final、权限、内部类、引用类型

主要内容

• final 关键字
• 权限
• 内部类
• 引用类型

第一章 final关键字

1.1  概述

学习了继承后，我们知道，子类可以在父类的基础上改写父类内容，比如，方法重写。那么我们能不能随意的继承API中提供的类，改写其内容呢？显然这是不合适的。为了避免这种随意改写的情况，Java提供了 final 关键字，用于修饰不可改变内容。

• final ： 不可改变。可以用于修饰类、方法和变量。
  • 类：被修饰的类，不能被继承。　　
  • 方法：被修饰的方法，不能被重写。　　
  • 变量：被修饰的变量，不能被重新赋值。　　

1.2  使用方式

修饰类

格式如下：

 final class 类名 {
 
}

查询 API发现像 public final class String 、 public final class Math 、 public final class Scanner等，很多我们学习过的类，都是被final修饰的，目的就是供我们使用，而不让我们所以改变其内容。

修饰方法

格式如下：

修饰符 final 返回值类型 方法名(参数列表){
    //方法体
}

重写被  final 修饰的方法，编译时就会报错。

修饰变量

1. 局部变量——基本类型

基本类型的局部变量，被final修饰后，只能赋值一次，不能再更改。代码如下：

public class FinalDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        // 声明变量，使用final修饰
        final int a;
        // 第一次赋值
        a = 10;
        // 第二次赋值
        a = 20; // 报错,不可重新赋值
        // 声明变量，直接赋值，使用final修饰
        final int b = 10;
        // 第二次赋值
        b = 20; // 报错,不可重新赋值
    }
}

思考，如下两种写法，哪种可以通过编译？

写法1：

final int c = 0;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    c = i;
    System.out.println(c);
}

写法2：

for (int i = 0; i < 10; i++) {
    final int c = i;
    System.out.println(c);
}

根据 final 的定义，写法1报错！写法2，为什么通过编译呢？因为每次循环，都是一次新的变量c。

2. 局部变量——引用类型

引用类型的局部变量，被final修饰后，只能指向一个对象，地址不能再更改。但是不影响对象内部的成员变量值的修改，代码如下：

public class FinalDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建 User 对象
        final   User u = new User();
        // 创建 另一个 User对象
        u = new User(); // 报错，指向了新的对象，地址值改变。
        // 调用setName方法
        u.setName("张三"); // 可以修改
    }
}

3. 成员变量

成员变量涉及到初始化的问题，初始化方式有两种，只能二选一：

显示初始化；

public class User {
    final String USERNAME = "张三";
    private int age;
}

构造方法初始化。

public class User {
    final String USERNAME ;
    private int age;
    public User(String username, int age) {
        this.USERNAME = username;
        this.age = age;
    }
}

被final修饰的常量名称，一般都有书写规范，所有字母都大写。

package cn.itcast.day11.demo01;

/*
当final关键字用来修饰一个类的时候，格式：
public final class 类名称 {
    // ...
}

含义：当前这个类不能有任何的子类。（太监类）
注意：一个类如果是final的，那么其中所有的成员方法都无法进行覆盖重写（因为没儿子。）
 */
public final class MyClass /*extends Object*/ {

    public void method() {
        System.out.println("方法执行！");
    }

}



package cn.itcast.day11.demo01;

// 不能使用一个final类来作为父类
public class MySubClass /*extends MyClass*/ {
}



package cn.itcast.day11.demo01;

public class Zi extends Fu {
    @Override
    public void methodAbs() {

    }

    // 错误写法！不能覆盖重写父类当中final的方法
//    @Override
//    public void method() {
//        System.out.println("子类覆盖重写父类的方法！");
//    }
}



package cn.itcast.day11.demo01;

/*
当final关键字用来修饰一个方法的时候，这个方法就是最终方法，也就是不能被覆盖重写。
格式：
修饰符 final 返回值类型 方法名称(参数列表) {
    // 方法体
}

注意事项：
对于类、方法来说，abstract关键字和final关键字不能同时使用，因为矛盾。
 */
public abstract class Fu {

    public final void method() {
        System.out.println("父类方法执行！");
    }

    public abstract /*final*/ void methodAbs() ;

}


package cn.itcast.day11.demo01;

