多态&抽象类&接口

一、多态

多态概述

同一个对象，在不同时刻表现出来的不同形态

举例：猫

我们可以说猫是猫：猫 cat = new cat();

我们也可以说猫是动物：动物 animal = new cat 猫();

这里猫在不同的时刻表现出来了不同的形态，这就是多态

多态的前提和体现
- 有继承/实现关系
- 有方法重写
- 有父类引用指向子类对象
多态中成员的访问特点
- 成员变量：编译看左边，执行看右边
- 成员方法：编译看左边，执行看右边
  
  为什么成员变量和成员方法的访问不一样？
- 因为成员方法有重写，而成员变量没有
多态的好处和弊端
- 多态的好处：提高了程序的扩展性
  - 具体体现：定义方法的时候，使用父类型作为参数，将来在使用的时候，使用具体的子类型参与操作
- 多态的弊端：不能使用子类的特有功能
多态中的转型
- 向上转型
  - 从子到父（父类引用指向子类对象）
- 向下转型
  - 从父到子（父类引用转为子类对象）

二、抽象类

抽象类概述

在Java中，一个没有方法体的方法应该定义为抽象方法，而累中如果有抽象方法，该类必须定义为抽象类

抽象类的特点

抽象类和抽象方法必须使用abstract关键字修饰

public abstract class 类名 {}

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
- 参照多态的方式，通过子类对象实例化，这叫抽象列多态

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

package com.heng_01;
//抽象类
public abstract class Animal {
    /*
    public void eat(){
        System.out.println("动物吃东西");
    }
     */

    //抽象方法
    public abstract void eat();

    public void sleep(){
       System.out.println("睡觉");
    }
}

package com.heng_01;

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

package com.heng_01;

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

抽象类的成员特点

成员变量

可以是变量，也可以是常
构造方法

有构造方法，但不能实例化

作用：用于子类访问父类数据的初始化

成员方法

可以有抽象方法：限定子类必须完成某些动作

也可以有抽象方法：提高代码复用性

ackage com.heng_02;

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();
}

package com.heng_02;

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

package com.heng_02;

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

    }
}

三、接口

接口概述

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中的接口更多地体现在对行为的抽象

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
- 如何实现实例化？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
- 多态的前提：有继承或者实现关系；有方法重写；有父（类/接口）引用指向（子/实现）类对象

接口实现类

重写接口中的所有抽象方法
抽象类

package com.heng_01;
/*
    定义了一个接口
 */
public interface Jumpping {
    public abstract void jump();
}
-----------------------------------------
package com.heng_01;

public class Cat implements Jumpping{
    @Override
    public void jump() {
        System.out.println("猫可以跳高了");
    }
}
------------------------------------------
package com.heng_01;

public abstract class Dog implements Jumpping{
}
-------------------------------------------
package com.heng_01;

public class JumppingDemo {
    public static void main(String[] args) {
//        Jumpping j = new Jumpping();
        Jumpping j = new Cat();
        j.jump();
    }
}

接口的成员特点

成员变量
- 只能是常量
- 默认修饰符：public static final
构造方法

接口没有构造方法，因为接口主要是对行为进行抽象的，是没有具体存在

一个类如果没有父类，默认继承自Object类
成员方法
- 只能是抽象方法
- 默认修饰符：public abstract

package com.heng_02;

public interface Inter {
    public int num = 10;
    public final int num2 = 20;
//    public static final int num3 = 30;
    int num3 = 30;

//    public Inter(){}

//    public void show(){}

    public abstract void method();
    void show();
}
----------------------------------------------
package com.heng_02;

//public class InterImpl implements Inter{

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");
    }
}
----------------------------------------------
package com.heng_02;

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

类和接口的关系

类和类的关系
- 继承关系，只能单继承，但是可以多层继承
类和接口的关系
- 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
接口和接口的关系
- 继承关系，可以单继承，也可以多继承

package com.heng_04;

public interface Inter1 {
}
------------------------------------------
package com.heng_04;

public interface Inter2 {
}
------------------------------------------
package com.heng_04;

public interface Inter3 extends Inter1,Inter2{
}
------------------------------------------
package com.heng_04;

public class InterImpl extends Object implements Inter1,Inter2,Inter3{

}

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

/*
案例:运动员和教练
需求:我们现在有乒乓球运动员和篮球运动员,乓球教练和篮球教练。为了出国交流,跟乓球相关的人员都需要
学习英语。请用所学知识分析,这个案例中有哪些具体类,哪些抽象类,哪些接口,并用代码实现
*/

package com.heng_05;

