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【Java基础】08_抽象类和接口

由 ╄→гoц情女王★ 提交于 2020-02-05 08:45:23

final和static关键字

final关键字的概述及特点

• final关键字是最终的意思，可以修饰类，成员变量，成员方法。

– 修饰类，类不能被继承

public final class Father {

}

– 修饰变量，变量就变成了常量，只能被赋值一次

– 修饰方法，方法不能被重写

public class Father {
	public final void method() {
		System.out.println("method father");
	}

}

public class Son extends Father {
	public final int age = 20;
	
	public void show() {
		//age = 10;
		System.out.println(age);
	}
	
	/*
	@Override
	public void method() {
		System.out.println("method son");
	}
	*/

}

/*
final：是一个关键字，表示最终的意思。可以用来修饰类，修饰变量，修饰方法。
修饰类：表明该类是最终类，不能被继承
修饰变量：表明该变量是常量，不能再次被赋值
修饰方法：表明该方法是最终方法，不能被重写
 */

public class FinalDemo {
	public static void main(String[] args) {
		Son s = new Son();
		s.show();
	}

}

static关键字的概述及特点

静态的概述

当在定义类的时候，类中都会有相应的属性和方法。而属性和方法都是通过创建本类对象调用的。当在调用对象的某个方法时，这个方法没有访问到对象的特有数据时，方法创建这个对象有些多余。可是不创建对象，方法又调用不了，这时就会想，那么我们能不能不创建对象，就可以调用方法呢？

可以的，我们可以通过static关键字来实现。static它是静态修饰符，一般用来修饰类中的成员。

静态的特点

– 被类的所有对象共享

• 这也是我们判断是否使用静态关键字的条件

– 可以通过类名调用

– 优先于对象存在

– 随着类的加载而加载

static：是一个关键字，静态的意思。可以用来修饰成员变量和成员方法。
static修饰成员的特点：
A:被类的所有对象共享。
其实也是判断一个成员是否应该用static修饰的条件。
B:可以通过类名直接访问
C:优先于对象存在
D:随着类的加载而加载

public class StaticDemo {
	public static void main(String[] args) {
		Student.graduateFrom = "软件学院";
		
		Student s1 = new Student();
		s1.name = "林青霞";
		s1.age = 30;
		//s1.graduateFrom = "软件学院";
		s1.show();
		System.out.println("----------------------");
		
		Student s2 = new Student();
		s2.name = "刘德华";
		s2.age = 28;
		//s2.graduateFrom = "软件学院";
		s2.show();
	}

}

public class Student {
	public String name;
	public int age;
	//public String graduateFrom; //毕业院校
	public static String graduateFrom; //毕业院校
	
	public void show() {
		System.out.println(name+"---"+age+"---"+graduateFrom);
	}

}

static方法的访问特点及注意事项

• 静态方法的访问特点

– 静态方法只能访问静态的成员变量和静态的成员方法

– 静态方法的注意事项

– 在静态方法中是没有this,super关键字的

• 静态的内容是随着类的加载而加载，this和super是随着对象的创建而存在。

非静态的成员方法：
能访问静态的成员变量
能访问非静态的成员变量
能访问静态的成员方法
能访问非静态的成员方法

静态的成员方法：
能访问静态的成员变量
能访问静态的成员方法

注意事项：
静态成员方法中不能出现this,super这样的关键字。
原因是：静态是随着类的加载而加载，this,super这样的关键字是随着对象的创建而存在。
先进内存的，不能访问后进内存的。

public class Student {
	//非静态的成员变量
	private String name = "林青霞";
	//静态的成员变量
	private static int age = 30;
	
