 匿名内部类


适用那种只需要适用一次的类、不需要重复出现的类。


注意:

匿名内部类没有访问修饰符。

匿名内部类没有构造方法。因为它连名字都没有何来构造方法呢。

匿名对象

匿名只是表示没有名字的对象,匿名对象只能在创建对象时使用.

如果一个对象只是用一次, 后面不需要用了, 可以考虑使用匿名对象.

匿名对象的使用:

 class person {
     public say(){
         System.out.print("hello")
     }
 }
 public class test{
     public static void main(String []args){
         new.person().say();
         // 通过匿名对象直接调用方法
     }
 }

4.局部内部类


这一种内部类,它是定义在方法内部的,作用域只限于本方法,叫做局部内部类


局部内部类的使用主要是用来解决比较复杂的问题,想创建一个类来辅助我们的方案,到那时又不希望这个类是公开可用的,所以就产生了局部内部类。局部内部类和成员内部类一样被编译,只是它的作用域发生了改变,它只能在该方法中被使用,出了该方法就会失效。


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