//抽象人类
public abstract class Person {
    private String name;
    private int age;

    public Person() {
    }

    public Person(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();
}
------------------------------------------------------------------------------

package com.heng_05;
//学习英语的接口
public interface SpeakEnglish {
    public abstract void speak();
}
------------------------------------------------------------------------------

package com.heng_05;

//抽象教练类
public abstract class Coach extends Person{
    public Coach() {
    }

    public Coach(String name, int age) {
        super(name, age);
    }

    public abstract void teach();
}
------------------------------------------------------------------------------

package com.heng_05;

//抽象运动员类
public abstract class Athlete extends Person{
    public Athlete() {
    }

    public Athlete(String name, int age) {
        super(name, age);
    }

    public abstract void study();
}
------------------------------------------------------------------------------

package com.heng_05;

public class BasketballCoach extends Coach{
    public BasketballCoach() {
    }

    public BasketballCoach(String name, int age) {
        super(name, age);
    }
    @Override
    public void teach() {
        System.out.println("篮球教练教如何运球和投篮");
    }

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("篮球教练吃羊肉和羊奶");
    }
}
------------------------------------------------------------------------------

package com.heng_05;

public class PingPangCoach extends Coach implements SpeakEnglish{
    public PingPangCoach() {
    }

    public PingPangCoach(String name, int age) {
        super(name, age);
    }

    @Override
    public void teach() {
        System.out.println("乒乓球教练教如何发球和接球");
    }

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("乒乓球教练吃小白菜，喝大米粥");
    }

    @Override
    public void speak() {
        System.out.println("乒乓球教练说英语");
    }
}
------------------------------------------------------------------------------

package com.heng_05;

public class BasketballAthlete extends Athlete{
    public BasketballAthlete() {
    }

    public BasketballAthlete(String name, int age) {
        super(name, age);
    }

    @Override
    public void study() {
        System.out.println("篮球运动员学习如何运球和投篮");
    }

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("篮球运动员吃牛肉和牛奶");
    }
}
------------------------------------------------------------------------------

package com.heng_05;

public class PingPangAthlete extends Athlete implements SpeakEnglish{
    public PingPangAthlete() {
    }

    public PingPangAthlete(String name, int age) {
        super(name, age);
    }

    @Override
    public void study() {
        System.out.println("乒乓球运动员学习接球和发球");
    }

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("乒乓球运动员吃大白菜，喝小米粥");
    }

    @Override
    public void speak() {
        System.out.println("乒乓球运动员说英语");
    }
}
------------------------------------------------------------------------------

package com.heng_05;
/*
    测试类
 */
public class PesonDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象
        PingPangAthlete ppb = new PingPangAthlete();
        ppb.setName("马龙");
        ppb.setAge(32);
        System.out.println(ppb.getName()+","+ppb.getAge());
        ppb.eat();
        ppb.study();
        ppb.speak();
        System.out.println("=======================");

        BasketballAthlete ba = new BasketballAthlete("姚明",42);
        System.out.println(ba.getName()+","+ba.getAge());
        ba.eat();
        ba.study();

        System.out.println("=======================");
        PingPangCoach ppc = new PingPangCoach("刘国梁",45);
        System.out.println(ppc.getName()+","+ppc.getAge());
        ppc.eat();
        ppc.teach();
        ppc.speak();

        System.out.println("=======================");
        BasketballCoach bc = new BasketballCoach();
        bc.setName("李章民");
        bc.setAge(70);
        System.out.println(bc.getName()+","+bc.getAge());
        bc.eat();
        bc.teach();

    }
}

posted @ 2021-09-22 11:10 Skye-Z 阅读(39) 评论(0) 编辑收藏举报

会员力量，点亮园子希望

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多态&抽象类&接口

一、多态

二、抽象类

三、接口

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