1 类变量和类方法
1.1 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。
1.2 传统的方法来解决
1.3 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 ChildGame.java 改进!
package com.hspedu.static_;
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("白骨精");
child1.join();
//count++;
child1.count++;
Child child2 = new Child("狐狸精");
child2.join();
//count++;
child2.count++;
Child child3 = new Child("老鼠精");
child3.join();
//count++;
child3.count++;
//===========
//类变量,可以通过类名来访问
System.out.println("共有" + Child.count + " 小孩加入了游戏...");
//下面的代码输出什么?
System.out.println("child1.count=" + child1.count);//3
System.out.println("child2.count=" + child2.count);//3
System.out.println("child3.count=" + child3.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..");
}
}
1.4 类变量内存布局
(1)static 变量是同一个类所有对象共享
(2)static 类变量,在类加载的时候就生成了
1.5 什么是类变量
类变量也叫做静态变量/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。
1.6 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 数据结构 变量名;
1.7 如何访问类变量
1.8 类变量使用注意事项和细节
(1)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)
(2)类变量与实例变量(普通属性)区别:
类变量是该类所有对象共享的,而实例变量是每个对象独享的
(3)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
(4)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。【前提要满足修饰符访问权限和范围】
(5)实例变量不能通过 类名.类变量名 的方式访问。
(6)类变量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,就可以使用类变量了。
(7)类变量的生命周期是随着类的加载开始,随着类消亡而销毁。
1.9 类方法基本介绍
1.10 类方法的调用
使用方式:
(1)类名.类方法名
(2)对象名.类方法名
前提是要满足访问修饰符的访问权限和范围
1.12 类方法经典的使用场景
(1)当方法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。
比如:工具类中的方法 utils
Math类、Arrays类、Collections 集合类看下源码:
(2)小结:
在程序实际开发,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…
1.13 类方法使用注意事项和细节讨论
(1)类方法和普通方法都是随着类的加载加载,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
(2)类方法可以通过类名调用,也可以通过对象调用
(3)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
(4)类方法中不允许使用和对象有关的关键字,比如this和super。普通方法可以。
(5)类方法(静态方法)中,只能访问静态属性或静态方法
(6)普通成员方法,既可以访问非静态成员,也可以访问静态成员。
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【必须要遵守访问权限】

package com.hspedu.static_;
public class StaticMethodDetail {
public static void main(String[] args) {
D.hi();//ok
//非静态方法,不能通过类名调用
//D.say();, 错误,需要先创建对象,再调用
new D().say();//可以
}
}
class D {
private int n1 = 100;
private static int n2 = 200;
public void say() {
//非静态方法,普通方法
}
public static void hi() {
//静态方法,类方法
//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。
//System.out.println(this.n1);
}
//类方法(静态方法)中 只能访问 静态变量 或静态方法
//口诀:静态方法只能访问静态成员.
public static void hello() {
System.out.println(n2);
System.out.println(D.n2);
//System.out.println(this.n2);不能使用
hi();//OK
//say();//错误
}
//普通成员方法,既可以访问 非静态成员,也可以访问静态成员
//小结: 非静态方法可以访问 静态成员和非静态成员
public void ok() {
//非静态成员
System.out.println(n1);
say();
//静态成员
System.out.println(n2);
hello();
}
}
1.14 练习
package com.hspedu.static_;
public class StaticExercise01 {
}
class Test {
static int count = 9;
public void count() {
System.out.println("count=" + (count++));
}
public static void main(String args[]) {
new Test().count(); //9
new Test().count(); //10
System.out.println(Test.count); //11
}
}
1.15 看看下面代码有没有错误,如果有错误,就修改,看看输出什么?
package com.hspedu.static_;
public class StaticExercise02 {
}
class Person {
//StaticExercise02.java 2min 时间
private int id;
private static int total = 0;
public static int getTotalPerson() {
//id++;//错误, 注销,静态方法只能访问静态成员
return total;
}
public Person() {
//构造器
total++; //total = 1
id = total;//id = 1
}
}
class TestPerson {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Number of total is " +Person.getTotalPerson()); //0
Person p1 = new Person();
System.out.println( "Number of total is "+ Person.getTotalPerson()); //1
}
}
1.16 看看下面代码有没有错误,如果有错误,就修改,看看 total 等于多少 4?