	//非静态的成员方法
	public void show() {
		this.name = "刘德华";
		System.out.println(name);
		System.out.println(age);
		show2();
		show4();
	}
	
	public void show2() {}
	
	//静态的成员方法
	public static void show3() {
		//this.age
		//this.name
		
		//System.out.println(name);
		System.out.println(age);
		//show2();
		show4();
	}
	
	public static void show4() {}

}

抽象类

抽象类概述

当编写一个类时，我们往往会为该类定义一些方法，这些方法是用来描述该类的功能具回想前面我们的猫狗案例，提取出了一个动物类，这个时候我们是可以通过Animal a = new Animal()来创建动物对象的，其实这是不对的。为什么呢?因为，我说动物，你知道我说的是什么动物吗?只有看到了具体的动物，你才知道，这是什么动物。 所以说，动物本身并不是一个具体的事物，而是一个抽象的事物。只有真正的猫，狗才是具体的动物。同理，我们也可以推想，不同的动物吃的东西应该是不一样的，所以，我们不应该在动物类中给出具体体现，而是应该给出一个声明即可。在Java中，一个没有方法体的方法应该定义为抽象方法，而类中如果有抽象方法，该类必须定义为抽象类。

public class AnimalDemo {
	public static void main(String[] args) {
		/*
		Animal a = new Animal();
		a.eat();
		*/
	}

}

抽象类

public abstract class Animal {
	/*
	public void eat() {
		System.out.println("吃东西");
	}
	*/
	
	//抽象方法
	public abstract void eat();

}

抽象类的特点

​ 抽象类和抽象方法必须用abstract关键字修饰

格式:

public abstract class 类名 {}

public abstract void eat();

抽象类不一定有抽象方法，有抽象方法的类一定是抽象类

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。

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

抽象类的特点：
A:抽象类和抽象方法必须使用abstract关键字修饰
B:抽象类中不一定有抽象方法，有抽象方法的类一定是抽象类
C:抽象类不能实例化
抽象类如何实例化呢?
参照多态的方式，通过子类对象实例化。
D:抽象类的子类
要么重写抽象类中的所有抽象方法
要么是抽象类

抽象类

public abstract class Animal {
	//抽象方法
	public abstract void eat();
	
	public void sleep() {
		System.out.println("睡觉");
	}

}

抽象类继承抽象类

public abstract class Dog extends Animal {	

}

普通类继承抽象类

public class Cat extends Animal {

  @Override
  public void eat() {
    System.out.println("猫吃鱼");
  }
}

测试类

public class AnimalDemo {
	public static void main(String[] args) {
		//创建对象
		//Animal a = new Animal();
		//按照多态的形式实例化抽象类
		Animal a = new Cat();
		a.eat();
		a.sleep();
	}

}

抽象类的成员的特点

• 成员变量

– 可以是变量

– 也可以是常量

• 构造方法

– 有构造方法，但是不能实例化

– 那么，构造方法的作用是什么呢?

• 用于子类访问父类数据的初始化

• 成员方法

– 可以有抽象方法 限定子类必须完成某些动作

– 也可以有非抽象方法 提高代码复用性

抽象类的成员特点：
成员变量：
有成员变量，成员变量可以是变量，也可以是常量。
构造方法：
有构造方法。
抽象类中构造方法的作用?
用于子类访问父类数据的初始化。
成员方法：
有成员方法，成员方法可以是抽象的，也可以是非抽象的。
抽象方法：限定子类必须完成某些动作
非抽象方法：提高代码的复用性

public abstract class Person {
	private int age = 20;
	private final String country = "中国";
	
	public Person() {}
	
	public Person(int age) {
		this.age = age;
	}
	
	public void show() {
		age = 30;
		System.out.println(age);
		//country = "美国";
		System.out.println(country);
	}
	
	public abstract void eat();

}

具体子类

public class Student extends Person {

	@Override
	public void eat() {
		System.out.println("学生吃米饭");
	}
	
}

测试类

public class PersonDemo {
	public static void main(String[] args) {
		Person p = new Student();
		p.show();
	}

