面向对象编程(高级)
笔记目录:(https://www.cnblogs.com/wenjie2000/p/16378441.html)
类变量和类方法(static)
类变量
类变量-提出问题
提出问题的主要目的就是让大家思考解决之道,从而引出我要讲的知识点.说:有一群小孩在玩堆雪人,不时有新的小孩加入,请问如何知道现在共有多少人在玩?,编写程序解决。
传统的方法来解决
使用我们现有的技术来解决这个问题,大家看看如何?
✔思路
-
在main方法中定义一个变量count
-
当一个小孩加入游戏后count++,最后个count 就记录有多少小孩玩游戏
public class ChildGame { public static void main(String[] args) { //定义一个变量count,统计有多少小孩加入了游戏 int count = 0; Child child1 = new Child(\"白精\"); child1.join(); count++; Child child2 = new Child(\"老白\"); child2.join(); count++; Child child3 = new Child(\"老白\"); child3.join(); child3.count++; System.out.println(\"共有\" + count + \"小孩加入了游戏...\"); } } class Child {//类 private String name; public Child(String name) { this.name = name; } public void join() { System.out.println(name + \"加入了游戏..\"); } }
✔问题分析:
- count是一个独立于对象,很尴尬
- 以后我们访问count很麻烦,没有使用到OOP
- 3.因此,我们引出类变量/静态变量
类变量快速入门
思考:如果,设计一个int count表示总人数,我们在创建一个小孩时,就把count加1,并且 count是所有对象共享的就ok了!,我们使用类变量来解决
public class ChildGame {
public static void main(String[] args) {
Child child1 = new Child(\"白精\");
child1.join();
child1.count++;
Child child2 = new Child(\"老白\");
child2.join();
child2.count++;
Child child3 = new Child(\"老白\");
child3.join();
child3.count++;
//......
System.out.println(\"共有\" + child1.count + \"小孩加入了游戏...\");
System.out.println(child1.count);//3
System.out.println(child2.count);//3
System.out.println(child3.count);//3
System.out.println(Child.count);//3
}
}
class Child {//类
private String name;
//定义一个变量 count,是一个类变量(静态变量)static静态
//该变量最大的特点就是会被Child类的所有的对象实例共享
public static int count = 0;
public Child(String name) {
this.name = name;
}
public void join() {
System.out.println(name + \"加入了游戏..\");
}
}
其中child1,child2以及child3中的count指向相同空间,被共享,为同一值
jdk8以及之前,count(也就是静态域)在方法区中。jdk8之后,jdk存放在堆中
有些书说在方法区... jdk版本有关系,记住一点: static变量是对象共享
不管static变量在哪里,共识:
- static变量是同一个类所有对象共享
- static类变量,在类加载的时候就生成了.
什么是类变量
类变量也叫静态变量/静态属性,是该类的所有对象共享的变量,任何一个该类的对象去访问它时,取到的都是相同的值,同样任何一个该类的对象去修改它时,修改的也是同一个变量。这个从前面的图也可看出来。
如何定义类变量
定义语法:
访问修饰符 static 数据类型 变量名;[推荐]
static 访问修饰符 数据类型 变量名;
class A{
public static string name = \"abc\";
static public int totalNum = 100;
}
如何访问类变量
类名.类变量名
或者对象名.类变量名【静态变量的访问健饰符的访问权限和范围和普通属性是一样的。】
推荐使用:类名.类变量名;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//类名.类变量名
// 说明:类变量是随着类的加载而创建,所以即使没有创建对象实例也可以访问
System.out.println(A.name);
A a = new A();
System.out.println(\"a.name=\" +a.name);
}
}
class A {
//类变量
public static String name = \"韩顺平\";
}
类变量使用注意事项和细节讨论
-
什么时候需要用类变量
当我们需要让某个类的所有对象都共享一个变量时,就可以考虑使用类变量(静态变量):比如:定义学生类,统计所有学生共交多少钱。Student (name, fee) -
类变量与实例变量(普通属性)区别
类变量是该类的所有对象共享的,而实例变量是每个对象独享的。
-
加上static称为类变量或静态变量,否则称为 实例变量/普通变量/非静态变量
-
类变量可以通过类名.类变量名或者对象名.类变量名来访问,但java设计者推荐我们使用 类名.类变量名 方式访问。【前提是 满足访问修饰符的访问权限和范围】
-
实例变量不能通过类名.类变量名方式访问。
-
类变量是在类加载时就初始化了,也就是说,即使你没有助建家,只安尖加郓,就可以使用类变量了。
-
类变量的生命周期是随类的加载开始,随着类消亡而销毁。
类方法
类方法基本介绍
类方法也叫静态方法。
形式如下:
访问修饰符 static 数据返回类型 方法名(){ }【推荐】
static 访问修饰符 数据返回类型 方法名(){ }
类方法的调用:
使用方式:类名.类方法名 或者 对象名.类方法名【前提是满足访问修饰符的访问权限和范围】
类方法应用案例
请大家看一个静态方式小案例。(统计学费总和)
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//创建2个学生对象,叫学费
Stu tom = new Stu(\"tom\");
tom.payFee(100);
Stu mary = new Stu(\"mary\");
mary.payFee(200);
//输出当前收到的总学费
Stu.showFee();//300
}
}
class Stu {
private String name;//普通成员
// 定义一个静态变量,来累积学生的学费
private static double fee = 0;
public Stu(String name) {
this.name = name;
}
//说明
//1.当方法使用了static修饰后,该方法就是静态方法
//2.静态方法就可以访问静态属性/变量
public static void payFee(double fee) {
Stu.fee += fee;//累积到
}
public static void showFee() {
System.out.println(\"总学费有:\" + Stu.fee);
}
}
类方法经典的使用场景
当方法中不涉及到任何和对象相关的成员,则可以将方法设计成静态方法,提高开发效率。(不需要额外创建对象)
比如:工具类中的方法utils
Math类、Arrays类、Collections集合类看下源码:
小结
在程序员实际开发,往往会将一些通用的方法,设计成静态方法,这样我们不需要创建对象就可以使用了,比如打印一维数组,冒泡排序,完成某个计算任务等..