/*
对于成员变量来说，如果使用final关键字修饰，那么这个变量也照样是不可变。

1. 由于成员变量具有默认值，所以用了final之后必须手动赋值，不会再给默认值了。
2. 对于final的成员变量，要么使用直接赋值，要么通过构造方法赋值。二者选其一。
3. 必须保证类当中所有重载的构造方法，都最终会对final的成员变量进行赋值。
 */
public class Person {

    private final String name/* = "鹿晗"*/;

    public Person() {
        name = "关晓彤";
    }

    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

//    public void setName(String name) {
//        this.name = name;
//    }
}



package cn.itcast.day11.demo01;

public class Student {

    private String name;

    public Student() {
    }

    public Student(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}



package cn.itcast.day11.demo01;

/*
final关键字代表最终、不可改变的。

常见四种用法：
1. 可以用来修饰一个类
2. 可以用来修饰一个方法
3. 还可以用来修饰一个局部变量
4. 还可以用来修饰一个成员变量
 */
public class Demo01Final {

    public static void main(String[] args) {
        int num1 = 10;
        System.out.println(num1); // 10
        num1 = 20;
        System.out.println(num1); // 20

        // 一旦使用final用来修饰局部变量，那么这个变量就不能进行更改。
        // “一次赋值，终生不变”
        final int num2 = 200;
        System.out.println(num2); // 200

//        num2 = 250; // 错误写法！不能改变！
//        num2 = 200; // 错误写法！

        // 正确写法！只要保证有唯一一次赋值即可
        final int num3;
        num3 = 30;

        // 对于基本类型来说，不可变说的是变量当中的数据不可改变
        // 对于引用类型来说，不可变说的是变量当中的地址值不可改变
        Student stu1 = new Student("赵丽颖");
        System.out.println(stu1);
        System.out.println(stu1.getName()); // 赵丽颖
        stu1 = new Student("霍建华");
        System.out.println(stu1);
        System.out.println(stu1.getName()); // 霍建华
        System.out.println("===============");

        final Student stu2 = new Student("高圆圆");
        // 错误写法！final的引用类型变量，其中的地址不可改变
//        stu2 = new Student("赵又廷");
        System.out.println(stu2.getName()); // 高圆圆
        stu2.setName("高圆圆圆圆圆圆");
        System.out.println(stu2.getName()); // 高圆圆圆圆圆圆
    }

}

第二章 权限修饰符

2.1  概述

在Java中提供了四种访问权限，使用不同的访问权限修饰符修饰时，被修饰的内容会有不同的访问权限，

• public ：公共的。
• protected ：受保护的
• default ：默认的
• private ：私有的

2.2  不同权限的访问能力

 

 可见，public具有最大权限。private则是最小权限。

编写代码时，如果没有特殊的考虑，建议这样使用权限：

• 成员变量使用 private ，隐藏细节。
• 构造方法使用 public ，方便创建对象。
• 成员方法使用 public ，方便调用方法。

小贴士：不加权限修饰符，其访问能力与default修饰符相同

第三章 内部类

1.1  概述

什么是内部类

将一个类A定义在另一个类B里面，里面的那个类A就称为内部类，B则称为外部类。

成员内部类

• 成员内部类 ：定义在类中方法外的类。

定义格式：

 class 外部类 {
    class 内部类{
    }
}　　

在描述事物时，若一个事物内部还包含其他事物，就可以使用内部类这种结构。比如，汽车类 Car 中包含发动机类 Engine ，这时， Engine 就可以使用内部类来描述，定义在成员位置。

代码举例：

class Car { //外部类
    class Engine { //内部类
    }
}

访问特点

• 内部类可以直接访问外部类的成员，包括私有成员。
• 外部类要访问内部类的成员，必须要建立内部类的对象。

创建内部类对象格式：

外部类名.内部类名 对象名 = new 外部类型().new 内部类型()；

访问演示，代码如下：

定义类：

public class Person {
    private  boolean live = true;
    class Heart {
        public void jump() {
            // 直接访问外部类成员
            if (live) {
                System.out.println("心脏在跳动");
            } else {
                System.out.println("心脏不跳了");
            }
        }
    }
    public boolean isLive() {
        return live;
    }
    public void setLive(boolean live) {
        this.live = live;
    }
}

