Java教程

java基础--面向对象（高级）

本文主要是介绍java基础--面向对象（高级），对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

java基础–面向对象（高级）

类变量和类方法

  • 类变量–提出问题

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？

  • 传统的方式解决

    • 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就记录有多少个小孩玩游戏

      • package com.lyn.static_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/25 13:46
 */
public class ChildGame {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个变量count，统计有多少个小孩加入了游戏
        int count = 0;
        Child a = new Child("a");
        a.join();
        count++;
        Child b = new Child("b");
        b.join();
        count++;
        Child c = new Child("c");
        c.join();
        count++;
    }
}


class Child {
    private String name;

    public Child(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void join() {
        System.out.println(name + "加入游戏");
    }
}

      • 问题分析

        • count是一个独立于对象/类变量，很尴尬
        • 以后我们访问count很麻烦，没有使用到oop
        • 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！

    • package com.lyn.static_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/25 13:46
 */
public class ChildGame {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个变量count，统计有多少个小孩加入了游戏
        Child a = new Child("a");
        a.join();
        a.count++;
        Child b = new Child("b");
        b.join();
        b.count++;
        Child c = new Child("c");
        c.join();
        c.count++;
    }
}


class Child {
    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类所有对象共享
    public static int count = 0;

    public Child(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void join() {
        System.out.println(name + "加入游戏");
    }
}

    • 不管static变量在哪里，共识

      • 静态变量是同一个类所有对象共享
      • static类变量在类加载的时候生成

    • 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

    • 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；

    • 如何访问类变量

      • 类名.类变量名

      • 对象名.类变量名【静态变量的访问修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；

      • package com.lyn.static_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/25 14:19
 */
public class VisitStatic {
    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);//推荐
        //对象名.类变量名
        A a = new A();
        System.out.println(a.name);
    }
}

class A {
    //类变量
    //类变量的访问，必须遵守相关的访问权限。
    public static String name = "xixi";
}

  • 类变量使用注意事项和细节讨论

    • 什么时候需要用到类变量
      • 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）;
    • 类变量与实例变量（普通属性）区别
      • 类变量时该类的所有对象共享的，而实例变量是每个对象共享的
    • 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：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，即使你没有创建对象，只要类加载了，就可以使用类变量
    • 类变量的生命周期时随类的加载开始，随着类消亡而销毁

  • 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：满足访问修饰符的访问权限和范围】

    • package com.lyn.static_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/25 14:34
 */
public class StaticMethod {
    public static void main(String[] args) {
        //创建两个学生对象，交学费
        Stu tom = new Stu("tom");
        tom.payFee(100);
//        Stu.payFee(100);//对不对？对
        Stu mary = new Stu("mary");
        tom.payFee(200);
        //输出当前收到的总学费
        Stu.showFee();//总学费有：300.0
    }
}


class Stu {

    private String name;//普通成员
    //定义一个静态变量，来累计学生的学费
    private static double fee = 0;

    public Stu(String name) {
        this.name = name;
    }

    /**
     * 说明：
     * 一、当方法使用static修饰后，该方法就是静态方法
     * 二、静态方法就可以访问静态属性/变量
     *
     * @param fee
     */
    public static void payFee(double fee) {
        Stu.fee += fee;
    }

    public static void showFee() {
        System.out.println("总学费有：" + Stu.fee);
    }
}

  • 类方法经典使用场景

    • 当方法中不涉及到任何和对象相关的成员，可以将方法设计成静态方法，提高开发效率
    • 比如
      • 工具类中的方法utils
        • Math类
        • Arrays类
        • collection集合类

  • 小结

    • 在程序员实际开发中，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

  • 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，将架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，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
    • 类方法（静态方法）中，只能访问静态变量或静态方法
    • 普通成员方法，既可以访问普通比变量（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

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){}

      • 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时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
      • java 执行的程序 参数一 参数二 参数三…
      • [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-25ivbJC8-1640695855662)(C:\Users\MSI-NB\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20211225151337143.png)]