package com.hspedu.static_;
public class StaticExercise03 {
}
class Person {
//StaticExercise03.java 2min 看
private int id;
private static int total = 0;
public static void setTotalPerson(int total){
// this.total = total;//错误,因为在static方法中,不可以使用this 关键字
Person.total = total;
}
public Person() {
//构造器
total++;
id = total;
}
//编写一个方法,输出total的值
public static void m() {
System.out.println("total的值=" + total);
}
}
class TestPerson {
public static void main(String[] args) {
Person.setTotalPerson(3);
new Person(); //最后 total的值就是4
Person.m();//看看输出的是不是4
}
}
2 理解 main 方法语法
2.1 深入理解 main 方法
解释main方法的形式:public static void main(String[] args){
}
1.main方法是虚拟机调用
2.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
3.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
4.该方法接受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
2.2 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,
3 代码块
3.1 基本介绍
代码块又称初始化块,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。
但是,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,而是加载类的时候,或创建对象时隐式调用。
3.2 基本语法
[修饰符]{
代码
};
说明:
(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/非静态代码块。
(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。
3.3 代码块的好处
(1)相当于另外一种形式的构造器(对构造器的补充机制),可以做初始化的操作
(2)场景: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
3.4 代码块使用注意事项和细节讨论
链接: https://www.bilibili.com/video/BV1fh411y7R8?p=387.
(1)static代码块也叫做静态代码块,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。
(2)类什么时候被加载【很重要,需要背下来!】
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. 使用类的静态代码块时(静态属性,静态方法)
(3)普通代码块,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,并且只会执行一次。
- 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,需要牢记!!!
package com.hspedu.codeblock_;
public class CodeBlockDetail01 {
public static void main(String[] args) {
//类被加载的情况举例
//1. 创建对象实例时(new)
// AA aa = new AA();
//2. 创建子类对象实例,父类也会被加载, 而且,父类先被加载,子类后被加载
// AA aa2 = new AA();
//3. 使用类的静态成员时(静态属性,静态方法)
// System.out.println(Cat.n1);
//static代码块,是在类加载时,执行的,而且只会执行一次.
// DD dd = new DD();
// DD dd1 = new DD();
//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
System.out.println(DD.n1);//8888, 静态模块块一定会执行
}
}
class DD {
public static int n1 = 8888;//静态属性
//静态代码块
static {
System.out.println("DD 的静态代码1被执行...");//
}
//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("DD 的普通代码块...");
}
}
class Animal {
//静态代码块
static {
System.out.println("Animal 的静态代码1被执行...");//
}
}
class Cat extends Animal {
public static int n1 = 999;//静态属性
//静态代码块
static {
System.out.println("Cat 的静态代码1被执行...");//
}
}
class BB {
//静态代码块
static {
System.out.println("BB 的静态代码1被执行...");//1
}
}
class AA extends BB {
//静态代码块
static {
System.out.println("AA 的静态代码1被执行...");//2
}
}
(4)创建一个对象时,在一个类 调用顺序是:(重点,难点)一定要记住!!!
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。
package com.hspedu.codeblock_;
public class CodeBlockDetail02 {
public static void main(String[] args) {
A a = new A();// (1) A 静态代码块01 (2) getN1被调用...(3)A 普通代码块01(4)getN2被调用...(5)A() 构造器被调用
}
}
class A {
{
//普通代码块
System.out.println("A 普通代码块01");
}
private int n2 = getN2();//普通属性的初始化
static {
//静态代码块
System.out.println("A 静态代码块01");
}
//静态属性的初始化
private static int n1 = getN1();
public static int getN1() {
System.out.println("getN1被调用...");
return 100;
}
public int getN2() {
//普通方法/非静态方法
System.out.println("getN2被调用...");
return 200;
}
//无参构造器
public A() {
System.out.println("A() 构造器被调用");
}
}
(5)构造器 的最前面其实隐含了 super() 和 调用普通代码块和普通属性初始化
class A{
public A() {
//构造器
//这里隐藏了执行要求
//(1)super();
//(2)调用普通代码块和普通属性初始化
System.out.println("构造器前隐藏的两个东东很关键!")