定义测试类：

public class InnerDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建外部类对象
        Person p  = new Person();
        // 创建内部类对象
        Heart heart = p.new Heart();
        // 调用内部类方法
        heart.jump();
        // 调用外部类方法
        p.setLive(false);
        // 调用内部类方法
        heart.jump();
    }
}
输出结果:
心脏在跳动
心脏不跳了

内部类仍然是一个独立的类，在编译之后会内部类会被编译成独立的 .class文件，但是前面冠以外部类的类名和$符号 。

比如，Person$Heart.class

成员内部类和局部内部类

 

package cn.itcast.day11.demo03;

// 如果出现了重名现象，那么格式是：外部类名称.this.外部类成员变量名
public class Outer {

    int num = 10; // 外部类的成员变量

    public class Inner /*extends Object*/ {

        int num = 20; // 内部类的成员变量

        public void methodInner() {
            int num = 30; // 内部类方法的局部变量
            System.out.println(num); // 局部变量，就近原则
            System.out.println(this.num); // 内部类的成员变量
            System.out.println(Outer.this.num); // 外部类的成员变量
        }

    }

}



package cn.itcast.day11.demo03;

public class Body { // 外部类

    public class Heart { // 成员内部类

        // 内部类的方法
        public void beat() {
            System.out.println("心脏跳动：蹦蹦蹦！");
            System.out.println("我叫：" + name); // 正确写法！
        }

    }

    // 外部类的成员变量
    private String name;

    // 外部类的方法
    public void methodBody() {
        System.out.println("外部类的方法");
        new Heart().beat();
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}



package cn.itcast.day11.demo03;

/*
如果一个事物的内部包含另一个事物，那么这就是一个类内部包含另一个类。
例如：身体和心脏的关系。又如：汽车和发动机的关系。

分类：
1. 成员内部类
2. 局部内部类（包含匿名内部类）

成员内部类的定义格式：
修饰符 class 外部类名称 {
    修饰符 class 内部类名称 {
        // ...
    }
    // ...
}

注意：内用外，随意访问；外用内，需要内部类对象。

==========================
如何使用成员内部类？有两种方式：
1. 间接方式：在外部类的方法当中，使用内部类；然后main只是调用外部类的方法。
2. 直接方式，公式：
类名称 对象名 = new 类名称();
【外部类名称.内部类名称 对象名 = new 外部类名称().new 内部类名称();】
 */
public class Demo01InnerClass {

    public static void main(String[] args) {
        Body body = new Body(); // 外部类的对象
        // 通过外部类的对象，调用外部类的方法，里面间接在使用内部类Heart
        body.methodBody();
        System.out.println("=====================");

        // 按照公式写：
        Body.Heart heart = new Body().new Heart();
        heart.beat();
    }

}



package cn.itcast.day11.demo03;

public class Demo02InnerClass {

    public static void main(String[] args) {
        // 外部类名称.内部类名称 对象名 = new 外部类名称().new 内部类名称();
        Outer.Inner obj = new Outer().new Inner();
        obj.methodInner();
    }

}

 

局部内部类

 

package cn.itcast.day11.demo04;

/*
如果一个类是定义在一个方法内部的，那么这就是一个局部内部类。
“局部”：只有当前所属的方法才能使用它，出了这个方法外面就不能用了。

定义格式：
修饰符 class 外部类名称 {
    修饰符 返回值类型 外部类方法名称(参数列表) {
        class 局部内部类名称 {
            // ...
        }
    }
}

小节一下类的权限修饰符：
public > protected > (default) > private
定义一个类的时候，权限修饰符规则：
1. 外部类：public / (default)
2. 成员内部类：public / protected / (default) / private
3. 局部内部类：什么都不能写
 */
class Outer {

    public void methodOuter() {
        class Inner { // 局部内部类
            int num = 10;
            public void methodInner() {
                System.out.println(num); // 10
            }
        }

        Inner inner = new Inner();
        inner.methodInner();
    }

}



package cn.itcast.day11.demo04;

/*
局部内部类，如果希望访问所在方法的局部变量，那么这个局部变量必须是【有效final的】。

备注：从Java 8+开始，只要局部变量事实不变，那么final关键字可以省略。

原因：
1. new出来的对象在堆内存当中。
2. 局部变量是跟着方法走的，在栈内存当中。
3. 方法运行结束之后，立刻出栈，局部变量就会立刻消失。
4. 但是new出来的对象会在堆当中持续存在，直到垃圾回收消失。
 */
public class MyOuter {

    public void methodOuter() {
        int num = 10; // 所在方法的局部变量

        class MyInner {
            public void methodInner() {
                System.out.println(num);
            }
        }
    }