    • 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

      • package com.lyn.main_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/25 15:28
 */
public class Main01 {
    //静态的变量/属性
    private static String name = "xixi";
    //非静态的变量/属性
    private int n1 = 100;

    public static void hi() {
        System.out.println("Main01的hi方法");
    }

    public void cry() {

    }

    public static void main(String[] args) {
        //可以直接使用name
        /**
         * 一、静态方法可以访问本类的静态成员
         * 二、静态方法main不可以访问本类的非静态成员
         * 三、静态方法main要访问本类的非静态成员，需要先创建对象，在调用即可
         */
        System.out.println(name);
        hi();
//        System.out.println(n1);//错误
//        cry();//错误
        Main01 main01 = new Main01();
        System.out.println(main01.n1);
        main01.cry();
    }
}

    • 在idea中如何传递参数

      • [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-XAQpAGw3-1640695855663)(C:\Users\MSI-NB\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20211225153644735.png)]

      • [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-AFeqSvBD-1640695855664)(C:\Users\MSI-NB\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20211225153744654.png)]

代码块

  • 基本介绍

代码块又称为代码化块，属于类中的成员【即是类的一部分】，类似于方法，讲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，而且不通过对象或类显示调用，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

  1. 修饰符可选，要写的话，也只能写static
  2. 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
  3. 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）
  4. ；号可以写上，也可以省略

  • 代码块的好处和案例演示

    • 相当于另一种形式的构造器（对构造器的补充机制），可以做初始化的操作

    • 如果多个构造器中都有重复的语句，可以抽取到初始化块中，提高代码的重用性

    • 代码块的快速入门

    • package com.lyn.codeblock_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/25 15:47
 */
public class Codeblock01 {
    public static void main(String[] args) {
        Movie hello = new Movie("hello");
    }
}

class Movie {
    private String name;
    private double price;
    private String director;

    //三个构造器  ==>  重载

    /**
     * 一、下面的三个构造器都有相同的语句，代码看起来比较冗余
     * 二、这时我们可以把相同的语句放入到一个代码块中，即可
     * 三、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
     * 四、代码块调用的顺序，优先于构造器...
     */
    {
        System.out.println("电影打开了。。。");
        System.out.println("广告开始。。。");
        System.out.println("电影正式开始。。。");
    }

    public Movie(String name) {
        System.out.println("Movie(String 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，并且指挥执行一次，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【重要！】

      • 创建对象实例时（new）
      • 创建子类对象实例，父类也会加载
      • 使用类的静态成员时（静态属性，静态方法）

    • 普通代码块，在创建对象实例时，会被隐式调用，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

    • package com.lyn.codeblock_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/25 20:00
 */
public class CodeBlockDetail01 {
    public static void main(String[] args) {
        //类被加载的情况举例
        //static代码块，是在类加载时执行，只会执行一次
        //一、创建对象实例时（new）
        AA aa1 = new AA();
        //二、创建子类对象实例，父类也会被加载,而且父类先被加载，子类其次
        AA aa2 = new AA();
        //三、使用类的静态成员时（静态属性，静态方法）
        System.out.println(Cat.n1);
        Cat.notice();
    }
}

class Animal {
    static {
        System.out.println("Animal的静态代码块1被执行...");
    }
}

class Cat extends Animal {
    public static int n1 = 999;

    public static void notice() {
        System.out.println("notice被执行...");
    }

    static {
        System.out.println("Cat的静态代码块1被执行...");
    }
}

class BB {
    static {
        System.out.println("BB的静态代码块1被执行...");//1
    }
}

class AA extends BB {
    //静态代码块
    static {
        System.out.println("AA的静态代码块1被执行...");//2
    }
}

  • 创建一个对象时，在一个类调用顺序【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

  • 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，按定义的顺序执行）
    2. 子类的静态代码块和静态属性（优先级一样，按定义的顺序执行）
    3. 父类的普通代码块和普通属性初始化（优先级一样，按定义的顺序执行）
    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，按定义的顺序执行）
    6. 子类的构造方法

  • 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

  • 什么是设计模式

    1. 静态方法和属性的经典使用
    2. 设计模式是在大量的实践中总结和理论化之后优选的代码结构，编程风格，以及解决问题的思考方式，设计模式就像是经典的棋谱，不同的棋局，我们用不同的棋谱，免去我们自己在思考和摸索

