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什么是抽象类
- /*
- 类————>对象 :实例化 对象————>类 :抽象
- 抽象类:
- 1、什么是抽象类?
- 类和类之间具有共同特征,将这些共同特征提取出来,形成的就是抽象类
- 类本身是不存在的,所以抽象类无法创建对象(无法实例化)
- 2、抽象类属于什么类型?
- 抽象类也属于引用数据类型。
- 3、抽象类怎么定义?
- 语法:
- [修饰符列表] abstract class 类名{
- 类体;
- }
- 4、抽象类是无法实例化的,无法创建对象的,所以抽象类是用来被子类继承的。
- 5、final 和 abstract 不能联合使用
- 理解:abstract抽象类是用来被继承的,final修饰的类不允许被继承,所以两个关键字不能修饰同一个类
- 6、抽象类的子类可以是抽象类
- 抽象类可以不停的抽象下去。
- 7、抽象类虽然无法实例化,但是抽象类有构造方法,这个构造方法是供子类使用的
- 8、抽象类关联到一个概念:抽象方法。什么是抽象方法呢?
- 抽象方法表示:没有实现的方法,没有方法体的方法。例如:
- public abstract void doSome();
- 抽象方法的特点:
- 1、没有方法体,以分号(;)结尾。
- 2、前面修饰符列表中有abstract关键字。
- 9、抽象类中不一定有抽象方法。非抽象类中 不得出现 抽象方法
- */
- public class AbstractText01 {
- public static void main(String[] args) {
- //编译报错:Error: Account是抽象的; 无法实例化
- //Account a = new Account();
- }
- }
-
- //银行账户类
-
- /* final abstract class Account{}
- Error: 非法的修饰符组合: abstract和final。
- 理解:abstract抽象类是用来被继承的,final修饰的类不允许被继承,所以两个关键字不能修饰 同一个类 */
-
- abstract class Account{
- int i;
- String s;
- public Account(){
-
- }
-
- public Account(int i, String s) {
- this.i = i;
- this.s = s;
- }
-
- //非抽象方法
- public void doSome(){
-
- }
- //抽象方法
- public abstract void withdraw();
- }
-
- //子类继承抽象类,子类可以实例化对象
-
- //抽象类的子类也可以是抽象类
- //abstract class CreditAccount extends Account{}
-
- //class CreditAccount extends Account{
- //
- //}
非抽象类继承抽象类,该抽象类中有抽象方法,非抽象子类中一定要对该抽象方法进行实现,否则报错
- /*
- 抽象类:
- 1、抽象类中不一定有抽象方法,非抽象类中不得出现抽象方法。
- 2、重要结论:
- 一个非抽象类继承抽象类,如果该抽象类中有抽象方法,在子类中必须将该抽象方法“实现”了。
- 这是java语法上强制规定的,必须的,否则会报错。
- 因为子类继承父类,将该抽象方法继承过来了,而非抽象类中不得出现抽象方法。
- 抽象方法在非抽象子类中的覆盖/重写,也叫做“实现”。(对抽象的实现)
- */
- public class AbstractText02 {
- public static void main(String[] args) {
- //这里可以使用多态。
- //父类型引用指向子类型对象。
- Animal a = new Bird(); //向上转型(子--->父)。 自动类型转换。
-
- /*
- 这就是面向抽象编程。
- 调用时都是a.xxx,a的类型是Animal,Animal是抽象的。
- 面向抽象编程,不要面向具体编程。可以降低程序的耦合度,提高程序的扩展力。
- 这种编程思想符合OCP原则。
- 分析:
- 编译时:move()方法是Animal的
- 运行时:move()方法是Bird的
- */
-
- a.move();
- }
- }
-
- //动物类(抽象类)
- abstract class Animal{
- //抽象方法
- public abstract void move();
-
- }
- /* 分析:
- Animal是父类,并且是一个抽象类
- Animal这个抽象类中有一个抽象方法move
- Bird是子类,非抽象类
- class Bird extends Animal{}
- Bird继承Animal类后,会将抽象方法也继承过来,但是因为他是非抽象类,非抽象类中不得出现抽象方法
- 所以编译报错:
- Error: Bird不是抽象的, 并且未覆盖Animal中的抽象方法move() */
-
- //鸟类(非抽象类)
- class Bird extends Animal{
- //解决方法:
- //需要将从父类中继承过来的抽象方法进行覆盖/重写,或者叫做“实现”:把抽象方法实现。
- //去掉abstract,然后加上大括号{},去掉分号(;)
- public void move(){
- System.out.println("鸟儿在煽动翅膀");
- }
- }
-
- //Cat0类是抽象类,抽象类继承抽象类,则从抽象父类中继承过来的抽象方法也可以不用重写/覆盖/实现。
- abstract class Cat0 extends Animal{
-
- }
面试判断题:java中凡是没有方法体的方法都是抽象方法。 错误的
- 判断:java中凡是没有方法体的方法都是抽象方法。
- 错误
-
- 原因:
- - Object类中就有很多方法都没有方法体,都是以“;”结尾的,但是他们都不是抽象方法,例如:
- - public native int hashCode();
- 这个方法底层调用了C++的动态链接数据库程序。
- - 前面修饰符列表中没有abstract,有一个native,表示JVM本地程序。
接口的基础语法
- /*
- 接口:
- 1、接口也是一种“引用数据类型”,编译之后也是一个class字节码文件。
- 2、接口是完全抽象的(抽象类是半抽象),或者也可以说:接口是特殊的抽象类。
- 3、接口怎么定义?语法是什么?