}



package cn.itcast.day11.demo04;

public class DemoMain {

    public static void main(String[] args) {
        Outer obj = new Outer();
        obj.methodOuter();
    }

}

 

1.2  匿名内部类【重点】

• 匿名内部类 ：是内部类的简化写法。它的本质是一个 带具体实现的 父类或者父接口的 匿名的 子类对象。

开发中，最常用到的内部类就是匿名内部类了。以接口举例，当你使用一个接口时，似乎得做如下几步操作，

1. 定义子类
2. 重写接口中的方法
3. 创建子类对象
4. 调用重写后的方法

我们的目的，最终只是为了调用方法，那么能不能简化一下，把以上四步合成一步呢？匿名内部类就是做这样的快捷方式。

前提

匿名内部类必须继承一个父类或者实现一个父接口。

格式

new 父类名或者接口名(){
    // 方法重写
    @Override
    public void method() {
        // 执行语句
    }
};

使用方式

以接口为例，匿名内部类的使用，代码如下：

定义接口：

public abstract class FlyAble{
    public abstract void fly();
}

创建匿名内部类，并调用：

public class InnerDemo {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        1.等号右边:是匿名内部类，定义并创建该接口的子类对象
        2.等号左边:是多态赋值,接口类型引用指向子类对象
        */
        FlyAble  f = new FlyAble(){
            public void fly() {
                System.out.println("我飞了~~~");
            }
        };
        //调用 fly方法,执行重写后的方法
        f.fly();
    }
}

通常在方法的形式参数是接口或者抽象类时，也可以将匿名内部类作为参数传递。代码如下：

public class InnerDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        1.等号右边:定义并创建该接口的子类对象
        2.等号左边:是多态,接口类型引用指向子类对象
       */
        FlyAble  f = new FlyAble(){
            public void fly() {
                System.out.println("我飞了~~~");
            }
        };
        // 将f传递给showFly方法中
        showFly(f);
    }
    public static void showFly(FlyAble f) {
        f.fly();
    }
}

以上两步，也可以简化为一步，代码如下：

public class InnerDemo3 {
public static void main(String[] args) {           
        /*
       创建匿名内部类,直接传递给showFly(FlyAble f) 
        */
        showFly( new FlyAble(){
            public void fly() {
                System.out.println("我飞了~~~");
            }
        });
    }
    public static void showFly(FlyAble f) {
        f.fly();
    }
}

案例实现

package cn.itcast.day11.demo05;

public interface MyInterface {

    void method1(); // 抽象方法

    void method2();

}



package cn.itcast.day11.demo05;

public class MyInterfaceImpl implements MyInterface {
    @Override
    public void method1() {
        System.out.println("实现类覆盖重写了方法！111");
    }

    @Override
    public void method2() {
        System.out.println("实现类覆盖重写了方法！222");
    }
}



package cn.itcast.day11.demo05;

/*
如果接口的实现类（或者是父类的子类）只需要使用唯一的一次，
那么这种情况下就可以省略掉该类的定义，而改为使用【匿名内部类】。

匿名内部类的定义格式：
接口名称 对象名 = new 接口名称() {
    // 覆盖重写所有抽象方法
};

对格式“new 接口名称() {...}”进行解析：
1. new代表创建对象的动作
2. 接口名称就是匿名内部类需要实现哪个接口
3. {...}这才是匿名内部类的内容

另外还要注意几点问题：
1. 匿名内部类，在【创建对象】的时候，只能使用唯一一次。
如果希望多次创建对象，而且类的内容一样的话，那么就需要使用单独定义的实现类了。
2. 匿名对象，在【调用方法】的时候，只能调用唯一一次。
如果希望同一个对象，调用多次方法，那么必须给对象起个名字。
3. 匿名内部类是省略了【实现类/子类名称】，但是匿名对象是省略了【对象名称】
强调：匿名内部类和匿名对象不是一回事！！！
 */
public class DemoMain {

    public static void main(String[] args) {
//        MyInterface obj = new MyInterfaceImpl();
//        obj.method();