  • 什么是单例模式（单个的实例）

    • 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

      • 饿汉式

        • package com.lyn.single_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/25 20:26
 */
public class SingleTon01 {
    public static void main(String[] args) {
//        GirlFriend xh = new GirlFriend("xh");
//        GirlFriend xb = new GirlFriend("xb");、
        //通过方法可以获取对象
        GirlFriend instance = GirlFriend.getInstance();
        System.out.println(instance.toString());
        GirlFriend instance1 = GirlFriend.getInstance();
        System.out.println(instance1.toString());

        System.out.println(instance == instance1);//true
    }
}

/**
 * 有一个类：GirlFriend
 * 只能有一个女朋友
 */
class GirlFriend {
    private String name;

    //为了能够在静态方法中使用，返回一个gf对象，需要将其修饰为static
    //对象，通常是重量级的对象，饿汉式可能造成创建了对象但是没有使用。
    private static GirlFriend gf = new GirlFriend("xh");

    /**
     * 如何保证我们只能创建一个GirlFriend对象
     * 步骤[单例模式--饿汉式]
     * 一、将构造器私有化
     * 二、在类的内部直接创建对象（该对象是静态的static）
     * 三、提供一个公共的static方法，可以返回对象
     *
     * @param name
     */
    private GirlFriend(String name) {
        this.name = name;
    }

    public static GirlFriend getInstance() {
        return gf;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return gf.name;
    }
}

      • 懒汉式

        • package com.lyn.single_;

import sun.security.jca.GetInstance;

/**
 * 演示懒汉式单例模式
 *
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/25 20:42
 */
public class SingleTon02 {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Cat.n1);//这一步不会创建对象
        Cat cat = Cat.getInstance();//只在这步创建对象，并且只会创建一次
    }
}

//希望在程序运行过程中，只能创建一个对象
//使用单例模式
class Cat {

    private String name;

    public static int n1 = 999;

    private static Cat cat;

    /**
     * 步骤
     * 一、仍然构造器私有化
     * 二、定义一个静态属性对象
     * 三、提供一个公共public的static方法，可以返回一个Cat对象
     * 四、懒汉式，只有当用户使用getInstance时，才会返回对象，然后再次调用时，会返回上次创建的Cat对象
     *  从而保证了单例
     * @param name
     */
    private Cat(String name) {
        this.name = name;
    }

    public static Cat getInstance() {
        if (cat == null) {
            cat = new Cat("xb");
        }
        return cat;
    }
}

  • 单例模式应用实例

    • 演示饿汉式和懒汉式单例模式的实现
      1. *构造器私有化====>防止直接new*
      2. 类的内部创建对象
      3. 向外暴露一个静态的公共方法。getInstance

  • 饿汉式VS懒汉式

    1. 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
    2. 饿汉式不存在线程安全问题，懒汉式存在线程安全问题
    3. 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
    4. 在我们javaSE的标准类中，java.lang.Runtime就是经典的单例模式

  • 小结

    • 单例模式的两种实现方式（1）饿汉式（2）懒汉式
    • 饿汉式的问题：在类加载时候就创建，可能存在资源浪费问题
    • 懒汉式的问题：线程安全问题

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，程序员可能有一下需求，就会使用到final
      • 当不希望类被继承时，可以用final修饰
      • 当不希望父类的某个方法被子类覆盖/重写时，可以使用final关键字修饰
      • 当不希望类的某个属性的值被修改，可以用final修饰
      • 当不希望某个局部变量被修改，可以使用final修饰
  • 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，并且以后不能在修改，赋值可以在如下位置之一【选择一个位置赋初值即可】
      • 定义时：如public final double T = 0；
      • 在构造器中
      • 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
      • 定义时
      • 在静态代码块 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，就没有必要在将方法修饰成final方法
    • 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

package com.lyn.abstract_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26 10:46
 */
public class Abstract01 {
    public static void main(String[] args) {

    }
}

abstract class Animal {
    private String name;

    public Animal(String name) {
        this.name = name;
    }

    /**
     * 这里的eat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
     * =====> 一般来说，抽象类会被继承，由其子类来实现抽象方法
     */
//    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
    • 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
    • abstract只能修饰类和方法，不能修饰属性和其他的
    • 抽象类可以有任意成员【因为抽象类还是类】，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
    • 抽象方法不能使用private、final、static来修饰，因为这些关键字都是和重写相违背的