}

抽象类的练习之老师案例

• 老师案例

– 具体事物：基础班老师，就业班老师

– 共性：姓名，年龄，讲课。

分析：从具体到抽象
实现：从抽象到具体
使用：使用的是具体的类的对象

分析：
package com.itheima_04;
分析：从具体到抽象
实现：从抽象到具体
使用：使用的是具体的类的对象

分析：
低年级老师：
成员变量：name,age
构造方法：无参，带参
成员方法：getXxx(),setXxx(),teach(){}
高年级老师：
成员变量：name,age
构造方法：无参，带参
成员方法：getXxx(),setXxx(),teach(){}
抽象的老师类：
成员变量：name,age
构造方法：无参，带参
成员方法：getXxx(),setXxx(),teach();

抽象的老师类

public abstract class Teacher {
	private String name;
	private int age;
	
	public Teacher() {}
	
	public Teacher(String name,int age) {
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
	public String getName() {
		return name;
	}
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	public int getAge() {
		return age;
	}
	public void setAge(int age) {
		this.age = age;
	}
	
	//抽象方法
	public abstract void teach();

}

具体的子类

低年级老师

public class BasicTeacher extends Teacher {
	public BasicTeacher() {}
	
	public BasicTeacher(String name,int age) {
		super(name,age);
	}
	
	@Override
	public void teach() {
		System.out.println("大一的老师讲解JavaSE的内容");
	}

}

高年级老师

public class WorkTeacher extends Teacher {

	public WorkTeacher() {}
	
	public WorkTeacher(String name,int age) {
		super(name,age);
	}
	
	@Override
	public void teach() {
		System.out.println("大二老师讲解JavaEE的内容");
	}

}

测试类

public class TeacherDemo {
	public static void main(String[] args) {
		//使用的是具体的类的对象
		//BasicTeacher
		
		//多态形式的测试
		Teacher t = new BasicTeacher();
		t.setName("林青霞");
		t.setAge(30);
		System.out.println(t.getName()+"---"+t.getAge());
		t.teach();
		System.out.println("---------------------------");
		
		t = new BasicTeacher("林青霞", 30);
		System.out.println(t.getName()+"---"+t.getAge());
		t.teach();
	}

}

接口的概述以及练习

接口的概述

继续回到我们的猫狗案例，我们想想狗一般就是看门，猫一般就是作为宠物了。但是，现在有很多的驯养员或者是驯兽师，可以训练出：猫钻火圈，狗跳高，狗做计算等。而这些额外的动作，并不是所有猫或者狗一开始就具备的，这应该属于经过特殊的培训训练出来的。所以，这些额外的动作定义到动物类中就不合适，也不适合直接定义到猫或者狗中，因为只有部分猫狗具备这些功能。所以，为了体现事物功能的扩展性，Java中就提供了接口来定义这些额外功能，并不给出具体实现，将来哪些猫狗需要被训练，只需要这部分猫狗把这些额外功能实现即可。

接口的特点

• 接口用关键字interface表示

– 格式：public interface 接口名 {}

– 类实现接口用implements表示

• 格式：public class 类名 implements 接口名 {}

– 接口不能实例化

• 那么，接口如何实例化呢?

• 按照多态的方式，由具体的实现类实例化。其实这也是多态的一种，接口多态。

– 接口的实现类

• 要么是抽象类

要么重写接口中的所有抽象方法

接口的特点：
A:定义接口使用的是interface关键字
B:类和接口之间是实现关系，用implements关键字表示
C:接口不能实例化
接口有没有其他的方式实例化呢?
参照多态的形式使用实现类来实例化。
D:接口的实现类
要么重写接口中的所有的抽象方法
要么是一个抽象类

多态的几种形式：
具体类多态(几乎不用)
抽象类多态(常用)
接口多态(最常用)

//定义了一个跳高的接口

public interface Jumpping {
	//抽象方法
	public abstract void jump();

}

抽象的实现类

public abstract class Dog implements Jumpping {

}

具体实现类

public class Cat implements Jumpping {
	@Override
	public void jump() {
		System.out.println("猫可以跳高了");
	}

}

测试类

public class InterfaceDemo {
	public static void main(String[] args) {
		//Jumpping j = new Jumpping();
		//接口多态的形式实例化
		Jumpping j = new Cat();
		j.jump();
	}