//        MyInterface some = new MyInterface(); // 错误写法！

        // 使用匿名内部类，但不是匿名对象，对象名称就叫objA
        MyInterface objA = new MyInterface() {
            @Override
            public void method1() {
                System.out.println("匿名内部类实现了方法！111-A");
            }

            @Override
            public void method2() {
                System.out.println("匿名内部类实现了方法！222-A");
            }
        };
        objA.method1();
        objA.method2();
        System.out.println("=================");

        // 使用了匿名内部类，而且省略了对象名称，也是匿名对象
        new MyInterface() {
            @Override
            public void method1() {
                System.out.println("匿名内部类实现了方法！111-B");
            }

            @Override
            public void method2() {
                System.out.println("匿名内部类实现了方法！222-B");
            }
        }.method1();
        // 因为匿名对象无法调用第二次方法，所以需要再创建一个匿名内部类的匿名对象
        new MyInterface() {
            @Override
            public void method1() {
                System.out.println("匿名内部类实现了方法！111-B");
            }

            @Override
            public void method2() {
                System.out.println("匿名内部类实现了方法！222-B");
            }
        }.method2();
    }

}

第四章 引用类型用法总结

实际的开发中，引用类型的使用非常重要，也是非常普遍的。我们可以在理解基本类型的使用方式基础上，进一步去掌握引用类型的使用方式。基本类型可以作为成员变量、作为方法的参数、作为方法的返回值，那么当然引用类型也是可 以的。

4.1 class 作为成员变量

在定义一个类Role（游戏角色）时，代码如下：

class Role {
   int id; // 角色id  
   int blood; // 生命值  
   String name; // 角色名称  
}

使用 int 类型表示 角色id和生命值，使用 String 类型表示姓名。此时， String 本身就是引用类型，由于使用的方式类似常量，所以往往忽略了它是引用类型的存在。如果我们继续丰富这个类的定义，给 Role 增加武器，穿戴装备等属性，我们将如何编写呢？

定义武器类，将增加攻击能力：

class Weapon {
  String name； // 武器名称   
    int hurt； // 伤害值
}

定义穿戴盔甲类，将增加防御能力，也就是提升生命值：

class Armour {
   String name；// 装备名称  
    int protect；// 防御值 
}

定义角色类：

class Role {
    int id；
    int blood；
    String name；
    // 添加武器属性
    Weapon wp；
    // 添加盔甲属性
    Armour ar；
    // 提供get/set方法
    public Weapon getWp() {
        return wp;
    }
    public void setWeapon(Weapon wp) {
        this.wp = wp;
    }
    public Armour getArmour() {
        return ar;
    }
    public void setArmour(Armour ar) {
        this.ar = ar;
    }
    // 攻击方法
    public void attack(){
        System.out.println("使用"+ wp.getName() +", 造成"+wp.getHurt()+"点伤害"); 
    }
    // 穿戴盔甲
    public void wear(){
        // 增加防御,就是增加blood值
        this.blood += ar.getProtect();
        System.out.println("穿上"+ar.getName()+", 生命值增加"+ar.getProtect());
    } 
}

测试类：　

public class Test {
   public static void main(String[] args) {  
     // 创建Weapon 对象     
       Weapon wp = new Weapon("屠龙刀" , 999999);        
       // 创建Armour 对象  
       Armour ar = new Armour("麒麟甲",10000);  
       // 创建Role 对象  
       Role r = new Role();        
       
       // 设置武器属性  
       r.setWeapon(wp);   
       // 设置盔甲属性      
        r.setArmour(ar);  
     
       // 攻击  
       r.attack();  
        // 穿戴盔甲
       r.wear();  
   }  
}
输出结果:
使用屠龙刀,造成999999点伤害
穿上麒麟甲 ,生命值增加10000    

类作为成员变量时，对它进行赋值的操作，实际上，是赋给它该类的一个对象。

4.2 interface 作为成员变量

接口是对方法的封装，对应游戏当中，可以看作是扩展游戏角色的技能。所以，如果想扩展更强大技能，我们在Role 中，可以增加接口作为成员变量，来设置不同的技能。

定义接口：

// 法术攻击
public interface FaShuSkill {
    public abstract void faShuAttack();
}

定义角色类：

public class Role {
    FaShuSkill fs;
    public void setFaShuSkill(FaShuSkill fs) {
        this.fs = fs;
    }
    // 法术攻击
    public void faShuSkillAttack(){
        System.out.print("发动法术攻击:");
        fs.faShuAttack();
        System.out.println("攻击完毕");
    }
}