举例
public class Test {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(MyTools.calSum(10,30));
}
}
class MyTools {
//开发自己的工具类时,可以将方法做成静态的,方便调用class MyTools {
//求出两个数的和
public static double calSum(double n1, double n2) {
return n1 + n2;
}
}
类方法使用注意事项和细节讨论
- 类方法和普通方法都是随着类的加载而加载,将结构信息存储在方法区:类方法中无this的参数
普通方法中隐含着this的参数 - 类方法可以通过类名调用,也可以通过对象名调用。
- 普通方法和对象有关,需要通过对象名调用,比如对象名.方法名(参数),不能通过类名调
用。 - 类方法中不允许使用和对象有关的关键字,比如this和super。普通方法(成员方法)可以。[举例]
- 类方法(静态方法)中只能访问静态变量或静态方法。【如何理解】
- 普通成员方法,既可以访问普通变量(方法),也可以访问静态变量(方法)。
小结:静态方法,只能访问静态的成员,非静态的方法,可以访问静态成员和非静态成员(必须遵守访问权限)
理解main方法语法
●深入理解main方法
解释main方法的形式:public static void main(String[] args){}
-
main方法时虚拟机调用
-
java虚拟机需要调用类的main()方法,所以该方法的访问权限必须是public
-
java虚拟机在执行main()方法时不必创建对象,所以该方法必须是static
-
该方法接收String类型的数组参数,该数组中保存执行java命令时传递给所运行的类的参数,案例演示,接收参数.
-
java 执行的程序 参数1 参数2 参数3
特别提示:
-
在main()方法中,我们可以直接调用main方法所在类的静态方法或静态属性。
-
但是,不能直接访问该类中的非静态成员,必须创建该类的一个实例对象后,才能通过这个对象去访问类中的非静态成员
代码块
●基本介绍
代码化块又称为初始化块,属于类中的成员[即 是类的一部分],类似于方法,将逻辑语句封装在方法体中,通过{}包围起来。
但和方法不同,没有方法名,没有返回,没有参数,只有方法体,而且不用通过对象或类显式调用,而是加载类时,或创建对象时隐式调用。
●基本语法
[修饰符]{
代码
};
注意:
- 修饰符可选,要写的话,也只能写static
- 代码块分为两类,使用static修饰的叫静态代码块,没有static修饰的,叫普通代码块。
- 逻辑语句可以为任何逻辑语句(输入、输出、方法调用、循环、判断等)
- ;号可以写上,也可以省略。
实例
package com.hspedu.p386;
public class codeBlock01 {
public static void main(String[] args) {
Movie movie = new Movie(\"你好,李焕英\");
}
}
class Movie {
private String name;
private double price;
private String director;
//3个构造器-》重载
//老韩解读
//(1)下面的三个构造器都有相同的语句
//(2)这样代码看起来比较冗余
//(3)这时我们可以把相同的语句,放入到一个代码块中,即可
//(4)这样当我们不管调用哪个构造器,创建对象,都会先调用代码块的内容
//(5)代码块调用的顺序优先于构造器。。
{
System.out.println(\"电影屏幕打开...\");
System.out.println(\"广告开始...\");
System.out.println(\"电影正是开始...\");
}
public Movie(String name) {
System.out.println(\"Hovie(Strihg name)被调用。.。\");
this.name = name;
}
public Movie(String name, double price) {
this.name = name;
this.price = price;
}
public Movie(String name, double price, String director) {
this.name = name;
this.price = price;
this.director = director;
}
}
代码块使用注意事项和细节讨论
-
static代码块也叫静态代码块,作用就是对类进行初始化,而且它随着类的加载而执行,并且只会执行一次。如果是普通代码块,每创建一个对象,就执行。
-
类什么时候被加载
①创建对象实例时(new)
②创建子类对象实例,父类也会被加载
③使用类的静态成员时(静态属性,静态方法)案例演示: A类 extends B类 的静态块
-
普通的代码块,在创建对象实例时,会被隐式的调用。被创建一次,就会调用一次。
如果只是使用类的静态成员时,普通代码块并不会执行。
小结:
-
static代码块是类加载时,执行,只会执行一次
-
普通代码块是在创建对象时调用的,创建一次,调用一次
-
类加载的3种情况,需要记住.