- [修饰符列表] interface 接口名{}
- 4、接口支持多继承,一个接口可以继承多个接口
- 5、接口中只包含两部分内容:常量 、 抽象方法
- 6、接口中所有的元素都是public修饰的(都是公开的)
- 7、接口中的方法定义时:public abstract 修饰符可以省略
- 理解:接口中的方法都是抽象方法,所以可以省略。
- 8、接口中的常量的public static final 可以省略
- 理解:常量中的元素都是public修饰的,而常量中属性相关的又只有常量,所以定义时可以省略。
- 常量名的规范写法:全部字母大写。即使你定义的小写他也是常量。这只是一个规范。
- 9、接口中的方法不能有方法体。
- 理解:接口中的方法都是抽象方法,所以接口中的方法都不能有方法体。
- */
- public class Text01 {
- public static void main(String[] args) {
- System.out.println(MyMath1.D);
- //MyMath1.D = 8.8;
- //Error:无法为最终变量D分配值
- //MyMath1接口中的常量定义时, public static final 是省略了的。
- //在这里D不能修改,反向证明接口中定义常量时public static final 可以省略。
-
- }
- }
-
- //定义接口
- interface A3{
-
- }
-
- //接口支持继承
- interface B3 extends A3{
-
- }
-
- //一个接口可以继承多个接口。(支持多继承。)
- interface C3 extends A3,B3{
-
- }
-
- //我的数学接口
- interface MyMath1{
- //常量
- public static final double PI = 3.1415926;
- //常量中的元素都是public修饰的,而常量中属性相关的又只有常量,所以定义时,public static final 可以省略。
- double D = 9.9;
-
- //抽象方法
- public abstract int sum(int a,int b);
-
- //接口中既然都是抽象方法,那么在编写代码的时候,public abstract 可以省略吗?
- int doSome(int c,int d);
-
- //接口中的方法可以有方法体吗? 不可以,因为接口中的方法都是抽象方法。
- //Error: 接口抽象方法不能带有主体
- //void doOther(){}
-
- //相减的抽象方法
- int sub(int a,int b);
- }
-
基础语法2
- 10、一个非抽象的类,实现接口的时候,必须将接口中的方法加以实现
- 11、一个类中可以有多个接口
- 12、extends 和implements 可以共存,extends在前,implements在后
- 13、使用接口写代码的时候,可以使用多态(父类型的引用指向子类型的对象)
非抽象的类实现接口,要将接口中的所有的方法实现。
- /*
- 接口的基础语法:
- 1、类和类之间的关系叫做继承,类与接口之间叫“实现”(仍然可以将“实现”看作“继承”)
- 继承使用 extends关键字 完成
- 实现使用 implements关键字 完成。
- 2、 ★结论:当一个非抽象的类实现接口时,必须将该接口中的所有抽象方法全部实现(覆盖/重写)
- */
- public class Text02 {
- public static void main(String[] args) {
- //new MyMath2();
- //Error: MyMath2是抽象的; 无法实例化
-
- //这里可以使用多态,即父类型的引用指向子类型的对象。
- MyMath2 mm = new MyMath2Impl();
- //调用接口里面的方法(面向接口编程)
- //编译时在接口里找方法,运行时实际运行的是子类中的那个方法。
- System.out.println(mm.sum(10,5));
- System.out.println(mm.sub(10,5));
-
- }
- }
-
- //特殊的抽象类,完全抽象的,叫做接口
- interface MyMath2{
- double PI = 3.1415926;
- int sum(int a,int b);
- int sub(int a,int b);
- }
-
- //这是一个“非抽象”的类,类的名字是随意的。