定义测试类：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建游戏角色
        Role role = new Role();
        // 设置角色法术技能
        role.setFaShuSkill(new FaShuSkill() {
            @Override
    public void faShuAttack() {
                System.out.println("纵横天下");
            }
        });
        // 发动法术攻击
        role.faShuSkillAttack();
        // 更换技能
        role.setFaShuSkill(new FaShuSkill() {
            @Override
            public void faShuAttack() {
                System.out.println("逆转乾坤");
            }
        });
        // 发动法术攻击
        role.faShuSkillAttack();
}    
}
输出结果:
发动法术攻击:纵横天下
攻击完毕
发动法术攻击:逆转乾坤
攻击完毕

我们使用一个接口，作为成员变量，以便随时更换技能，这样的设计更为灵活，增强了程序的扩展性。
接口作为成员变量时，对它进行赋值的操作，实际上，是赋给它该接口的一个子类对象。

 

package cn.itcast.day11.demo07;

public interface Skill {

    void use(); // 释放技能的抽象方法

}



package cn.itcast.day11.demo07;

public class SkillImpl implements Skill {
    @Override
    public void use() {
        System.out.println("Biu~biu~biu~");
    }
}


package cn.itcast.day11.demo07;

public class Hero {

    private String name; // 英雄的名称
    private Skill skill; // 英雄的技能

    public Hero() {
    }

    public Hero(String name, Skill skill) {
        this.name = name;
        this.skill = skill;
    }

    public void attack() {
        System.out.println("我叫" + name + "，开始施放技能：");
        skill.use(); // 调用接口中的抽象方法
        System.out.println("施放技能完成。");
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Skill getSkill() {
        return skill;
    }

    public void setSkill(Skill skill) {
        this.skill = skill;
    }
}




package cn.itcast.day11.demo07;

public class DemoGame {

    public static void main(String[] args) {
        Hero hero = new Hero();
        hero.setName("艾希"); // 设置英雄的名称

        // 设置英雄技能
//        hero.setSkill(new SkillImpl()); // 使用单独定义的实现类

        // 还可以改成使用匿名内部类
//        Skill skill = new Skill() {
//            @Override
//            public void use() {
//                System.out.println("Pia~pia~pia~");
//            }
//        };
//        hero.setSkill(skill);

        // 进一步简化，同时使用匿名内部类和匿名对象
        hero.setSkill(new Skill() {
            @Override
            public void use() {
                System.out.println("Biu~Pia~Biu~Pia~");
            }
        });

        hero.attack();
    }

}

 

4.3 interface 作为方法参数和返回值类型

当接口作为方法的参数时,需要传递什么呢？当接口作为方法的返回值类型时，需要返回什么呢？对，其实都是它的子类对象。 ArrayList 类我们并不陌生，查看API我们发现，实际上，它是 java.util.List 接口的实现类。所以，当我们看见 List 接口作为参数或者返回值类型时，当然可以将 ArrayList 的对象进行传递或返回。

请观察如下方法：获取某集合中所有的偶数。

定义方法：

public static List<Integer> getEvenNum(List<Integer> list) {
    // 创建保存偶数的集合
    ArrayList<Integer> evenList = new ArrayList<>();
    // 遍历集合list,判断元素为偶数,就添加到evenList中
    for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
        Integer integer = list.get(i);
        if (integer % 2 == 0) {
            evenList.add(integer);
        }
    }
    /*
   返回偶数集合 
    因为getEvenNum方法的返回值类型是List,而ArrayList是List的子类, 
   所以evenList可以返回 
   */  
    return evenList;
}

调用方法：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建ArrayList集合,并添加数字
        ArrayList<Integer> srcList = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            srcList.add(i);
        }
        /*
       获取偶数集合  
       因为getEvenNum方法的参数是List,而ArrayList是List的子类,  
       所以srcList可以传递  
       */  
        List list = getEvenNum(srcList);
        System.out.println(list);
    }
}

