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？

posted @ 2020-08-03 01:05 极地阳光-ing 阅读(157) 评论(0) 编辑收藏举报

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