public class Test { public static void main(String[] args) { // new A(); // new A(); // // System.out.println(\"------------------\"); // new B(); // System.out.println(\"------------------\"); // System.out.println(A.a); System.out.println(B.b); } } class A { public static int a=10; static {//只在加载类时运行 System.out.println(\"111111\"); } {//普通代码块,在new对象时,被调用,而且是每创建一个对象,就调用一次 //可以这样简单的,理解普通代码块是构造器的补充 System.out.println(\"普通\"); } } class B extends A{ static { System.out.println(\"2222222\"); } }
- 创建一个对象时,在一个类调用顺序是:(重点,难点)∶
①调用静态代码块和静态属性初始化(注意:静态代码块和静态属性初始化调用的优先级一样,如果有多个静态代码块和多个静态变量初始化,则按他们定义的顺序调用)
②调用普通代码块和普通属性的初始化(注意:普通代码块和普通属性初始化调用的优先级一样,如果有多个普通代码块和多个普通属性初始化,则按定义顺序调用)
③调用构造方法。
-
构造器的最前面其实隐含了super()和调用普通代码块,新写一个类,静态相关的代码块,属性初始化,在类加载时,就执行完毕,因此是优先于构造器和普通代码块执行的
class A2 { public void A() { //构造器 //这里有隐藏的执行要求 //(1) super():这个知识点,在前面讲解继承的时候,老师说 // (2)调用普通代码块的 System.out.println(\"ok\"); } }
-
我们看一下创建一个子类时(继承关系),他们的静态代码块,静态属性初始化,普通代码块,普通属性初始化,构造方法的调用顺序如下:
①父类的静态代码块和静态属性(优先级一样,按定义顺序执行)
②子类的静态代码块和静态属性(优先级一样,按定义顺序执行)
③父类的普通代码块和普通属性初始化(优先级一样,按定义顺序执行)
④父类的构造方法
⑤子类的普通代码块和普通属性初始化(优先级一样,按定义顺序执行)
⑥子类的构造方法//面试题
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//老师说明
//(1)进行类的加载
//1.1 先加载父类A02 1.2 再加载Bo2//(2)创建对象
new B02();//对象
}
}
class A02 {//父类
private static int n1 = getVal01();
static {
System.out.println(\"A02的一个静态代码块..\");//2
}
{
System.out.println(\"A02的第一个普通代码块..\");//5
}
public int n3 = getVal02();
public static int getVal01() {
System.out.println(\"getVal01\");//1
return 10;
}
public int getVal02() {
System.out.println(\"getVal02\");//6
return 10;
}
public A02() {
System.out.println(\"A02的构造器\");//7
}
}
class B02 extends A02 { //
private static int n3 = getVal03();
static {
System.out.println(\"BO2的一个静态代码块..\");//4
}
public int n5 = getVal04();
{
System.out.println(\"B02的第一个普通代码块..\");//9
}
public static int getVal03() {
System.out.println(\"getVal03\");//3
return 10;
}
public int getVal04() {
System.out.println(\"getVal04\");//8
return 10;
}
public B02() {
System.out.println(\"BO2的构造器\");//10
}
}
- 静态代码块只能直接调用静态成员(静态属性和静态方法),普通代码块可以调用任意成员。
单例设计模式
什么是单例模式
- 所谓类的单例设计模式,就是采取一定的方法保证在整个的软件系统中,对某个类只能存在一个对象实例,并且该类只提供一个取得其对象实例的方法
- 单例模式有两种方式: 1)饿汉式 2)懒汉式
单例模式应用实例
演示饿汉式和懒汉式单例模式的实现。步骤如下:
- 构造器私有化=》防止直接new
- 类的内部创建对象
- 向外暴露一个静态的公共方法。getInstance
- 代码实现
饿汉式
public class Test {
public static void main(String[] args) {
GirlFriend instance = GirlFriend.getInstance();
System.out.println(instance);
GirlFriend instance2 = GirlFriend.getInstance();
System.out.println(instance2);
System.out.println(instance == instance2);//T
}
}
class GirlFriend {
private String name;
//为了能够在静态方法中,返回gf对象,需要将其修饰为static
private static GirlFriend gf = new GirlFriend(\"小红红\");
//如何保障我们只能创建一个 GirlFriend对象
//步骤
//步骤[单例模式-饿汉式]
//1。将构造器私有化
// 2.在类的内部直接创建
//3.提供一个公共的static方法,返回 gf对象
private GirlFriend(String name) {
this.name = name;
}
public static GirlFriend getInstance() {
return gf;
}
}
懒汉式
package com.hspedu.test;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//new Cat(\"大黄\");
Cat instance = Cat.getInstance();
System.out.println(instance);
}
}
class Cat {
private String name;
private static Cat cat;//步骤
//1.仍然构造器私有化
//2.定义一个static属性对象
//3.提供一个public的static方法,可以返回一个Cat对象
private Cat(String name) {
this.name = name;
}
public static Cat getInstance() {
if (cat == null) {//如果没有创建cat封象
cat = new Cat(\"小可爱\");
}
return cat;
}
}
饿汉式VS懒汉式
-
二者最主要的区别在于创建对象的时机不同:饿汉式是在类加载就创建了对象实例,而懒汉式是在使用时才创建。
-
饿汉式不存在线程安全问题,懒汉式存在线程安全问题。(后面学习线程后,会完善)
-
饿汉式存在浪费资源的可能。因为如果程序员一个对象实例都没有使用,那么饿汉式创建的对象就浪费了,懒汉式是使用时才创建,就不存在这个问题。
在我们javaSE标准类中,java.lang.Runtime就是经典的单例模式。
final关键字
●基本介绍
final中文意思:最后的,最终的.