}

接口的成员特点

• 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

接口的成员特点：
成员变量：
有成员变量，而且变量只能是常量。
默认修饰符：public static final
构造方法：
没有构造方法。
成员方法：
有成员方法，而且都是抽象的。
默认修饰符：public abstract

Object:是类层次结构的根类，所有的类都直接的或者间接的继承自该类。

抽象类

public interface Inter {
	public int num = 10;
	public final int num2 = 20;
	public static final int num3 = 30;
	
	//public Inter() {}
	
	//public void show() {}
	public abstract void method();

}

实现类

public class InterImpl extends Object implements Inter {
	public InterImpl() {
		super();
	}

	@Override
	public void method() {
		
	}

}

测试类

public class InterfaceDemo {
	public static void main(String[] args) {
		//按照多态的形式创建接口对象
		Inter i = new InterImpl();
		//i.num = 30;
		//System.out.println(i.num);
		//i.num2 = 40;
		//System.out.println(i.num2);
		System.out.println(Inter.num);
		System.out.println(Inter.num2);
	}

}

类与类、类与接口、接口与接口的关系

  • 类与类

    • 继承关系，只能单继承，但是可以多层继承

  • 类与接口

    • 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

  • 接口与接口

    • 继承关系，可以单继承，也可以多继承
public class InterfaceDemo {

}

public class Son extends Object implements Father,Mother {

} 

public interface Sister extends Father,Mother {

} 

public interface Mother {

}

public interface Father {

}

抽象类与接口的区别

• 成员区别

抽象类 变量,常量;有抽象方法;抽象方法,非抽象方法

接口 常量;抽象方法

• 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

• 设计理念区别

抽象类 被继承体现的是：”is a”的关系。共性功能

接口 被实现体现的是：”like a”的关系。扩展功能

抽象类和接口的区别：
A:成员区别
抽象类：
成员变量：可以是变量，也可以是常量
构造方法：有
成员方法：可以是抽象方法，也可以是非抽象方法
接口：
成员变量：只能是常量
成员方法：只能是抽象方法
B:关系区别
类与类：继承关系，只能单继承，可以多层继承
类与接口：实现关系，可以单实现，也可以多实现
接口与接口：继承关系，可以单继承，也可以多继承
C:设计理念的区别
抽象类 被继承体现的是：“is a” 抽象类中定义的是继承体系的共性功能
接口 被实现体现的是：“like a” 接口中定义的是该体系的扩展功能
举例：
猫，动物
猫，跳高运动员

public class InterfaceDemo {


}

接口的练习

接口的练习之猫狗案例

需求：猫狗案例,让所有的猫狗具备跳高的额外功能
分析：从具体到抽象
猫：姓名，年龄，吃饭(){}
狗：姓名，年龄，吃饭(){}
发现了共性的内容，就提取了一个父类。
抽象动物类：
姓名，年龄，吃饭();
猫：继承动物类
狗：继承动物类
跳高的额外功能是一个扩展功能，所以应该定义接口实现。
跳高接口：
跳高();
猫：继承动物类,实现跳高接口
狗：继承动物类,实现跳高接口
实现：从抽象到具体
使用：使用的是具体的类的对象

作业：具体的狗类，模仿着猫类给出。
狗类的测试，也模仿着猫类的测试给出。

public class InterfaceTest {
	public static void main(String[] args) {
		Cat c = new Cat();
		c.setName("加菲猫");
		c.setAge(3);
		System.out.println(c.getName()+"---"+c.getAge());
		c.eat();
		c.jump();
		System.out.println("-------------------------");
		
		Cat c2 = new Cat("加菲猫",3);
		System.out.println(c2.getName()+"---"+c2.getAge());
		c2.eat();
		c2.jump();
	}

}


//具体的猫类
public class Cat extends Animal implements Jumpping {

	public Cat() {
	}

	public Cat(String name, int age) {
		super(name, age);
	}

	@Override
	public void jump() {
		System.out.println("猫可以跳高了");
	}

	@Override
	public void eat() {
		System.out.println("猫吃鱼");
	}

}

 
//跳高接口
public interface Jumpping {
	public abstract void jump();