}
}
package com.hspedu.codeblock_;
public class CodeBlockDetail03 {
public static void main(String[] args) {
new BBB();//(1)AAA的普通代码块(2)AAA() 构造器被调用(3)BBB的普通代码块(4)BBB() 构造器被调用
}
}
class AAA {
//父类Object
{
System.out.println("AAA的普通代码块");
}
public AAA() {
//(1)super()
//(2)调用本类的普通代码块
System.out.println("AAA() 构造器被调用....");
}
}
class BBB extends AAA {
{
System.out.println("BBB的普通代码块...");
}
public BBB() {
//(1)super()
//(2)调用本类的普通代码块
System.out.println("BBB() 构造器被调用....");
}
}
(6)创建一个子类对象时(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 父类的普通方法和普通属性初始化(优先级一样,按定义顺序执行)
④ 父类的构造方法
⑤ 子类的普通方法和普通属性初始化(优先级一样,按定义顺序执行)
⑥ 子类的构造方法 //面试题
当创建对象时:
(1) 先进行类的加载:
1.1 先加载 父类 A02
1.2 再加载 B02
(2) 创建对象
2.1 从子类的构造器开始
package com.hspedu.codeblock_;
public class CodeBlockDetail04 {
public static void main(String[] args) {
//说明:当创建对象时
//(1) 进行类的加载
//1.1 先加载 父类 A02
//1.2 再加载 B02
//(2) 创建对象
//2.1 从子类的构造器开始
//new B02();//对象
new C02();
}
}
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();//普通属性的初始化
public static int getVal01() {
System.out.println("getVal01");//(1)
return 10;
}
public int getVal02() {
System.out.println("getVal02");//(6)
return 10;
}
public A02() {
//构造器
//隐藏
//super()
//普通代码和普通属性的初始化......
System.out.println("A02的构造器");//(7)
}
}
class C02 {
private int n1 = 100;
private static int n2 = 200;
private void m1() {
}
private static void m2() {
}
static {
//静态代码块,只能调用静态成员
//System.out.println(n1);错误
System.out.println(n2);//ok
//m1();//错误
m2();
}
{
//普通代码块,可以使用任意成员
System.out.println(n1);
System.out.println(n2);//ok
m1();
m2();
}
}
class B02 extends A02 {
//
private static int n3 = getVal03();
static {
System.out.println("B02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;
}
//一定要慢慢的去品..
public B02() {
//构造器
//隐藏了
//super()
//普通代码块和普通属性的初始化...
System.out.println("B02的构造器");//(10)
// TODO Auto-generated constructor stub
}
}
(7)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。
3.5 练习题
题 1:下面的代码输出什么?1min
package com.hspedu.codeblock_;
public class CodeBlockExercise01 {
}
class Person {
public static int total;//静态变量
static {
//静态代码块
total = 100;
System.out.println("in static block!");//(1)
}
}
class Test {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("total = "+ Person.total); //100
System.out.println("total = "+ Person.total); //100
//(1)调用静态属性时会先进行类的加载
}
}
题 2:下面的代码输出什么?
package com.hspedu.codeblock_;
public class CodeBlockExercise02 {
}
class Sample
{
Sample(String s)
{
System.out.println(s);
}
Sample()
{
System.out.println("Sample默认构造函数被调用");
}
}
class Test{
Sample sam1=new Sample("sam1成员初始化");//3
static Sample sam=new Sample("静态成员sam初始化 ");//1
static{
System.out.println("static块执行");//2
if(sam==null)System.out.println("sam is null");
}
Test()//构造器
{
System.out.println("Test默认构造函数被调用");//4
}
//主方法
public static void main(String str[])
{
//(1)先进行类的加载,完成静态代码块和静态属性初始化
//(2)走无参构造器,先隐式执行普通代码块和普通属性初始化
Test a=new Test();//无参构造器
}
}
4 单例设计模式
4.1 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、以及解决问题的思维方式。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,免去我们再一步一步从头思考和摸索的过程
4.2 什么是单例模式
单例(单个的实例)
- 所谓的单例设计模式,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
4.3 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:
(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。setInstance
(4)代码实现
package com.hspedu.single_;
public class SingleTon01 {
public static void main(String[] args) {
// GirlFriend xh = new GirlFriend("小红");
// GirlFriend xb = new GirlFriend("小白");
//通过方法可以获取对象
GirlFriend instance = GirlFriend.getInstance();
System.out.println(instance);
GirlFriend instance2 = GirlFriend.getInstance();
System.out.println(instance2);
System.out.println(instance == instance2);//T
//System.out.println(GirlFriend.n1);
//...