final 可以修饰类、属性、方法和局部变量.
在某些情况下,程序员可能有以下需求,就会使用到final:
-
当不希望类被继承时,可以用final修饰.
final class A{ } class B extends A {}//会报错
-
当不希望父类的某个方法被子类覆盖/重写(override)时,可以用final关键字修饰。【案例演示:访问修饰符 final 返回类型方法名】
class c { //如果我们要求hi不能被子类重写 //可以使用final修饰hi方法 public final void hi() {} } class D extends C { @0verride public void hi {//报错 System.out.println(\"重写了C类的hi方法..\"); } }
-
当不希望类的的某个属性的值被修改,可以用final修饰.【案例演示: public final double TAX_RATE=0.08】
-
当不希望某个局部变量被修改,可以使用final修饰【案例演示: final double TAX_RATE=0.08)
class F { public void cry() { //这时,NUM也称为局部常量 final double NUM = 0.01; NUM= 0.9;//报错 System.out.println(\"NUM=\" + NUM); } }
final使用注意事项和细节讨论
-
final修饰的属性又叫常量,一般用XX_XX_XX 来命名
-
final修饰的属性在定义时,必须赋初值,并且以后不能再修改,赋值可以在如下位置之一【选择一个位置赋初值即可】:
①定义时:如public final double TAX_RATE=0.08;
②在构造器中
③在代码块中。 -
如果final修饰的属性是静态的,则初始化的位置只能是
①定义时
②在静态代码块赋值,不能在构造器中赋值。 -
final类不能继承,但是可以实例化对象。
-
如果类不是final类,但是含有final方法,则该方法虽然不能重写,但是可以被继承。
-
一般来说,如果一个类已经是final类了,就没有必要再将方法修饰成final方法。(多此一举)
-
final不能修饰构造方法(即构造器)
-
final和static往往搭配使用,效率更高,底层编译器做了优化处理。
-
包装类(Integer,Double,Float,Boolean等都是final),String也是final类。
抽象类
当父类的某些方法,需要声明,但是又不确定如何实现时,可以将其声明为抽象方法,那么这个类就是抽象类
abstract class Animal {
private String name;
public Animal(String name) {
this.name = name;
}
//思考:这里eat这里你实现了,其实没有什么意义//即:父类方法不确定性的问题
//===>考虑将该方法设计为抽象(abstract)方法//===>所谓抽象方法就是没有实现的方法
//===>所谓没有实现就是指,没有方法体
//===>当一个类中存在抽象方法时,需要将该类声明为abstract类
// public void eat() {
// System.out.println(\"这是一个动物,但是不知道吃什么..\");
// }
public abstract void eat() ;
}
抽象类的介绍
-
用abstract关键字来修饰一个类时,这个类就叫抽象类
访问修饰符 abstract 类名{
} -
用abstract关键字来修饰一个方法时,这个方法就是抽象方法
访问修饰符 abstract 返回类型 方法名(参数列表);//没有方法体 -
抽象类的价值更多作用是在于设计,是设计者设计好后,让子类继承并实现抽象类()
-
抽象类,是考官比较爱问的知识点,在框架和设计模式使用较多
抽象类使用的注意事项和细节讨论
-
抽象类不能被实例化
public class AbstractDetail01 { public static void main(String[] args) { //抽象类,不能被实例化 new A();//报错 } } abstract class A { }
-
抽象类不一定要包含abstract方法。也就是说,抽象类可以没有abstract方法
-
一旦类包含了abstract方法,则这个类必须声明为abstract
class B {//报错 public abstract void hi(); }
-
abstract只能修饰类和方法,不能修饰属性和其它的。
-
抽象类可以有任意成员【抽象类还是类】,比如:非抽象方法、构造器、静态属性等等
-
抽象方法不能有主体,即不能实现.如图所示
abstract void aaa(){......}//报错,不能存在“{}” -
如果一个类继承了抽象类,则它必须实现抽象类的所有抽象方法,除非它自己也声明为abstract类。[举例 A类,B类,C类]
//如果一个类继承了抽象类,则它必须实现抽象类的所有抽象方法,除非它自己也声明为abstract类 abstract class E { public abstract void hi(); } abstract class F extends E { } class G extends E { @Override public void hi() { //这里相等于G子类实现了父类E的抽象方法,所谓实现方法,就是有方法体 } }
-
抽象方法不能使用private、final和static来修饰,因为这些关键字都是和重写相违背的。
抽象类最佳实践-模板设计模式
最佳实践
需求
- 有多个类,完成不同的任务job
- 要求统计得到各自完成任务的时间
- 请编程实现
感情的自然流露
- 先用最容易想到的方法
- 分析问题,提出使用模板设计模式
public class Test {
public static void main(String[] args) {
new A().job();
new B().job();
}
}
//如果一个类继承了抽象类,则它必须实现抽象类的所有抽象方法,除非它自己也声明为abstract类