- //abstract class MyMath2Impl implements MyMath2{}
- //这样是没问题的,因为他前面加了一个abstract,他也是抽象的。
-
- //class MyMath2Impl implements MyMath2{}
- //Error: MyMath2Impl不是抽象的, 并且未覆盖MyMath2中的抽象方法sub(int,int)
-
- //修正
- class MyMath2Impl implements MyMath2{
- //重写/覆盖/实现 接口中的方法(通常叫做实现。)
- /*
- int sum(int a,int b){
- return a+b;
- }
- Error: MyMath2Impl中的sum(int,int)无法实现MyMath2中的sum(int,int)
- 正在尝试分配更低的访问权限; 以前为public
- */
-
- //在类中重写时,补充上抽象方法的修饰符public(在非抽象类中重写时去掉abstract),因为有返回值类型,所以加上return
- public int sum(int a,int b){
- return a+b;
- }
- public int sub(int a,int b){
- return a-b;
- }
-
-
- }
一个类可以实现多个接口,以及接口转型
- /*
- 接口和接口之间支持多继承,那么一个类可以同时实现多个接口吗? 可以。
- 对于计算机来说,一个机箱上有多个接口,一个接口是接键盘的,一个接口接鼠标,一个接口接电源,一个接显示器....
- ★★:一个类可以同时实现多个接口
- 这种机制弥补了java中的一个缺陷:
- java中类和类只支持单继承。实际上单继承是为了简单而出现的,现实世界中存在多继承
- java中的接口弥补了单继承带来的缺陷
- 接口A与接口B虽然没关系,但是写代码的时候,可以互相转换。
- 编译可以通过,但是运行时可能出现:ClassCastException异常(类型转换异常)
- 之前的一个结论
- 无论向上转型/向下转型,两个类之间必须有继承关系,没有继承关系在这里会报错。(这句话不适用在接口方面)
- 最终实际上还是需要和之前一样,需要加:instanceof运算符进行判断。
- 向下转型养成好习惯。转型之前先加if + instanceof进行判断。
- instanceof 运行阶段动态判断
- */
- public class Text03 {
- public static void main(String[] args) {
- //使用多态:父类型引用指向子类型对象。
- A4 a = new D4();
- B4 b = new D4();
- C4 c = new D4();
-
- //a.m2();
- //编译报错。A接口中没有m2()方法。
-
- //这里编译时a本来是A4类型对象,强制转换给B4.
- //运行时始终是D4类型对象。在D4中找m2方法,可以找到。所以编译和运行都没问题。
- //调用其他接口中的方法,需要转型(接口转型)
- // B4 a2 = (B4)a;
- // a2.m2();
- if (a instanceof B4){
- B4 a2 = (B4)a;
- a2.m2();
- }
-
-
- //直接向下转型为D4可以吗?可以
- //如果a是D4类型的,才会进行向下转型。
- if (a instanceof D4){
- D4 d =(D4)a;
- d.m2();
- }
-
- Y y = new Z();
- //经过测试:接口和接口之间在进行强制类型转换时,没有继承关系,也可以强转。
- //但是一定注意:运行时可能会出现ClassCastException异常(类型转换异常)
- //编译时没有问题,运行时才出现。y与Z有关系,与X没有关系。
- if(y instanceof X){
- X x = (X)y;
- }
- }
- }
- //接口之间的类型转换
- interface X{
-
- }
- interface Y{
-
- }
- class Z implements Y{
-
- }
- //-----------------------------------------------------------------------
- interface A4{
- void m1();
- }
-
- interface B4{
- void m2();
- }
-
- interface C4{
- void m3();
- }
-