}
}
//有一个类, GirlFriend
//只能有一个女朋友
class GirlFriend {
private String name;
//public static int n1 = 100;
//为了能够在静态方法中,返回 gf对象,需要将其修饰为static
//對象,通常是重量級的對象, 餓漢式可能造成創建了對象,但是沒有使用.
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[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对象(该对象是static)
//3. 提供一个公共的static方法,返回 gf对象
private GirlFriend(String name) {
System.out.println("構造器被調用.");
this.name = name;
}
public static GirlFriend getInstance() {
return gf;
}
@Override
public String toString() {
return "GirlFriend{" +
"name='" + name + '\'' +
'}';
}
}
package com.hspedu.single_;
/**
* 演示懒汉式的单例模式
*/
public class SingleTon02 {
public static void main(String[] args) {
//new Cat("大黃");
//System.out.println(Cat.n1);
Cat instance = Cat.getInstance();
System.out.println(instance);
//再次調用getInstance
Cat instance2 = Cat.getInstance();
System.out.println(instance2);
System.out.println(instance == instance2);//T
}
}
//希望在程序運行過程中,只能创建一个Cat對象
//使用單例模式
class Cat {
private String name;
public static int n1 = 999;
private static Cat cat ; //默認是null
//步驟
//1.仍然构造器私有化
//2.定义一個static静态属性对象
//3.提供一個public的static方法,可以返回一個Cat對象
//4.懒汉式,只有当用戶使用getInstance時,才返回cat對象, 后面再次調用時,會返回上次創建的cat對象
// 从而保证了单例
private Cat(String name) {
System.out.println("構造器調用...");
this.name = name;
}
public static Cat getInstance() {
if(cat == null) {
//如果还沒有創建cat對象
cat = new Cat("小可愛");
}
return cat;
}
@Override
public String toString() {
return "Cat{" +
"name='" + name + '\'' +
'}';
}
}
4.4 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。(后面学了线程后,会完善)
(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标准类中,java.lang.Runtime就是经典的单例模式。
5 final 关键字
5.1 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:
(1)当不希望类被继承时,可以用final修饰。
(2)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。
(3)当不希望类的某个属性的值被修改,可以用final修饰。
(4)当不希望某个局部变量被修改,可以使用final修饰。
5.2 final 使用注意事项和细节讨论
(1)final修饰的属性又叫常量,一般用 XX_XX_XX来命名
(2)final修饰的属性在定义时,必须赋初始值,并且以后不能再修改,赋值可以在如下位置之一【选择一个位置赋初始值即可】:
① 定义时:如 public final double TAX_RATE = 0.08;
② 在构造器中
③ 在代码块中
(3)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 。 不能在构造器赋值
(4)final类不能继承,但是可以实例化对象
(5)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。
package com.hspedu.final_;
public class FinalDetail01 {
public static void main(String[] args) {
CC cc = new CC();
new EE().cal();
}
}
class AA {
/*
1. 定义时:如 public final double TAX_RATE=0.08;
2. 在构造器中
3. 在代码块中
*/
public final double TAX_RATE = 0.08;//1.定义时赋值
public final double TAX_RATE2 ;
public final double TAX_RATE3 ;
public AA() {
//构造器中赋值
TAX_RATE2 = 1.1;
}
{
//在代码块赋值
TAX_RATE3 = 8.8;
}
}
class BB {
/*
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 不能在构造器中赋值。
*/
public static final double TAX_RATE = 99.9;
public static final double TAX_RATE2 ;
static {
TAX_RATE2 = 3.3;
}
}
//final类不能继承,但是可以实例化对象
final class CC {
}
//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
//即,仍然遵守继承的机制.