class A {
public void job() {
//得到开始的时间
long start = System.currentTimeMillis();
long num = 0;
for (long i = 1; i <= 80000000; i++) {
num += i;
}
//得的结束的时间
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println(\"执行时间\" + (end - start));
}
}
class B {
public void job() {
//得到开始的时间
long start = System.currentTimeMillis();
long num = 0;
for (long i = -10; i <= 800000; i++) {
num += i;
}
//得的结束的时间
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println(\"执行时间\" + (end - start));
}
}
最佳实践(使用动态绑定机制)
设计一个抽象类(Template),能完成如下功能:
- 编写方法calculateTime( ,可以计算某段代码的耗时时间
- 编写抽象方法job()
- 编写子类AA、BB,继承抽象类Template,并实现job方法。
- 编写一个测试类Test,看看是否好用。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
AA aa = new AA();
aa.calculateTime();
BB bb = new BB();
bb.calculateTime();
}
}
abstract class Template {//抽象类-模板设计模式
public abstract void job();//抽象方法
public void calculateTime() {//实现方法,调用job方法
//得到开始的时间
long start = System.currentTimeMillis();
job();
//得的结束的时间
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println(\"执行时间\" + (end - start));
}
}
//如果一个类继承了抽象类,则它必须实现抽象类的所有抽象方法,除非它自己也声明为abstract类
class AA extends Template{
public void job() {
long num = 0;
for (long i = 1; i <= 80000000; i++) {
num += i;
}
}
}
class BB extends Template{
public void job() {
//得到开始的时间
long num = 0;
for (long i = -10; i <= 800000; i++) {
num += i;
}
}
}
接口
为什么有接口
先看一张图:
usb插槽就是现实中的接口。
你可以把手机,相机,u盘都插在usb插槽上,而不用担心那个插槽是专门插哪个的,原因是做usb插槽的厂家和做各种设备的厂家都遵守了统一的规定包括尺寸,排线等等。
接口快速入门
这样的设计需求在java编程/php/.net/go中也是会大量存在的,我曾经说过,一个程序就是一个世界,在现实世界存在的情况,在程序中也会出现。我们用程序来模拟一下。
接口
public interface UsbInterface {
//规定接口的相关方法
public void start();
public void stop();
}
相机
public class Camera implements UsbInterface{//实现接口,就是把接口方法实现
//IDEA中alt+insert,选择implement methods(或ctrl+i)快速创建相应的方法
@Override
public void start() {
System.out.println(\"相机开始工作\");
}
@Override
public void stop() {
System.out.println(\"相机停止工作\");
}
}
手机
//Phone 类 实现 UsbInterface
//解读1.即 Phone类需要实现UsbInterface接口 规定/声明的方法
public class Phone implements UsbInterface{
@Override
public void start() {
System.out.println(\"手机开始工作。..\");
}
@Override
public void stop() {
System.out.println(\"手机停止工作..... \");
}
}
电脑
public class Computer {
//编写一个方法,计算机工作
public void work(UsbInterface usbInterface) {
usbInterface.start();
usbInterface.stop();
}
}
调用
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//创建手机,相机对象
Camera camera = new Camera();
Phone phone = new Phone();
//创建计算机
Computer computer = new Computer();
computer.work(phone);//把手机接入到计算机
System.out.println(\"-----------------\");
computer.work(camera);
}
}
●基本介绍
接口就是给出一些没有实现的方法,封装到一起,到某个类要使用的时候,在根据具体情况把这些方法写出来。语法:
interface 接口名{
//属性