- class D4 implements A4,B4,C4{
- //实现A4中的接口
- public void m1(){
-
- }
- //实现B4中的接口
- public void m2(){
- System.out.println("m2");
- }
- //实现4中的接口
- public void m3(){
-
- }
- }
-
-
继承与实现共存时,extends在前,implements在后。
- /*
- 继承和实现都存在,应该怎么写
- extends 关键字在前 implements关键字在后。
- */
- public class Text04 {
- public static void main(String[] args) {
- //创建对象(表面上看Animal类没起作用)
- Flyable f = new Cat2();//多态
- f.fly();
-
- //同一个接口
- Flyable f2 = new Pig();
- //调用同一个fly方法,最后执行的效果不同
- f2.fly();
-
- Flyable f3 = new fish();
- f3.fly();
-
- }
- }
-
- //动物类:父类
- class Animal2{
-
- }
- //可飞翔的接口(是一对翅膀)
- //能插拔的就是接口(没有接口就不能插拔) 如:内存条插到主板上,他们之间有接口,就可以更换内存条。
- //接口通常提取的是行为动作。
- interface Flyable{
- void fly();
- }
-
- //动物类子类:猫类
- //Flyable是一个接口,是一对翅膀的接口,通过接口插到猫身上,让猫变得可以飞翔
- class Cat2 extends Animal2 implements Flyable{
- public void fly(){
- System.out.println("啊飞猫");
- }
- }
-
- //蛇类,如果你不想让他飞,可以不实现Flyable接口
- //没有实现这个接口就表示没有翅膀,没有插翅膀,肯定不能飞
- class Snake extends Animal2{
-
- }
-
- //猪类, 想飞就插上翅膀这个接口
- class Pig extends Animal2 implements Flyable{
- public void fly(){
- System.out.println("我是一只会飞的猪,我真了不起!!!");
- }
- }
-
- //鱼类(默认是存在继承的,继承Object类)
- //class fish extends Object implements Flyable{ public void fly(){}}
- class fish implements Flyable{//没写extends ,也是有继承的,默认继承Objext。
- public void fly(){
- System.out.println("我是六眼飞鱼(流言蜚语)!!");
- }
- }
接口在开发中的作用
- 注意:接口在开发中的作用,类似于多态在开发中的作用
- 多态:面向抽象编程,不要面向具体编程。面向抽象编程可以降低程序的耦合度,提高程序的扩展力
- 接口是完全抽象的,而我们以后正好要求面向抽象编程。面向抽象编程这句话以后可以修改为:面向接口编程。
- 有了接口就有了可插拔,可插拔表示扩展力很强。不是焊死的。
- 主板和内存条之间有插槽,这个插槽就是接口,内存条坏了,可以重新买一个换下来,这叫做:高扩展性(低耦合度)
- 接口在现实世界中到处都是
- 螺栓和螺母之间有接口、灯泡和灯口之间有接口、笔记本电脑和键盘之间有接口(USB接口,这个接口是计算机协会制定的协议/规范)
- 接口有什么用?扩展性好,可插拔。接口是一个抽象的概念。
- 分析:
- 中午去饭馆吃饭,这个过程中有接口吗?
- 接口是抽象的。
- 菜单就是一个接口。(菜单上有一个抽象的照片:西红柿炒鸡蛋)
- 谁面向接口调用?(顾客,面向菜单点菜,调用接口。)
- 谁负责实现这个接口?(后台的厨师,负责做好菜。是接口的实现者)
- 这个接口有什么用呢?
- 这个饭馆的“菜单”让“顾客”和“厨师”之间解耦合了(顾客和厨师之间的耦合度降低。)
- 顾客不用找后厨,后厨不用找顾客。他们之间完全依靠这个抽象的菜单沟通
- 总结:(解耦合)
- 面向接口编程,可以降低程序的耦合度,提高程序的扩展力。符合OCP开发原则,接口的使用离不开多态机制。
- (接口+多态 才可以达到降低耦合度)
- 接口可以解耦合,解开的是谁和谁的耦合?