接口作为参数时，传递它的子类对象。
接口作为返回值类型时，返回它的子类对象。

 

package cn.itcast.day11.demo07;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/*
java.util.List正是ArrayList所实现的接口。
 */
public class DemoInterface {

    public static void main(String[] args) {
        // 左边是接口名称，右边是实现类名称，这就是多态写法
        List<String> list = new ArrayList<>();

        List<String> result = addNames(list);
        for (int i = 0; i < result.size(); i++) {
            System.out.println(result.get(i));
        }
    }

    public static List<String> addNames(List<String> list) {
        list.add("迪丽热巴");
        list.add("古力娜扎");
        list.add("玛尔扎哈");
        list.add("沙扬娜拉");
        return list;
    }

}

 

第五章 综合案例——发红包【界面版】

红包文化源远流长。从古时的红色纸包，到手机App中的手气红包，红包作为一种独特的中华文化传承至今。之前的课程中，我们也编写过程序，模拟发普通红包。那么今天，我们将整合基础班课程中所有的技术和知识，编写一个带界面版的 发红包 案例。

目前，我们尚未学习过任何与界面相关的类。所以，界面相关代码，已经给出。请运用所学技术分析并使用。

案例需求

分析并使用已给出的类，编写程序，设置红包类型。

小贴士
红包类型：
1. 普通红包：金额均分。不能整除的，余额添加到最后一份红包中。
2. 手气红包：金额随机。各个红包金额累和与总金额相等。
红包场景：

此案例是模拟群主给群成员发红包，群主自己打开最后一个红包的场景。

案例分析

已知的类

1.  RedPacketFrame ：一个抽象类，包含了一些属性，是红包案例的页面。

public abstract class RedPacketFrame extends JFrame {
    /*  ownerName : 群主名称 */
    public String ownerName = "谁谁谁谁";
    /* openMode : 红包的类型 [普通红包/手气红包]  */ 
    public OpenMode openMode = null;
    /**
 * 构造方法:生成红包界面.    
 * @param title 页面的标题.    
 */    
    public RedPacketFrame(String title) {
        super(title);
        init();// 页面相关的初始化操作
    }
    /* set方法 */
    public void setOwnerName(String ownerName) {
        this.ownerName = ownerName;
    }
    public void setOpenMode(OpenMode openMode) {
        this.openMode = openMode;
    }
}

2.  OpenMode ：一个接口，包含一个分配方法，用来指定红包类型。

public interface OpenMode {
    /**
 * @param totalMoney 总金额,单位是"分"。总金额为方便计算,已经转换为整数,单位为分。         
 * @param count 红包个数              
 * @return ArrayList<Integer> 元素为各个红包的金额值,所有元素的值累和等于总金额.        
 *     
 * 请将totalMoney,分成count分,保存到ArrayList<Integer>中,返回即可.    
 */    
    public abstract  ArrayList<Integer> divide(int totalMoney, int count);
}

案例实现

环境搭建：

1. 创建项目：名称自定义，建议为 RedPacketDemo 。

2. 导入图片：将 pic 目录，导入项目中，与 src 目录平级。

3 . 导入已知类：在 src 下创建一个包，名字自定义，建议为 known ，将类 RedPacketFrame 、接口 OpenMode拷入。

代码实现：

1. 定义 RedPacket 类，继承 RedPacketFrame ，代码如下：

public class RedPacket extends RedPacketFrame {
    public RedPacket(String title) {
        super(title);
    }
}

2. 定义测试类，创建 RedPacket 对象，代码如下：

public class RedPacketTest {
    public static void main(String[] args) {
        RedPacket rp = new RedPacket("大红包");
    }
}

运行代码，打开一个发红包的页面。可以输入总金额，红包个数，留言信息。

 点击 塞钱进红包 按钮，跳转到下一页面。

 点击 谁谁谁谁 和 開 ，两个区域，发现可以设置两项内容：

• 谁谁谁谁 ：表示群主在发红包，可设置群主名称。通过此方法，熟悉类结构，直接调用父类的方法。

•  開 ：表示打开红包，跳转到下一页面。但是开启之前，必须先设置红包的类型，否则无法开启。

 

 3.  RedPacket 对象，设置群主名称。

setOwnerName （String ownerName） ，是字符串作为参数。我们只需要传递一个字符串即可。

public class RedPacketTest {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建红包对象
        RedPacket rp = new RedPacket("大红包");
        // 设置群主名称
        rp.setOwnerName("我是群大大");
    }
}