//方法(1.抽象方法 2.默认实现方法 3.静态方法)
}
class 类名 implements 接口{
自己属性;
自己方法;
必须实现的接口的抽象方法
}
小结:
- 在Jdk7.0前接口里的所有方法都没有方法体,即都是抽象方法。(已被淘汰,基本不用)
- Jdk8.0后接口可以有静态方法,默认方法,也就是说接口中可以有方法的具体实现
interface AInterface {
//写属性
public int n1 = 10;//写方法
//在接口中,抽象方法,可以省略abstract关键字
public void hi();
//在jdk8后,可以有默认实现方法,需要使用default关键字修饰
default public void ok() {
System.out.println(\"ok ...\");
}
//在jdk8后,可以有静态方法
public static void cry() {
System.out.println(\"cry........\");
}
}
深入讨
对初学者讲,理解接口的概念不算太难,难的是不知道什么时候使用接口,下面我例举几个应用场景:
- 说现在要制造战斗机,武装直升机.专家只需把飞机需要的功能/规格定下来即可,然后让别的人具体实现就可。
- 说现在有一个项目经理,管理三个程序员,功能开发一个软件,为了控制和管理软件,项目经理可以定义一些接口,然后由程序员具体实现。
注意事项和细节
-
接口不能被实例化
-
接口中所有的方法是public方法,接口中抽象方法,可以不用写public和abstract,如下:
void aa();实际上是public abstract void aa();
-
一个普通类实现接口,就必须将该接口的所有方法都实现。
class Phone implements UsbInterface {//报错 }
-
抽象类实现接口,可以不用实现接口的方法。
abstract class Phone implements UsbInterface {//不报错 }
-
一个类同时可以实现多个接口
class Pig implements IB,IC { }
-
接口中的属性,只能是final的,而且是public static final修饰符。比如:
int a=1;实际上是public static final int a=1;(必须初始化) -
接口中属性的访问形式:接口名.属性名
-
一个接口不能继承其它的类,但是可以继承多个别的接口
interface A extends B,C{} -
接口的修饰符只能是public和默认,这点和类的修饰符是一样的。
实现接口Vs继承类
▶接口和继承解决的问题不同
继承的价值主要在于:解决代码的复用性和可维护性。
接口的价值主要在于:设计,设计好各种规范(方法),让其它类去实现这些方法。即更加的灵活..
▶接口比继承更加灵活
接口比继承更加灵活,继承是满足is -a的关系(小明是学生),而接口只需满足like - a的关系(飞机像鸟一样飞)
▶接口在一定程度上实现代码解耦[即:接口规范性+动态绑定]
接口的多态特性(和类的继承中的多态类似)
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多态参数(前面案例体现)
在前面的Usb接口案例,Usb usb,既可以接收手机对象,又可以接收相机对象,就体现了接口多态(接口引用可以指向实现了接口的类的对象)
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多态数组
演示一个案例:给Usb数组中,存放 Phone 和相机对象,Phone类还有一个特有的方法call),请遍历Usb数组,如果是Phone对象,除了调用Usb接口定义的方法外,还需要调用Phone特有方法call.
Usb usbs[] = new Usb[2]; usbs[0]= new Phone(); usbs[1] = new Camera(); for (int i = 0; i< usbs.length; i++){ usbs[i].start(); usbs[i].stop(); if (usbs[i] instanceof Phone){ ((Phone)usbs[i]).call(); } }
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接口存在多态传递现象。
class InterfacePolyPass { public static void main(String[] args) { //接口类型的变量可以指向,实现了该接口的类的对象实例 IG ig = new Teacher(); //如果IG 继承了IH 接口,而Teacher类实现了 IG接口 // 那么,实际上就相当于Teacher类也实现了IH接口, //这就是所谓的接口多态多态传递现象. IH ih = new Teacher(); } } interface IH { void hi(); } interface IG extends IH { } class Teacher implements IG { @Override public void hi() { } }
类定义的进一步完善
内部类
基本介绍
一个类的内部又完整的嵌套了另一个类结构。被嵌套的类称为内部类(inner class),嵌套其他类的类称为外部类(outer class)。是我们类的第五大成员【思考:类的五大成员是哪些?属性 方法 构造器 代码块 内部类】,内部类最大的特点就是可以直接访问私有属性,并且可以体现类与类之间的包含关系。(难点)
●基本语法
class Outer{//外部类
class Inner{//内部类
}
}
class Other{//外部其他类
}
内部类的分类
定义在外部类局部位置上(比如方法内):
- 局部内部类(有类名)
- 匿名内部类(没有类名,重点!!!!!!)
定义在外部类的成员位置上:
- 成员内部类(没用static修饰)
- 静态内部类(使用static修饰)
局部内部类的使用
说明:局部内部类是定义在外部类的局部位置,比如方法中,并且有类名.
