1.接口
1.1 接口的概述
- 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中接口存在的两个意义
- 用来定义规范
- 用来做功能的拓展
1.2 接口的特点
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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
我们可以创建接口的实现类对象使用
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接口的子类
要么重写接口中的所有抽象方法
要么子类也是抽象类
1.3 接口的成员特点
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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
没有，因为接口主要是扩展功能的，而没有具体存在
- 成员方法
只能是抽象方法
默认修饰符：public abstract
关于接口中的方法，JDK8和JDK9中有一些新特性
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代码演示
- 接口
public interface Inter { public static final int NUM = 10; public abstract void show(); }- 实现类
class InterImpl implements Inter{ public void method(){ // NUM = 20; System.out.println(NUM); } public void show(){ } }- 测试类
public class TestInterface { /* 成员变量: 只能是常量 系统会默认加入三个关键字 public static final 构造方法: 没有 成员方法: 只能是抽象方法, 系统会默认加入两个关键字 public abstract */ public static void main(String[] args) { System.out.println(Inter.NUM); } }
1.4 类和接口的关系
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类与类的关系
继承关系，只能单继承，但是可以多层继承
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类与接口的关系
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
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接口与接口的关系
继承关系，可以单继承，也可以多继承
2. 接口组成更新
2.1 接口组成更新概述
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常量
public static final
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抽象方法
public abstract
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默认方法(Java 8)
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静态方法(Java 8)
- 私有方法(Java 9)
2.2 接口中默认方法
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格式
public default 返回值类型 方法名(参数列表) { }
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作用
解决接口升级的问题
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范例
public default void show3() { } -
注意事项
- 默认方法不是抽象方法，所以不强制被重写。但是可以被重写，重写的时候去掉default关键字
- public可以省略，default不能省略
- 如果实现了多个接口，多个接口中存在相同的方法声明，子类就必须对该方法进行重写
2.3 接口中静态方法
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格式
public static 返回值类型 方法名(参数列表) { }
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范例
public static void show() { } -
注意事项
- 静态方法只能通过接口名调用，不能通过实现类名或者对象名调用
- public可以省略，static不能省略
2.4 接口中私有方法
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私有方法产生原因
Java 9中新增了带方法体的私有方法，这其实在Java 8中就埋下了伏笔：Java 8允许在接口中定义带方法体的默认方法和静态方法。这样可能就会引发一个问题：当两个默认方法或者静态方法中包含一段相同的代码实现时，程序必然考虑将这段实现代码抽取成一个共性方法，而这个共性方法是不需要让别人使用的，因此用私有给隐藏起来，这就是Java 9增加私有方法的必然性
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定义格式
- 格式1
private 返回值类型 方法名(参数列表) { }
- 范例1
private void show() { }- 格式2
private static 返回值类型 方法名(参数列表) { }
- 范例2
private static void method() { } -
注意事项
- 默认方法可以调用私有的静态方法和非静态方法
- 静态方法只能调用私有的静态方法
3.多态
3.1 多态的概述
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什么是多态
同一个对象，在不同时刻表现出来的不同形态。
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多态的前提
- 要有继承或实现关系
- 要有方法的重写（也能形成多态，但是无意义）
- 要有父类引用指向子类对象
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代码演示
class Animal { public void eat(){ System.out.println("动物吃饭"); } } class Cat extends Animal { @Override public void eat() { System.out.println("猫吃鱼"); } } public class Test1Polymorphic { /* 多态的前提: 1. 要有(继承 \ 实现)关系 2. 要有方法重写 3. 要有父类引用, 指向子类对象 */ public static void main(String[] args) { // 当前事物, 是一只猫 Cat c = new Cat(); // 当前事物, 是一只动物 Animal a = new Cat(); a.eat(); } }
3.2 多态中的成员访问特点
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成员访问特点
- 成员变量
编译看父类，运行看父类
- 成员方法
编译看父类，运行看子类
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代码演示
class Fu { int num = 10; public void method(){ System.out.println("Fu.. method"); } } class Zi extends Fu { int num = 20; public void method(){ System.out.println("Zi.. method"); } } public class Test2Polymorpic { /* 多态的成员访问特点: 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) */ public static void main(String[] args) { Fu f = new Zi(); System.out.println(f.num); f.method(); } }
3.3 多态的好处和弊端
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好处
提高程序的扩展性。定义方法时候，使用父类型作为参数，在使用的时候，使用具体的子类型参与操作
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弊端
父类引用，不能使用子类的特有成员
3.4 多态中的转型
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向上转型
父类引用指向子类对象就是向上转型
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向下转型
格式：子类型 对象名 = (子类型)父类引用;
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代码演示
class Fu { public void show(){ System.out.println("Fu..show..."); } } class Zi extends Fu { @Override public void show() { System.out.println("Zi..show..."); } public void method(){ System.out.println("我是子类特有的方法, method"); } } public class Test3Polymorpic { public static void main(String[] args) { // 1. 向上转型 : 父类引用指向子类对象 Fu f = new Zi(); f.show(); // 多态的弊端: 不能调用子类特有的成员 // f.method(); // A: 直接创建子类对象 // B: 向下转型 // 2. 向下转型 : 从父类类型, 转换回子类类型 Zi z = (Zi) f; z.method(); } }
3.5 多态中转型存在的风险和解决方案
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风险
如果被转的引用类型变量,对应的实际类型和目标类型不是同一种类型,那么在转换的时候就会出现ClassCastException
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解决方案
- 关键字
instanceof
- 使用格式
变量名 instanceof 类型
通俗的理解：判断关键字左边的变量，是否是右边的类型，返回boolean类型结果
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代码演示
abstract class Animal { public abstract void eat(); } class Dog extends Animal { public void eat() { System.out.println("狗吃肉"); } public void watchHome(){ System.out.println("看家"); } } class Cat extends Animal { public void eat() { System.out.println("猫吃鱼"); } } public class Test4Polymorpic { public static void main(String[] args) { useAnimal(new Dog()); useAnimal(new Cat()); } public static void useAnimal(Animal a){ // Animal a = new Dog(); // Animal a = new Cat(); a.eat(); //a.watchHome(); // Dog dog = (Dog) a; // dog.watchHome(); // ClassCastException 类型转换异常 // 判断a变量记录的类型, 是否是Dog if(a instanceof Dog){ Dog dog = (Dog) a; dog.watchHome(); } } }
