08 - 多态,抽象类,接口
1. 多态
a. 事物存在的多种形态 b. 多态前提 * a:要有继承关系。 * b:要有方法重写。 * c:要有父类引用指向子类对象。 c. 只有非静态的成员方法,编译看左边,运行看右边 Father f = new Son() 成员变量 编译看左边(父类),运行看左边(父类) 因为有super得存在。 成员方法 编译看左边(父类),运行看右边(子类)。动态绑定 编译看父类有没有这个方法,运行子类得。 静态方法 编译看左边(父类),运行看左边(父类)。 (静态和类相关,算不上重写,所以,访问还是左边的) 只有非静态的成员方法,编译看左边,运行看右边 d. 向上转型 父类引用指向子类对象就是向上转型 Person p = new SuperMan(); 向下转型 SuperMan sm = (SuperMan)p; 先有向上,后有向下; e. 多态得好处和弊端 弊端: 不能使用子类的特有属性和行为。 好处: 提高了代码的维护性; 提高了代码的扩展性; 例子。。。 //当作参数的时候用多态最好,因为扩展性强。 f. 例子。。。
// ------------------------------------------------------------------------------------ class Demo1_Polymorphic { public static void main(String[] args) { Cat c = new Cat(); c.eat(); // 猫吃鱼 Animal a = new Cat(); //父类引用指向子类对象 a.eat(); //猫吃鱼 } } /* * A:多态(polymorphic)概述 * 事物存在的多种形态 * B:多态前提 * a:要有继承关系。 * b:要有方法重写。 * c:要有父类引用指向子类对象。 * C:案例演示 * 代码体现多态 */ class Animal { public void eat() { System.out.println("动物吃饭"); } } class Cat extends Animal { public void eat() { System.out.println("猫吃鱼"); } } // ------------------------------------------------------------------------------------ class Demo2_Polymorphic { public static void main(String[] args) { /*Father f = new Son(); //父类引用指向子类对象 System.out.println(f.num); // 10 Son s = new Son(); System.out.println(s.num);*/ // 20 Father f = new Son(); //f.print(); // son f.method(); //相当于是Father.method() // father static method } } /* 成员变量 编译看左边(父类),运行看左边(父类) 成员方法 编译看左边(父类),运行看右边(子类)。动态绑定 静态方法 编译看左边(父类),运行看左边(父类)。 (静态和类相关,算不上重写,所以,访问还是左边的) 只有非静态的成员方法,编译看左边,运行看右边 */ class Father { int num = 10; public void print() { System.out.println("father"); } public static void method() { System.out.println("father static method"); } } class Son extends Father { int num = 20; public void print() { System.out.println("son"); } public static void method() { System.out.println("son static method"); } } // ------------------------------------------------------------------------------------ class Demo3_SuperMan { public static void main(String[] args) { Person p = new SuperMan(); //父类引用指向子类对象,超人提升为了人 //父类引用指向子类对象就是向上转型 System.out.println(p.name); //John p.谈生意(); // 谈几个亿的大单子 SuperMan sm = (SuperMan)p; //向下转型 sm.fly(); /* 基本数据类型自动类型提升和强制类型转换 */ int i = 10; byte b = 20; //i = b; //自动类型提升 //b = (byte)i; //强制类型转换 } } class Person { String name = "John"; public void 谈生意() { System.out.println("谈生意"); } } class SuperMan extends Person { String name = "superMan"; public void 谈生意() { System.out.println("谈几个亿的大单子"); } public void fly() { System.out.println("飞出去救人"); } }
// ------------------------------------------------------------------------------------ class Demo4_Animal { public static void main(String[] args) { //Cat c1 = new Cat(); //c1.eat(); method(new Cat()); method(new Dog()); //Animal a = new Cat(); 开发的是很少在创建对象的时候用父类引用指向子类对象,直接创建子类对象更方便,可以使用子类中的特有属性和行为 } //Cat c = new Dog();狗是一只猫,这是错误的 /*public static void method(Cat c) { c.eat(); } public static void method(Dog d) { d.eat(); }*/ //如果把狗强转成猫就会出现类型转换异常,ClassCastException public static void method(Animal a) { //当作参数的时候用多态最好,因为扩展性强 //关键字 instanceof 判断前边的引用是否是后边的数据类型 if (a instanceof Cat) { Cat c = (Cat)a; c.eat(); c.catchMouse(); }else if (a instanceof Dog) { Dog d = (Dog)a; d.eat(); d.lookHome(); }else { a.eat(); } } } /* * A:多态的好处 * a:提高了代码的维护性(继承保证) * b:提高了代码的扩展性(由多态保证) * B:案例演示 * 多态的好处 * 可以当作形式参数,可以接收任意子类对象 * C:多态的弊端 * 不能使用子类的特有属性和行为。 */ class Animal { public void eat() { System.out.println("动物吃饭"); } } class Cat extends Animal { public void eat() { System.out.println("猫吃鱼"); } public void catchMouse() { System.out.println("抓老鼠"); } } class Dog extends Animal { public void eat() { System.out.println("狗吃肉"); } public void lookHome() { System.out.println("看家"); } } // ------------------------------------------------------------------------------------ class Test2_Polymorphic { public static void main(String[] args) { /*A a = new B(); a.show();*/ // 爱 B b = new C(); b.show(); // 你 } } class A { public void show() { show2(); } public void show2() { System.out.println("我"); } } class B extends A { public void show() { show2(); } public void show2() { System.out.println("爱"); } } class C extends B { public void show() { super.show(); } public void show2() { System.out.println("你"); } }
2. 抽象类
a. 概述: 抽象就是看不懂的 b. 特点: * a:抽象类和抽象方法必须用abstract关键字修饰 * abstract class 类名 {} * public abstract void eat(); * b:抽象类不一定有抽象方法,有抽象方法的类一定是抽象类或者是接口 * c:抽象类不能实例化那么,抽象类如何实例化呢? * 按照多态的方式,由具体的子类实例化。其实这也是多态的一种,抽象类多态。 * d:抽象类的子类 * 要么是抽象类 * 要么重写抽象类中的所有抽象方法 c. 抽象类的成员特点: * a:成员变量:既可以是变量,也可以是常量。abstract是否可以修饰成员变量?不能修饰成员变量 * b:构造方法:有。 * 用于子类访问父类数据的初始化。 * c:成员方法:既可以是抽象的,也可以是非抽象的。 d. 抽象类的成员方法特性: * a:抽象方法 强制要求子类做的事情。 * b:非抽象方法 子类继承的事情,提高代码复用性。 练习。。。 * A:面试题1 * 一个抽象类如果没有抽象方法,可不可以定义为抽象类?如果可以,有什么意义? * 可以 * 这么做目的只有一个,就是不让其他类创建本类对象,交给子类完成 * B:面试题2 * abstract不能和哪些关键字共存 abstract和static 被abstract修饰的方法没有方法体 被static修饰的可以用类名.调用,但是类名.调用抽象方法是没有意义的 abstract和final 被abstract修饰的方法强制子类重写 被final修饰的不让子类重写,所以他俩是矛盾 abstract和private 被abstract修饰的是为了让子类看到并强制重写 被private修饰不让子类访问,所以他俩是矛盾的
//------------------------------------------------------------------------------------------------ class Demo1_Abstract { public static void main(String[] args) { //Animal a = new Animal(); //错误: Animal是抽象的; 无法实例化 Animal a = new Cat(); //父类引用指向子类对象 a.eat(); } } /* * B:抽象类特点 * a:抽象类和抽象方法必须用abstract关键字修饰 * abstract class 类名 {} * public abstract void eat(); * b:抽象类不一定有抽象方法,有抽象方法的类一定是抽象类或者是接口 * c:抽象类不能实例化那么,抽象类如何实例化呢? * 按照多态的方式,由具体的子类实例化。其实这也是多态的一种,抽象类多态。 * d:抽象类的子类 * 要么是抽象类 * 要么重写抽象类中的所有抽象方法 */ abstract class Animal { //抽象类 public abstract void eat(); //抽象方法 public Animal() { System.out.println("父类空参构造"); } } class Cat extends Animal { public Cat() { super(); } public void eat() { System.out.println("猫吃鱼"); } } //------------------------------------------------------------------------------------------------ class Demo2_Abstract { public static void main(String[] args) { System.out.println("Hello World!"); } } /* * A:抽象类的成员特点 * a:成员变量:既可以是变量,也可以是常量。abstract是否可以修饰成员变量?不能修饰成员变量 * b:构造方法:有。 * 用于子类访问父类数据的初始化。 * c:成员方法:既可以是抽象的,也可以是非抽象的。 * B:案例演示 * 抽象类的成员特点 * C:抽象类的成员方法特性: * a:抽象方法 强制要求子类做的事情。 * b:非抽象方法 子类继承的事情,提高代码复用性。 */ abstract class Demo { int num1 = 10; final int num2 = 20; public Demo(){} public void print() { System.out.println("111"); } public abstract void method(); } class Test extends Demo { public void method() { System.out.println("111"); } } //------------------------------------------------------------------------------------------------ class Demo3_葵花宝典 { public static void main(String[] args) { 岳不群 小岳子 = new 岳不群(); 小岳子.自宫(); } } abstract class 葵花宝典 { public abstract void 自宫(); } class 岳不群 extends 葵花宝典 { public void 自宫() { System.out.println("用牙签"); } } class 林平之 extends 葵花宝典 { public void 自宫() { System.out.println("用指甲刀"); } } class 东方不败 extends 葵花宝典 { public void 自宫() { System.out.println("用锤子,不忍直视"); } } //------------------------------------------------------------------------------------------------ class Test1_Animal { public static void main(String[] args) { Cat c = new Cat("加菲",8); System.out.println(c.getName() + "..." + c.getAge()); c.eat(); c.catchMouse(); Dog d = new Dog("八公",30); System.out.println(d.getName() + "..." + d.getAge()); d.eat(); d.lookHome(); } } /* * A:案例演示 * 具体事物:猫,狗 * 共性:姓名,年龄,吃饭 * 猫的特性:抓老鼠 * 狗的特性:看家 */ abstract class Animal { private String name; //姓名 private int age; //年龄 public Animal(){} //空参 public Animal(String name,int age) {//有参 this.name = name; this.age = age; } public void setName(String name) { //设置姓名 this.name = name; } public String getName() { //获取姓名 return name; } public void setAge(int age) { //设置年龄 this.age = age; } public int getAge() { //获取年龄 return age; } public abstract void eat(); //吃饭 } class Cat extends Animal { public Cat(){} //空参 public Cat(String name,int age) {//有参 super(name,age); } public void eat() { System.out.println("猫吃鱼"); } public void catchMouse() { System.out.println("抓老鼠"); } } class Dog extends Animal { public Dog(){} //空参 public Dog(String name,int age) {//有参 super(name,age); } public void eat() { System.out.println("狗吃肉"); } public void lookHome() { System.out.println("看家"); } } //------------------------------------------------------------------------------------------------ class Test2_Teacher { public static void main(String[] args) { BaseTeacher bt = new BaseTeacher("冯佳",18); bt.teach(); } } /* * 具体事物:基础班老师,就业班老师 * 共性:姓名,年龄,讲课。 */ abstract class Teacher { private String name; //姓名 private int age; //年龄 public Teacher(){} //空参 public Teacher(String name,int age) {//有参 this.name = name; this.age = age; } public void setName(String name) { //设置姓名 this.name = name; } public String getName() { //获取姓名 return name; } public void setAge(int age) { //设置年龄 this.age = age; } public int getAge() { //获取年龄 return age; } public abstract void teach(); } class BaseTeacher extends Teacher { public BaseTeacher(){} //空参 public BaseTeacher(String name,int age) {//有参 super(name,age); } public void teach() { System.out.println("我的姓名是:" + this.getName() + ",我的年龄是:" + this.getAge() + ",讲的内容是java基础"); } } //------------------------------------------------------------------------------------------------ class Test3_Employee { public static void main(String[] args) { Coder c = new Coder("德玛西亚","007",8000); c.work(); Manager m = new Manager("苍老师","9527",3000,20000); m.work(); } } /* * 假如我们在开发一个系统时需要对程序员类进行设计,程序员包含3个属性:姓名、工号以及工资。 * 经理,除了含有程序员的属性外,另为还有一个奖金属性。 * 请使用继承的思想设计出程序员类和经理类。要求类中提供必要的方法进行属性访问。 */ abstract class Employee { private String name; //姓名 private String id; //工号 private double salary; //工资 public Employee() {} //空参构造 public Employee(String name,String id,double salary) { this.name = name; this.id = id; this.salary = salary; } public void setName(String name) { //设置姓名 this.name = name; } public String getName() { //获取姓名 return name; } public void setId(String id) { //设置id this.id = id; } public String getId() { //获取id return id; } public void setSalary(double salary) { //设置工资 this.salary = salary; } public double getSalary() { //获取工资 return salary; } public abstract void work(); } //程序员 class Coder extends Employee { public Coder() {} //空参构造 public Coder(String name,String id,double salary) { super(name,id,salary); } public void work() { System.out.println("我的姓名是:" + this.getName() + ",我的工号是:" + this.getId() + ",我的工资是:" + this.getSalary() + ",我的工作内容是敲代码"); } } //项目经理 class Manager extends Employee { private int bonus; //奖金 public Manager() {} //空参构造 public Manager(String name,String id,double salary,int bonus) { super(name,id,salary); this.bonus = bonus; } public void work() { System.out.println("我的姓名是:" + this.getName() + ",我的工号是:" + this.getId() + ",我的工资是:" + this.getSalary() + ",我的奖金是:" + bonus + ",我的工作内容是管理"); } } //------------------------------------------------------------------------------------------------ class Demo4_Abstract { public static void main(String[] args) { System.out.println("Hello World!"); } } /* * A:面试题1 * 一个抽象类如果没有抽象方法,可不可以定义为抽象类?如果可以,有什么意义? * 可以 * 这么做目的只有一个,就是不让其他类创建本类对象,交给子类完成 * B:面试题2 * abstract不能和哪些关键字共存 abstract和static 被abstract修饰的方法没有方法体 被static修饰的可以用类名.调用,但是类名.调用抽象方法是没有意义的 abstract和final 被abstract修饰的方法强制子类重写 被final修饰的不让子类重写,所以他俩是矛盾 abstract和private 被abstract修饰的是为了让子类看到并强制重写 被private修饰不让子类访问,所以他俩是矛盾的 */ abstract class Demo { //public static abstract void print(); //错误: 非法的修饰符组合: abstract和static //public final abstract void print(); //错误: 非法的修饰符组合: abstract和final private abstract void print(); //错误: 非法的修饰符组合: abstract和private }
3. 接口
a. 概述: * 从狭义的角度讲就是指java中的interface * 从广义的角度讲对外提供规则的都是接口 * 接口中不能定义非抽象方法 b. 特点: * a:接口用关键字interface表示 * interface 接口名 {} * b:类实现接口用implements表示 * class 类名 implements 接口名 {} * c:接口不能实例化 * 那么,接口如何实例化呢? * 按照多态的方式来实例化。 * d:接口的子类 * a:可以是抽象类。但是意义不大。 * b:可以是具体类。要重写接口中的所有抽象方法。(推荐方案) c. 接口成员特点 * 成员变量;只能是常量,并且是静态的并公共的。 * 默认修饰符:public static final * 建议:自己手动给出。 * 构造方法:接口没有构造方法。 * 成员方法:只能是抽象方法。 * 默认修饰符:public abstract * 建议:自己手动给出。 d. 类与类,类与接口,接口与接口的关系 * a:类与类: * 继承关系,只能单继承,可以多层继承。 * b:类与接口: * 实现关系,可以单实现,也可以多实现。 * 并且还可以在继承一个类的同时实现多个接口。 * c:接口与接口: * 继承关系,可以单继承,也可以多继承。 e. 抽象类和接口的区别 * A:成员区别 * 抽象类: * 成员变量:可以变量,也可以常量 * 构造方法:有 * 成员方法:可以抽象,也可以非抽象 * 接口: * 成员变量:只可以常量 * 成员方法:只可以抽象 * B:关系区别 * 类与类 * 继承,单继承 * 类与接口 * 实现,单实现,多实现 * 接口与接口 * 继承,单继承,多继承 * C:设计理念区别 * 抽象类 被继承体现的是:”is a”的关系。抽象类中定义的是该继承体系的共性功能。 * 接口 被实现体现的是:”like a”的关系。接口中定义的是该继承体系的扩展功能。