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可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的
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不能添加访问修饰符,因为它的地位就是一个局部变量。局部变量是不能使用修饰符的。但是可以使用final修饰,因为局部变量也可以使用final
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作用域:仅仅在定义它的方法或代码块中。
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局部内部类---访问---->外部类的成员[访问方式:直接访问]
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外部类---访问---->局部内部类的成员
访问方式:创建对象,再访问(注意:必须在作用域内) -
外部其他类---不能访问----->局部内部类(因为局部内部类地位是一个局部变量)
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如果外部类和局部内部类的成员重名时,默认遵循就近原则,如果想访问外部类的成员,则可以使用(外部类名.this.成员)去访问
System.out.println(\"外部类的n2=”+外部类名.this.n2);
记住:(1)局部内部类定义在方法中/代码块 (2)作用域在方法体或者代码块中 (3)本质仍然是一个类
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Outer02 outer02 = new Outer02();
outer02.m1();
}
}
class Outer02 {//外部类
private int n1 = 100;
private void m2() {
System.out.println(\"Outer02 m2()\");
}//私有方法
public void m1() {//方法
//1.局部内部类是定义在外部类的局部位置,通常在方法
// 3.不能添加访问修饰符,但是可以使用final修饰
// 4.作用域︰仅仅在定义它的方法或代码块中
String name = \"xXx\";
final class Inner02 {//局部内部类(本质仍然是一个类)
private int n1=800;
//2.可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的
public void f1() {
//5.局部内部类可以直接访问外部类的成员,比如下面外部类n1 和 m2()
//7.如果外部类和局部内部类的成员重名时,默认遵循就近原则,如果想访问外部类的成员,
// 使用 外部类名.this.成员)去访问
System.out.println(\"n1=\" + n1 +\"外部类的n1=\"+Outer02.this.n1);
m2();
}
}
//6.外部类在方法中,可以创建Inner02对象,然后调用方法即可
Inner02 inner02 = new Inner02();
inner02.f1();
// class Inner022 extends Inner02{
// }
}
{ //代码块
class Inner03 {
}
}
}
匿名内部类的使用(重要!!!)
//(1)本质是类 (2)内部类 (3)该类没有名字 (4)同时还是一个对象
必须继承—个抽象类或者实现一个接口
说明:匿名内部类是定义在外部类的局部位置,比如方法中,并且没有类名
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匿名内部类的基本语法
new 类或接口(参数列表){ 类体 };
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匿名内部类的语法比较奇特,请大家注意,因为匿名内部类既是一个类的定义同时它本身也是一个对象,因此从语法上看,它既有定义类的特征,也有创建对象的特征,对前面代码分析可以看出这个特点,因此可以调用匿名内部类方法。
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可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的
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不能添加访问修饰符,因为它的地位就是一个局部变量。
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作用域:仅仅在定义它的方法或代码块中。
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匿名内部类---访问---->外部类成员[访问方式:直接访问]
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外部其他类---不能访问----->匿名内部类(因为匿名内部类地位是一个局部变量)
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如果外部类和匿名内部类的成员重名时,匿名内部类访问的话,默认遵循就近原则如果想访问外部类的成员,则可以使用(外部类名.this.成员)去访问
例子(基于接口)
public class Test {
public static void main(String[] args) {
new Outer04().method();
}
}
class Outer04 {//外部类
private int n1 = 10;//属性
public void method() {//方法
//基于接口的匿名内部类//老韩解读
//1.需求:想使用IA接口,并创建对象
//2.传统方式,是写一个类,实现该接口,并创建对象
//3.老韩需求是 Tiger/Dog 类只是使用一次,后面再不使用
//4.可以使用匿名内部类来简化开发
//5.tiger的编译类型? IA
//6.tiger的运行类型?就是匿名内部类(对象名.getClass()可获取名字) Outer04$1
/*我们看底层
class XXXX implements IA {
@override
public void cry(O {
System.out\'.println(\"老虎叫唤...\");
}
}
*/
//7.jdk底层在创建匿名内部类Outer04$1,立即马上就创建了Outer04$1实例,并且把地址
// 返回给tiger
//8.匿名内部类使用一次,就不能再使用(但此处的tiger对象可重复使用)
IA tiger = new IA(){
@Override
public void cry(){
System.out.println(\"老虎叫唤\");
}
};
System.out.println(\"tiger的运行类型=\" + tiger.getClass());
tiger.cry();
tiger.cry();
}
}
interface IA {//接口
public void cry();
}
例子(基于方法)
public class Test {
public static void main(String[] args) {
new Outer04().method();
}
}
class Outer04 {//外部类
private int n1 = 10;//属性
public void method() {//方法
//演示基于类的匿名内部类
// 分析
//1.father编译类型 Father
//2.father运行类型Outer04$2
//3.底层会创建匿名内部类
/*
class Outer04$1 extends Father{
override
public void test() {
System.out.println(\"匿名内部类重写了test方法\");
}
}
*/
//4.同时也直接返回了匿名内部类Outer04$2的对象
Father tiger = new Father(\"jack\") {
public void test() {
System.out.println(\"匿名内部类重写了test方法\");
}
};
System.out.println(\"tiger的运行类型=\" + tiger.getClass());//Outer04$1
tiger.test();
//基于抽象类的匿名内部类
Animal animal = new Animal() {
@Override
void eat() {
System.out.println(\"小狗吃骨头...\");
}
};
animal.eat();
}
}
class Father {//类
public Father(String name) {//构造器
}
public void test() {//方法
}
}
abstract class Animal {//抽象类
abstract void eat();
}
成员内部类的使用
说明:成员内部类是定义在外部类的成员位置,并且没有static修饰。
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可以直接访问外部类的所有成员,.包含私有的
-
可以添加任意访问修饰符(public、protected、默认、private),因为它的地位就是一个成员。
-
作用域
和外部类的其他成员一样,为整个类体比如前面案例,在外部类的成员方法中创建成员内部类对象,再调用方法.