- 任何一个接口都有调用者和实现者。接口可以将调用者和实现者解耦合。
- 调用者面向接口调用,实现者面向接口编写实现。
- 以后进行大的项目开发,一般都是将项目分离成一个模块一个模块的,模块和模块之间采用接口衔接,来降低耦合度。
- /*
- 本项目
- 菜单接口写出来后,可同时写调用和实现。写调用的只关心菜单,跟厨师无关,写实现的只关心菜单,跟顾客也无关
- 都是只关心菜单,从而降低了耦合度,提高开发效率(调用和实现可以交给不同的人同时编写。)
- */
- public class Text05 {
- public static void main(String[] args) {
-
- //创建厨师对象
- FoodMenu cook1 = new ChinaCook();
- //创建顾客对象 //java中有个名言:想要什么就new个什么,然后传进去。
- Customer1 customer = new Customer1(cook1);
- customer.order();
-
- //创建西餐厨师对象
- FoodMenu cook2 = new AmericanCook();
- Customer1 customer2 = new Customer1(cook2);
- customer2.order();
- }
- }
-
-
- //接口:菜单 抽象的
- interface FoodMenu {
- //西红柿炒鸡蛋
- void fanQieCJiDan();
- //鱼香肉丝
- void yuXiangRouSi();
- }
-
- class Customer1{
- //顾客手里有一个菜单
- //Customer has a FoodMenu (这句话什么意思:顾客有一个菜单。)
- //凡是能够使用has a 来描述的,统一以属性的方式存在。
- //实例变量,属性
- //面向抽象编程、面向接口编程。降低程序的耦合度,提高程序的扩展力
- private FoodMenu foodMenu;//要养成封装的好习惯,封装后提供set和get方法
-
- //构造方法
- public Customer1(){
-
- }
- public Customer1(FoodMenu foodMenu){
- this.foodMenu = foodMenu;
- }
- public FoodMenu getFoodMenu(){
- return foodMenu;
- }
- public void setFoodMenu(FoodMenu foodMenu){
- this.foodMenu = foodMenu;
- }
-
- //提供一个点菜的方法
- public void order(){
- //先拿到菜单才能点菜
- //调用get方法拿菜单
- //FoodMenu fm =this.getFoodMenu();
-
- //也可以不调用get方法,因为私有的属性在本类中是可以访问的
- this.foodMenu.fanQieCJiDan();
- //this.表示本对象的,可以省略
- this.foodMenu.yuXiangRouSi();
- }
-
- //如果以下这样写,就表示写死了(焊接了,不能可插拔了)。只能吃中餐的/西餐的
- //中餐厨师
- // ChinaCook cc;
- // AmericanCook ac;
-
-
- /*
- Cat is a Animal 但凡满足 is a 的表示都可以设置为继承。
- Customer has a FoodMenu 但凡是满足has a 的表示都以属性的形式存在。
- */
-
-
- }
-
- //中餐厨师 实现菜单上的菜
- //厨师是接口的实现者
- class ChinaCook implements FoodMenu{
- public void fanQieCJiDan(){
- System.out.println("西红柿炒鸡蛋");
- }
- public void yuXiangRouSi(){
- System.out.println("鱼香肉丝");
- }
- }
-
- //西餐厨师
- class AmericanCook implements FoodMenu{
- public void fanQieCJiDan(){
- System.out.println("Scrambled egg with tomato");
- }
- public void yuXiangRouSi(){
- System.out.println("Yu-Shiang Shredded Pork");
- }
- }
-
-
类与类之间的关系: is a(继承) 、 has a(关联) 、 like a(实现)
- 类和类之间的关系:
- is a(继承) 、 has a(关联) 、 like a(实现)
-
- is a :
- Cat is a Animal(猫是一个动物)
- 凡是能够满足is a 的表示“继承关系”
- A extends B
-
- has a:
- I has a Pen (我有一支笔)
- 凡是能够满足has a 的表示“关联关系”
- A{
- B b;
- }
-
- like a:
- Cook like a FoodMenu (厨师像一个菜单一样)
- 这里的“像”,不是表面上的像,而是厨师能做出菜单中的菜,厨师把菜单里的菜做了出来。
- 凡是能够满足like a 关系的表示“实现关系”
- 实现关系通常是:类实现接口
- A implements B
抽象类与接口有什么区别:
- 在这里我们只说一下抽象类和接口在语法上的区别。至于以后用抽象类还使用接口,通过项目去体会/学习
-
- 抽象类是半抽象的
- 接口是完全抽象的
-
- 抽象类中有构造方法
- 接口中没有构造方法
-
- 接口和接口之间支持多继承
- 类和类之间只能单继承
-
- 一个类可以同时实现多个接口
- 一个抽象类只能继承一个类(单继承)
-
- 接口中只允许出现常量和抽象方法。
-
- 以后接口使用的比抽象类多,一般抽象类使用的少。
- 接口一般都是对“行为”的抽象。抽象类既可以抽象“行为”,又可以抽象“数据”