抽象类的最佳实践—模板设计模式

  • 最佳实践

    • 需求

      • 有多个类，完成不同的任务job

      • 要求能够得到各自完成任务的时间

      • package com.lyn.abstract_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26 19:09
 */
abstract public class Template {

    public abstract void job();//抽象方法

    public void calculateTime() {//实现方法，调用
        long start = System.currentTimeMillis();
        job();//动态绑定机制
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("任务执行的时间：" + (end - start));
    }
}



package com.lyn.abstract_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26 18:51
 */
public class AA extends Template {

    /**
     * 计算任务
     * 1+......+800000
     */
    @Override
    public void job() {  //实现了Template的抽象方法job
        //得到开始时间
        long num = 0;
        for (long i = 1; i <= 800000; i++) {
            num += i;
        }
    }
}



package com.lyn.abstract_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26 18:55
 */
public class BB extends Template {

    @Override
    public void job() {
        //得到开始时间
        long num = 1;
        for (long i = 1; i <= 800000; i++) {
            num *= i;
        }
    }
}



package com.lyn.abstract_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26 18:54
 */
public class TestTemplate {
    public static void main(String[] args) {
        AA aa = new AA();
        aa.calculateTime();//任务执行的时间：1
        BB bb = new BB();
        bb.calculateTime();//任务执行的时间：2
    }
}

接口

  • 为什么有接口

    • 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，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

    • package com.lyn.inteface_;

/**
 * 接口
 *
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26 19:22
 */
public interface UsbInterface {
    //规定接口的相关方法
    void start();

    void stop();
}


package com.lyn.inteface_;

/**
 * Phone类实现UsbInterface
 * 一、phone需要实现usbInterface接口 规定/声明的方法
 *
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26 19:23
 */
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");
    }
}



package com.lyn.inteface_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26 19:25
 */
public class Camera implements UsbInterface {
    @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");
    }
}




package com.lyn.inteface_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26 19:26
 */
public class Computer {
    //编写一个方法,计算机开始工作
    public void work(UsbInterface usbInterface) {
        //通过接口，调用方法
        usbInterface.start();
        usbInterface.stop();
    }
}



package com.lyn.inteface_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26 19:22
 */
public class Inteface01 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建手机，相机对象
        Phone phone = new Phone();
        Camera camera = new Camera();
        //创建计算机
        Computer computer = new Computer();
        /**
         * 手机开始工作
         * 手机停止工作
         * =====================
         * 相机开始工作
         * 相机停止工作
         */
        computer.work(phone);//把手机接入到计算机
        System.out.println("=====================");
        computer.work(camera);//把相机接入到计算机
    }
}

  • 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}
      • class 类名 implements 接口{}

    • 小结

      • 在jdk7.0前，接口里的所有方法都没有方法体

      • jdk8.0后接口类可以有静态方法，默认方法，也就是说接口中可以有方法的具体实现

      • package com.lyn.inteface_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26 19:35
 */
public interface AInterface {
    //写属性
    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之后，可以有默认实现方法,需要使用default关键字修饰
    default void ok() {
        System.out.println("ok...");
    }

    //在jdk8之后，可以有静态方法
    public static void cry(){
        System.out.println("cry...");
    }
}


package com.lyn.inteface_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26 19:36
 */
public class Interface02 {
    public static void main(String[] args) {

    }
}

/**
 * 一、如果一个类 implements 实现接口
 * 二、需要将该接口的所有抽象方法都实现
 */
class A implements AInterface {

    @Override
    public void hi() {
        System.out.println("hi.....");
    }
}

  • 深入讨论

    • 对初学者来说，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：
      1. 说现在要制造战斗机，武装直升机，专家只需要把飞机需要的功能/规格定下来即可，然后让别的人具体实现即可
      2. 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
    • 接口中的所有方法是public方法，接口中的抽象方法，可以不用abstract修饰
    • 一个普通类实现接口，就必须将该接口的所有方法都实现
    • 抽象类实现接口，可以不用实现接口的方法
    • 一个类同时可以实现多个接口
    • 接口中的属性，只能是final的，而且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他的类，但是可以继承多个别的接口
    • 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），让其他类去实现这些方法
    • 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，而接口只需要满足like-a的关系
    • 接口在一定程度上实现代码解耦【即接口规范性+动态绑定机制】
    • 继承
      • 当子类继承了父类，就自动拥有了父类的功能
      • 如果子类需要扩展功能，可以通过实现接口的方式扩展
      • 可以理解成，实现接口 是对java单继承机制的一种补充