class DD {
public final void cal() {
System.out.println("cal()方法");
}
}
class EE extends DD {
}
(5)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。
(6)final不能修饰构造方法(即构造器)
(7)final 和 static 往往搭配使用,效率更高,不会导致类加载。底层编译器做了优化处理。
public Demo{
public static final int i = 16;
static{
System.out.println("自律即自由~");
}
}
(8)包装类(Integer,Double,Float,Boolean等)都是final,String也是final
6 抽象类
6.1 先看一个问题
package com.hspedu.abstract_;
public class Abstract01 {
public static void main(String[] args) {
}
}
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
//===> 一般来说,抽象类会被继承,有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() ;
}
6.2 解决之道-抽象类快速入门
当父类的一些方法不能确定时,可以用abstract关键字来修饰该方法,这个方法就是抽象方法,用abstract来修饰该类就是抽象类。
6.3 抽象类的介绍
(1)用abstract关键字修饰一个类时,这个类就叫作抽象类
访问修饰符 abstract 类名{
}
(2)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(形参列表);//没有方法体
(3)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。
(4)抽象类,是面试官爱问的知识点,在框架和设计模式使用较多!!!
6.4 抽象类使用的注意事项和细节讨论
(1)抽象类不能被实例化
(2)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。
(3)一旦包含了abstract方法,则这个类必须声明为abstract。
(4)abstract 只能修饰类和方法,不能修饰属性和其他的。
package com.hspedu.abstract_;
public class AbstractDetail01 {
public static void main(String[] args) {
//抽象类,不能被实例化
//new 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
//,还可以有实现的方法。
abstract class A {
public void hi() {
System.out.println("hi");
}
}
//一旦类包含了abstract方法,则这个类必须声明为abstract
abstract class B {
public abstract void hi();
}
//abstract 只能修饰类和方法,不能修饰属性和其它的
class C {
// public abstract int n1 = 1;
}
(5)抽象类可以有任意成员【抽象类本质还是类】,比如:非抽象方法,构造器,静态属性等等
(6)抽象方法不能有主体,即不能实现。
(7)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。
(8)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。
package com.hspedu.abstract_;
public class AbstractDetail02 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("hello");
}
}
//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
abstract class H {
public abstract void hi();//抽象方法
}
//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
}
}
//抽象类的本质还是类,所以可以有类的各种成员
abstract class D {
public int n1 = 10;
public static String name = "我亦无他,惟手熟尔";
public void hi() {
System.out.println("hi");
}
public abstract void hello();
public static void ok() {
System.out.println("ok");
}
}
6.6 练习题
package com.hspedu.abstract_;
public class AbstractExercise01 {
public static void main(String[] args) {
//测试
Manager jack = new Manager("jack", 999, 50000);
jack.setBonus(8000);
jack.work();
CommonEmployee tom = new CommonEmployee("tom", 888, 20000);
tom.work();
}
}
package com.hspedu.abstract_;
abstract public class Employee {
private String name;
private int id;
private double salary;
public Employee(String name, int id, double salary) {
this.name = name;
this.id = id;
this.salary = salary;
}
//将work做成一个抽象方法
public abstract void work();
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public double getSalary() {
return salary;
}
public void setSalary(double salary) {
this.salary = salary;
}
}
package com.hspedu.abstract_;
public class Manager extends Employee {
private double bonus;
public Manager(String name, int id, double salary) {
super(name, id, salary);
}
public double getBonus() {
return bonus;
}
public void setBonus(double bonus) {
this.bonus = bonus;
}
@Override
public void work() {
System.out.println("经理 " + getName() + " 工作中...");
}
}
package com.hspedu.abstract_;
public class CommonEmployee extends Employee{
public CommonEmployee(String name, int id, double salary) {
super(name, id, salary);
}
@Override
public void work() {
System.out.println("普通员工 " + getName() + " 工作中...");