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成员内部类---访问---->外部类(比如:属性)[访问方式:直接访问](说明)
-
外部类---访问------>内部类(说明)访问方式:创建对象,再访问
-
外部其他类---访问---->成员内部类
-
如果外部类和内部类的成员重名时,内部类访问的话,默认遵循就近原则,如果想访问外部类的成员,则可以使用(外部类名.this.成员)去访问
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Outer08 outer08 = new Outer08();
outer08.t1();
//6.外部其他类,使用成员内部类的两种方式
// outer08.new Inner08();相当于把 new Inner08()当做是outer08成员
//这就是一个语法,不要特别的纠结.
Outer08.Innter08 innter08 = outer08.new Innter08();
//第二方式在外部类中,编写一个方法,可以返回 Inner08对象
Outer08.Inner08 inner08Instance = outer08.getInner08Instance();
}
}
class Outer08 {//外部类
private int n1 = 10;
public String name = \"张三\";
private void hi() {
System.out.println(\"hi()方法...\");
}
//1.注意:成员内部类,是定义在外部内的成员位置上
//2.可以添加任意访问修饰符(public、protected 、默认、private),因为它的地位就是一个成员
private class Inner08 {//成员内部类
private double sal = 99.8;
public void say() {
//4.可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的
System.out.println(\"n1 = \" + n1 + \" name = \" + name);
hi();//4
}
}
//方法,返回一个Inner08实例
public Inner08 getInner08Instance(){
return new Inner08();
}
//写方法
public void t1() {
//4.使用成员内部类
//创建成员内部类的对象,然后使用相关的方法
Inner08 inner08 = new Inner08();
inner08.say();
System.out.println(innerO8.sal);
}
}
静态内部类的使用
说明:静态内部类是定义在外部类的成员位置,并且有static修饰
- 可以直接访问外部类的所有静态成员,包含私有的,但不能直接访问非静态成员
- 可以添加任意访问修饰符(public.protected、默认、private),因为它的地位就是一个成员。
- 作用域:同其他的成员。为整个类体
- 静态内部类---访问---->外部类(比如:静态属性)[访问方式:直接访问所有静
态成员] - 外部类---访问------>静态内部类访问方式:创建对象,再访问
- 外部其他类---访问--->静态内部类
- 如果外部类和静态内部类的成员重名时,静态内部类访问的时,默认遵循就近原则,如果想访问外部类的成员,则可以使用(外部类名.成员)去访问
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Outer10 outer10 = new Outer10();
outer10.m1();
//外部其他类使用静态内部类
// 方式1
// 因为静态内部类,是可以通过类名直接访问(前提是满足访问权限)
Outer10.Inner10 inner10 = new Outer10.Inner10();
inner10.say();
//方式2
//编写一个方法,可以返回静态内部类的对象实例。
Outer10.Inner10 inner101 = outer10.getInner10();
System.out.println(\"============\");
inner101.say();
Outer10.Inner10 inner10_ = outer10.getInner10_();
System.out.println(\"============\");
inner10_.say();
}
}
class Outer10 {//外部类
private int n1 = 10;
private static String name = \"张三\";
private static void cry(){}
// Inner10就是静态内部类
//1.放在外部类的成员位置
//2.使用static修饰
//3,可以直接访问外部类的所有静态成员,包含私有的,但不能直接访问非静态成员
//4,可以添加任意访问修饰符(public、 protected 、默认、private),因为它的地位就是一个成员//5。作用域:同其他的成员,为整个类体
//5.作用域:同其他的成员,为整个类体
static class Inner10 {
private static String name =\"李四\";
public void say() {
System.out.println(name);
System.out.println(Outer10.name);//7
cry();
}
}
public void m1() {
Inner10 inner10 = new Inner10();
inner10.say();
}
public Inner10 getInner10(){
return new Inner10();
}
public static Inner10 getInner10_(){
return new Inner10();
}
}
这里:小结
(1)内部类有四种局部内部类,匿名内部类成员内部类,静态内部类
(2)重点还是掌握匿名内部类使用
new 类/接口(参数列表){
//...
};
(3)成员内部类,静态内部类是放在外部类的成员位置,本质就是一个成员.
(4)其他细节看之前笔记...
来源:https://www.cnblogs.com/wenjie2000/p/16574059.html
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