  • 接口的多态特性

    • 多态参数
      在前面usb接口案例，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）
    • 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
    • 接口存在多态传递现象

内部类（重点、难点）

  • 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，嵌套其他类的类称为外部类，是我们类的第五大成员，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

  • 基本语法

    • package com.lyn.innerclass_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26 20:10
 */
public class InnerClass01 {//外部其他类

    public static void main(String[] args) {

    }
}

class Outer {
    private int n1 = 100;//属性

    public void m1() {//方法
        System.out.println("m1");
    }

    {
        System.out.println("代码块");
    }

    class Inner {//内部类，在Outer类的内部

    }
}

  • 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）

        • 说明：局部内部类是定义装载外部类的局部位置，比如方法中，并且有类名

          • 可以直接访问外部类的所有成员，包含私有的

          • 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

          • 作用域：仅仅在定义它的方法或代码块中

          • 局部内部类—>访问---->外部类的成员【访问方式：直接访问】

          • 外部类----->访问------->局部内部类的成员
            【访问方式：创建对象，在访问】
            【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】

          • 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

          package com.lyn.innerclass_;

/**
 * 演示局部内部类的使用
 *
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26 20:17
 */
public class LocalInnerClass {
    public static void main(String[] args) {
        Outer02 outer02 = new Outer02();
        outer02.m1();
    }
}

class Outer02 {//外部类
    private int n1 = 200;

    private void m2() {//私有方法
        System.out.println("m2");
    }

    public void m1() {//方法
        //一、局部内部类是定义在外部类的局部位置，通常实在方法
        //三、不能添加访问修饰符，但是可以使用final修饰
        //四、作用域：仅仅在定义它的方法或代码块中
        String name = "XXX";
        class Inner02 {//局部内部类(本质仍然是一个类)
            private int n1 = 800;

            //二、可以直接访问外部类的所有成员，包含私有的
            public void f1() {
                //五、局部内部类可以直接访问外部类的成员
                //七、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
                /**
                 * Outer02.this本质就是外部类的对象，即哪个对象调用了m1方法，Outer02.this就是哪个对象
                 */
                System.out.println("外部类的n1: " + Outer02.this.n1 + "内部类的n1：" + n1);
                m2();
            }
        }
        //六、外部类在方法中，可以创建Inner02实例，然后调用方法即可
        Inner02 inner02 = new Inner02();
        inner02.f1();
    }

}

        • 记住

          • 局部内部类定义在方法中/代码块
          • 作用域在方法体或代码块中
          • 本质仍然是一个类

      • 匿名内部类（没有类名，重点）

        • 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

        • 本质：类

        • 内部类

        • 该类没有名字

        • 同时还是一个对象

          • 匿名内部类的基本语法

            • new 类或接口(参数列表){
	类体
};

        • package com.lyn.innerclass_;

/**
 * 演示匿名内部类的使用
 *
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26 20:40
 */
public class AnonymousInnerClass {
    public static void main(String[] args) {

    }
}

class Outer04 {//外部类
    private int n1 = 10;

    void method() {
        /**
         * 基于接口的匿名内部类
         * 一、需求：想使用接口A接口并创建对象
         * 二、传统方式，是写一个类实现该接口，并创建对象
         * 三、可以使用匿名内部类来简化开发
         * 四、a的编译类型是？A
         * 五、a的运行类型是？就是匿名内部类XXXX ===> Outer04$1
         *      我们看底层会分配类名Outer04$1
         *      class XXXX implements A{
         *          @Override
         *             public void cry() {
         *                 System.out.println("老虎叫唤...");
         *             }
         *      }
         *
         * 六、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
         * 七、匿名内部类使用一次，就不能在使用
         */
        A tiger = new A() {
            @Override
            public void cry() {
                System.out.println("老虎叫唤...");
            }
        };
        System.out.println("tigger的运行类型是：" + tiger.getClass());