}


//抽象的动物类

public abstract class Animal {
	private String name;
	private int age;
	
	public Animal() {}
	
	public Animal(String name,int age){
		this.name = name;
		this.age = age;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}

	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}

	public int getAge() {
		return age;
	}

	public void setAge(int age) {
		this.age = age;
	}
	
	public abstract void eat();

}

接口的练习之运动员和教练案例

接口的练习之运动员和教练案例分析

接口的练习之运动员和教练案例的代码实现

抽象的人类

//抽象的人类
public abstract class Person {
	private String name;
	private int age;
	
	public Person() {}
	
	public Person(String name,int age) {
		this.name = name;
		this.age = age;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}

	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}

	public int getAge() {
		return age;
	}

	public void setAge(int age) {
		this.age = age;
	}
	
	public abstract void eat();

}

抽象的运动员类

//抽象的运动员类

public abstract class Player extends Person {
	public Player() {}
	
	public Player(String name,int age) {
		super(name,age);
	}
	
	public abstract void study();

}

抽象的教练类

//抽象的教练类

public abstract class Coach extends Person {
	public Coach() {}
	
	public Coach(String name,int age){
		super(name,age);
	}
	
	public abstract void teach();

}

讲英语的接口

public interface SpeakEnglish {
	public abstract void speak();
}

具体的篮球运动员类

//篮球运动员具体类
public class BasketballPlayer extends Player {
	public BasketballPlayer() {}
	
	public BasketballPlayer(String name,int age) {
		super(name,age);
	}
	
	@Override
	public void study() {
		System.out.println("篮球运动员学习如何运球和投篮");
	}

	@Override
	public void eat() {
		System.out.println("篮球运动员吃牛肉，喝牛奶");
	}
}

具体的篮球教练类

//篮球教练具体类

public class BasketballCoach extends Coach {

 
	public BasketballCoach() {}
	
	public BasketballCoach(String name,int age) {
		super(name,age);
	}
	
	@Override
	public void teach() {
		System.out.println("篮球教练教如何运球和投篮");
	}
	
	@Override
	public void eat() {
		System.out.println("篮球教练吃羊肉，喝羊奶");
	}

}

具体的乒乓球运动员类

//乒乓球运动员具体类

public class PingPangPlayer extends Player implements SpeakEnglish {

	public PingPangPlayer() {
	}

	public PingPangPlayer(String name, int age) {
		super(name, age);
	}

	@Override
	public void speak() {
		System.out.println("乒乓球运动员说英语");
	}

	@Override
	public void study() {
		System.out.println("乒乓球运动员学习如何发球和接球");
	}

	@Override
	public void eat() {
		System.out.println("乒乓球运动员吃大白菜，喝小米粥");
	}
}

具体的乒乓球教练类

//乒乓球教练具体类
public class PingPangCoach extends Coach implements SpeakEnglish {
	public PingPangCoach() {}
	
	public PingPangCoach(String name,int age) {
		super(name,age);
	}
	
	@Override
	public void speak() {
		System.out.println("乒乓球教练说英语");
	}

	@Override
	public void teach() {
		System.out.println("乒乓球教练教如何发球和接球");
	}

	@Override
	public void eat() {
		System.out.println("乒乓球教练吃小白菜，喝大米粥");
	}

}

接口的练习之运动员和教练案例的测试

运动员和教练案例测试类

public class InterfaceTest {
	public static void main(String[] args) {
		//测试运动员
		//乒乓球运动员
		PingPangPlayer ppp = new PingPangPlayer();
		ppp.setName("王浩");
		ppp.setAge(33);
		System.out.println(ppp.getName()+"---"+ppp.getAge());
		ppp.eat();
		ppp.study();
		ppp.speak();
		//通过带参构造方法给成员变量赋值的方式(依然留给同学们)
		System.out.println("---------------");
		
		//篮球运动员
		BasketballPlayer bp = new BasketballPlayer();
		bp.setName("姚明");
		bp.setAge(35);
		System.out.println(bp.getName()+"---"+bp.getAge());
		bp.eat();
		bp.study();
	}