4.  RedPacket 对象，设置红包类型。

setOpenMode(OpenMode openMode) ，是接口作为参数。我们必须定义接口的实现类，重写接口中方法，并传递实现类对象到 setOpenMode 方法中，方可设置完成。再观察接口：

public interface OpenMode {
/**    
 * @param totalMoney 总金额,单位是"分"。总金额为方便计算,已经转换为整数,单位为分。         
 * @param count 红包个数              
 * @return ArrayList<Integer> 元素为各个红包的金额值,所有元素的值累和等于总金额.        
 *     
 * 请将totalMoney,分成count分,保存到ArrayList<Integer>中,返回即可.    
 */    
public abstract  ArrayList<Integer> divide(int totalMoney, int count);    
}

5. 普通红包，打开方式 Common ，代码如下：

public class Common implements OpenMode {
    @Override
    public ArrayList<Integer> divide(int totalMoney, int count) {
        // 创建保存各个红包金额的集合
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        // 定义循环次数,总个数‐1次
        int time = count ‐ 1;
        // 一次计算,生成平均金额
        int money = totalMoney / count;
        // 循环分配
        for (int i = 0; i < time; i++) {
            // 添加到集合中
            list.add(money);
            // 总金额扣除已分配金额
        totalMoney ‐= money;
        }
        // 剩余的金额,为最后一个红包
        list.add(totalMoney);
        System.out.println("普通红包金额:" + list);
        // 返回集合
        return list;
    }
}

6 . 发普通红包，代码如下：

public class RedPacketTest {
    public static void main(String[] args) {
       // 创建红包对象  
        RedPacket rp = new RedPacket("大红包");
       // 设置群主名称  
        rp.setOwnerName("我是群大大");
       // 设置红包类型  
        rp.setOpenMode(new Common()); // 普通红包 
    }
}

7. 手气红包【重点】

本质上，手气红包就是把总金额 totalMoney 随机分成指定的 count 份，所以必须规定每一份金额的取值范围。如果范围太小，可能导致后分配红包金额特别大。反之范围太大，可能导致后分配红包金额为0，不够分。可见，取值范围的定义规则，是手气红包的关键所在。

我们规定：每一份随机金额范围（除最后一份），最小值为1，最大值为当前剩余平均金额的2倍 ，单位为"分"。

计算公式：

当前剩余平均金额 = 剩余总金额 / 剩余红包个数

举例：总额为50元，发5个红包。

 小贴士：为方便表格中进行运算，此处，单位为"元"。程序中，建议换算为"分"进行运算。

手气红包，打开方式 Lucky ，代码如下：

public class Lucky implements OpenMode {
    @Override
    public ArrayList<Integer> divide(int totalMoney, int count) {
        // 创建保存各个红包金额的集合
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        // 定义循环次数,总个数‐1次
        int time = count ‐ 1;
        // 创建随机数对象
        Random random = new Random();
        // 循环分配
        for (int i = 0; i < time; i++) {
            /* 
             * 每次重新计算,生成随机金额
             * 随机范围: totalMoney / count * 2,totalMoney不断的减少,
             * count也不断的减少,所以这是一个可变化的范围.
             */
            int money = random.nextInt(totalMoney / count * 2) + 1;
            // 金额添加到集合
            list.add(money);
            // 总金额扣除已分配金额
            totalMoney ‐= money;
            // 红包个数‐1
            count‐‐;
        }
        // 剩余的金额,为最后一个红包
        list.add(totalMoney);
        return list;
    }
}

8. 发手气红包，代码如下：

public class RedPacketTest {
    public static void main(String[] args) {
       // 创建红包对象  
        RedPacket rp = new RedPacket("大红包");
       // 设置群主名称  
        rp.setOwnerName("我是群大大");
       // 设置红包类型,二选一  
        // rp.setOpenMode(new Common()); // 普通红包
        rp.setOpenMode(new Lucky()); // 手气红包
    }
}

案例总结

通过 发红包 案例，你都学到了什么呢？请你思考如下问题：

1. 基础语法，你是否清晰？

2. 一些基本的类的方法，你是否能够调用？

3. 案例中哪里体现了继承，继承的作用是什么？

4. 接口作为参数，如何使用？

5 . 接口作为成员变量，如何使用？

6. 如何简化接口的使用方式？