        //演示基于类的匿名内部类
        /**
         * 分析：
         * 一、father的编译类型  Father
         * 二、father运行类型  Outer04$2
         * 三、顶层会创建匿名内部类
         *      class Outer04$2 extends Father{}
         */
        Father father = new Father("tom") {

        };
        System.out.println("father的运行类型是：" + father.getClass());//Outer04$2
        Father father1 = new Father("tom");
        System.out.println("father1的运行类型是：" + father1.getClass());//Father
    }
}

interface A {//接口

    void cry();
}

class Father {
    public Father(String name) {

    }

    public void test() {

    }
}

        • 匿名内部类的语法比较特殊，请大家注意，因为匿名内部类即使一个类的定义，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

        • 可以直接访问类的所有成员，包含私有的

        • 不能添加访问修饰符，因为它的地位就是一个局部变量

        • 作用域：仅仅在定义他的方法或代码块中

        • 匿名内部类---->访问 ——>外部类成员 【访问方式：直接访问】

        • 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】

        • 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.this.成员）去访问

        • package com.lyn.innerclass_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/26 21:00
 */
public class AnonymousInnerClassDetail {
    public static void main(String[] args) {
        new Outher05().f1();
    }
}

class Outher05 {
    private int n1 = 99;

    public void f1() {
        //创建一个类基于匿名内部类
        Person person = new Person() {
            @Override
            public void hi() {
                //可以直接访问外部类的所有成员，包含私有的
                super.hi();
            }
        };
        person.hi();//动态绑定，运行类型是Outer05$1

        //也可以直接调用,匿名内部类本身也是返回对象
        new Person() {
            @Override
            public void hi() {
                System.out.println("hi");
            }
        }.hi();

    }
}

class Person {
    public void hi() {
        System.out.println("Person.Hi");
    }
}

    • 定义在外部类的成员位置上

      • 成员内部类（没有static修饰）

        • 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

          1. 可以直接访问外部类的所有成员，包含私有的

          2. 可以添加任意访问修饰符，因为它的地位就是一个成员

          3. 作用域

            1. 和外部类的其他成员一样，为整个类体比如前面的案例，在外部类的成员方法中创建成员内部类对象，在调用方法、

          4. 成员内部类 ----- 访问 ------外部类（比如：属性）【访问方式：直接访问】

          5. 外部类------访问-----内部类【访问方式：创建对象，在访问】

          6. 外部其他类-----访问----成员内部类

          7. package com.lyn.innerclass_;

/**
 * @author L.yn
 * @version 1.0
 * @date 2021/12/28 19:51
 */
public class MemberInnerClass01 {
    public static void main(String[] args) {
        Outer08 outer08 = new Outer08();
        outer08.t1();

        //外部其他类，使用成员内部类的三种方式
        Outer08.Inner08 inner08 = outer08.new Inner08();

        //第二种方式，在外部类中，编写一个方法，放回Inner08
        Outer08.Inner08 inner081 = outer08.getInner08();

        //第三种方式
        Outer08.Inner08 inner082 = new Outer08().new Inner08();

    }
}

class Outer08 {//外部类
    private int n1 = 10;
    public String name = "张三";

    //注意：成员你内部类是定义在外部类的成员位置上
    class Inner08 {//成员内部类

        public void say() {
            //可以直接访问外部类的所有成员，包含私有的
            System.out.println(n1 + " " + name);
        }
    }


    //写方法
    public void t1() {
        //使用了成员内部类
        Inner08 inner08 = new Inner08();
        inner08.say();
    }

    public Inner08 getInner08() {
        return new Inner08();
    }
}

      • 静态内部类（使用static修饰）

        • 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
          1. 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
          2. 可以添加任意访问修饰符，因为他的地位就是一个成员
          3. 作用域：同其他成员，为整个类体
          4. 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】
          5. 外部类-----------访问---------------静态内部类【访问方式：创建对象，在访问】
这篇关于java基础--面向对象（高级）的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对大家有所帮助，也希望大家多多支持为之网！
您可能喜欢
栏目导航