}

抽象类和接口的区别

接口是抽象类的变体，接口中所有的方法都是抽象的。而抽象类是声明方法的存在而不去实现它的类。

接口可以多继承，抽象类不行

接口定义方法，不能实现，而抽象类可以实现部分方法。

接口中基本数据类型为static 而抽类象不是的。

包的概述和权限修饰符

包的概述和注意事项

包的概述

– 其实就是文件夹

– 作用：对类进行分类管理

– 包的划分：

• 举例：

– 学生的增加，删除，修改，查询

– 老师的增加，删除，修改，查询

– 以及以后可能出现的其他的类的增加，删除，修改，查询

– 基本的划分：按照模块和功能分。

– 高级的划分：就业班做项目的时候你就能看到了。

定义包的格式

– package 包名;

• 多级包用.分开即可

– 注意事项：

• package语句必须是程序的第一条可执行的代码

• package语句在一个java文件中只能有一个

包：其实就是文件夹。
作用：就是对类进行分类管理。

举例：
学生：增加，删除，修改，查询
老师：增加，删除，修改，查询
…

	方案1：按照功能分
		com.compangy.add
			AddStudent
			AddTeacher
		com.itheima.delete
			DeleteStudent
			DeleteTeacher
		...
	方案2：按照模块分
		com.school.student
			AddStudent
			DeleteStudent
			...
		com.school.teacher
			AddTeacher
			DeleteTeacher

包的定义格式：
package 包名;
如果是多级包用.隔开即可
注意事项：
A:package必须是程序的第一条可执行语句
B:package语句在一个java文件中只能有一个

public class PackageDemo {

}

导包的格式及使用

导包概述

不同包下的类之间的访问，我们发现，每次使用不同包下的类的时候，都需要加包的全路径。比较麻烦。这个时候，java就提供了导包的功能。

导包格式

– import 包名;

导包：import 包名;

import cn.chao5.Teacher;

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		Student s = new Student();
		s.show();
		
		/*
		//我要使用Teacher下的method()方法
		//类不在同一个包下，使用的时候，要加类的全路径名称
		cn.itcast.Teacher t = new cn.itcast.Teacher();
		t.method();
		t.method();
		
		cn.itcast.Teacher t2 = new cn.itcast.Teacher();
		t2.method();
		//这样做太麻烦了，java就提供了一个导包的功能
		 * 
		 */
		
		Teacher t = new Teacher();
		t.method();
		
	}

}

public class Student {
	public void show() {
		System.out.println("show");
	}

}


public class Teacher {
	public void method() {
		System.out.println("method");
	}

}

四种权限修饰符的概述和访问特点

public protected 默认 private
同一类中 √ √ √ √
同一包子类,其他类 √ √ √
不同包子类 √ √
不同包其他类 √

归纳一下：在日常开发过程中，编写的类、方法、成员变量的访问

A:要想仅能在本类中访问使用private修饰

B:要想本包中的类都可以访问除了private修饰符,其它都可以

C:要想本包中的类与其他包中的子类可以访问使用protected修饰

D:要想所有包中的所有类都可以访问使用public修饰。

演示用的类

public class Father {
	private void show() {
		System.out.println("show");
	}
	
	void show2() {
		System.out.println("show2");
	}
	
	protected void show3() {
		System.out.println("show3");
	}
	
	public void show4() {
		System.out.println("show4");
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		Father f = new Father();
		f.show();
		f.show2();
		f.show3();
		f.show4();
	}

}

测试类-不同包下测试

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		Father f = new Father();
		//f.show();
		f.show2();
		f.show3();
		f.show4();
	}

}

不同包下子类测试

public class Son extends Father {
	public static void main(String[] args) {
		Father f = new Father();
		//f.show();
		f.show2();
		f.show3();
		f.show4();
		
		Son s = new Son();
		s.show2();
		s.show3();
		s.show4();
	}

}
标签
抽象类
final
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