//------------------------------------------------------------------------------------------------ class Demo1_Interface { public static void main(String[] args) { //Inter i = new Inter(); //接口不能被实例化,因为调用抽象方法没有意义 Inter i = new Demo(); //父类引用指向子类对象 i.print(); } } /* * A:接口概述 * 从狭义的角度讲就是指java中的interface * 从广义的角度讲对外提供规则的都是接口 * B:接口特点 * a:接口用关键字interface表示 * interface 接口名 {} * b:类实现接口用implements表示 * class 类名 implements 接口名 {} * c:接口不能实例化 * 那么,接口如何实例化呢? * 按照多态的方式来实例化。 * d:接口的子类 * a:可以是抽象类。但是意义不大。 * b:可以是具体类。要重写接口中的所有抽象方法。(推荐方案) * C:案例演示 * 接口特点 */ interface Inter { public abstract void print(); //接口中的方法都是抽象的 } class Demo implements Inter { public void print() { System.out.println("print"); } } //------------------------------------------------------------------------------------------------ class Demo2_Interface { public static void main(String[] args) { Demo d = new Demo(); d.print(); System.out.println(Inter.num); } } /* * 成员变量;只能是常量,并且是静态的并公共的。 * 默认修饰符:public static final 三个关键字可以互相交换位置 * 建议:自己手动给出。 * 构造方法:接口没有构造方法。 * 成员方法:只能是抽象方法。 * 默认修饰符:public abstract * 建议:自己手动给出。 */ interface Inter { public static final int num = 10; //public Inter(){} 接口中没有构造方法 /*public void print() { 接口中不能定义非抽象方法 }*/ public abstract void print(); } class Demo /*extends Object*/ implements Inter { //一个类不写继承任何类,默认继承Object类 public void print() { //num = 20; System.out.println(num); } public Demo() { super(); } } //------------------------------------------------------------------------------------------------ class Demo3_Interface { public static void main(String[] args) { System.out.println("Hello World!"); } } /* * A:类与类,类与接口,接口与接口的关系 * a:类与类: * 继承关系,只能单继承,可以多层继承。 * b:类与接口: * 实现关系,可以单实现,也可以多实现。 * 并且还可以在继承一个类的同时实现多个接口。 * c:接口与接口: * 继承关系,可以单继承,也可以多继承。 */ interface InterA { public abstract void printA(); } interface InterB { public abstract void printB(); } interface InterC extends InterB,InterA { } //class Demo implements InterA,implements InterB { //这么做不允许是非法的 class Demo extends Object implements InterA,InterB { public void printA() { System.out.println("printA"); } public void printB() { System.out.println("printB"); } } //------------------------------------------------------------------------------------------------ class Test1_Animal { public static void main(String[] args) { Cat c = new Cat("加菲",8); c.eat(); c.sleep(); JumpCat jc = new JumpCat("跳高猫",3); jc.eat(); jc.sleep(); jc.jump(); } } /* * A:案例演示 * 动物类:姓名,年龄,吃饭,睡觉。 * 猫和狗 * 动物培训接口:跳高 */ abstract class Animal { private String name; //姓名 private int age; //年龄 public Animal() {} //空参构造 public Animal(String name,int age) {//有参构造 this.name = name; this.age = age; } public void setName(String name) { //设置姓名 this.name = name; } public String getName() { //获取姓名 return name; } public void setAge(int age) { //设置年龄 this.age = age; } public int getAge() { //获取年龄 return age; } public abstract void eat(); //吃饭 public abstract void sleep(); //睡觉 } interface Jumping { //跳高的接口 public void jump(); } class Cat extends Animal { public Cat() {} //空参构造 public Cat(String name,int age) {//有参构造 super(name,age); } public void eat() { System.out.println("猫吃鱼"); } public void sleep() { System.out.println("侧着睡"); } } class JumpCat extends Cat implements Jumping { public JumpCat() {} //空参构造 public JumpCat(String name,int age) {//有参构造 super(name,age); } public void jump() { System.out.println("猫跳高"); } }