}
}
7 抽象类最佳实践-模板设计模式
7.1 基本介绍
抽象类体现的就是一种模板模式的设计,抽象类作为多个子类的通用模板,子类在抽象类的基础上进行扩展、改造,但子类总体上会保留抽象类的行为方式。
7.2 模板设计模式能解决的问题
(1)当功能内部一部分是确定,一部分是不确定的。这时可以把不确定的部分暴露出去,让子类去实现。
(2)编写一个抽象父类,父类提供了多个子类的同用方法,并把一个或多个方法留给其子类实现,就是一种模板模式。
7.3 最佳实践
需求:
(1)有多个类,完成不同的任务 job
(2)要求统计得到各自完成任务的时间
(3)请编程实现
写代码应该做的感情的自然流露
- 先用最容易想到的方法 —> 代码实现
- 分析问题,提出使用模式设计模式
package com.hspedu.abstract_;
abstract public 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(); //动态绑定机制
//得的结束的时间
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("任务执行时间 " + (end - start));
}
}
package com.hspedu.abstract_;
public class AA extends Template {
//计算任务
//1+....+ 800000
@Override
public void job() {
//实现Template的抽象方法job
long num = 0;
for (long i = 1; i <= 800000; i++) {
num += i;
}
}
// public void job2() {
// //得到开始的时间
// long start = System.currentTimeMillis();
// long num = 0;
// for (long i = 1; i <= 200000; i++) {
// num += i;
// }
// //得的结束的时间
// long end = System.currentTimeMillis();
// System.out.println("AA 执行时间 " + (end - start));
// }
}
package com.hspedu.abstract_;
public class BB extends Template{
public void job() {
//这里也去,重写了Template的job方法
long num = 0;
for (long i = 1; i <= 80000; i++) {
num *= i;
}
}
}
package com.hspedu.abstract_;
public class TestTemplate {
public static void main(String[] args) {
AA aa = new AA();
aa.calculateTime(); //这里还是需要有良好的OOP基础,对多态
BB bb = new BB();
bb.calculateTime();
}
}
8 接口
8.1 为什么有接口
8.2 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.hspedu.interface_;
public interface UsbInterface {
//接口
//规定接口的相关方法,即规范...
public void start();
public void stop();
}
package com.hspedu.interface_;
public class Camera implements UsbInterface{
//实现接口,就是把接口方法实现
@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.hspedu.interface_;
//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.....");
}
}
package com.hspedu.interface_;
public class Computer {
//编写一个方法, 计算机工作
//解读:
//1. UsbInterface usbInterface 形参是接口类型 UsbInterface
//2. 看到 接收 实现了 UsbInterface接口的类的对象实例
public void work(UsbInterface usbInterface) {
//通过接口,来调用方法
usbInterface.start();
usbInterface.stop();
}
}
package com.hspedu.interface_;
public class Interface01 {
public static void main(String[] args) {
//创建手机,相机对象
//Camera 实现了 UsbInterface
Camera camera = new Camera();
//Phone 实现了 UsbInterface
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);//把相机接入到计算机
}
}
8.3 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
//抽象方法
}
class 类名 implements 接口{
自己的属性;
自己的方法;
必须实现的接口的抽象方法
}
小结:接口是更加抽象的抽象的类,抽象类里的方法可以有方法体,接口里的所有方法都没有方法体【jdk 7.0】。接口体现程序设计的多态和高内聚低耦合的设计思想。
特别说明: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。
8.4 深入讨论
package com.hspedu.interface_;
public interface DBInterface {
//项目经理
public void connect();//连接方法
public void close();//关闭连接
}
package com.hspedu.interface_;
//A程序
public class MysqlDB implements DBInterface {
@Override
public void connect() {
System.out.println("连接mysql");
}
@Override
public void close() {
System.out.println("关闭mysql");
}
}
package com.hspedu.interface_;
//B程序员连接Oracle
public class OracleDB implements DBInterface{
@Override
public void connect() {
System.out.println("连接oracle");
}
@Override
public void close() {
System.out.println("关闭oracle");
}
}
package com.hspedu.interface_;
public class Interface03 {
public static void main(String[] args) {
MysqlDB mysqlDB = new MysqlDB();
t(mysqlDB);
OracleDB oracleDB = new OracleDB();
t(oracleDB);
}
public static void t(DBInterface db) {
db.connect();
db.close();
}
}
8.5 注意事项和细节
(1)接口不能被实例化
(2)接口中所有的方法是 public方法,接口中抽象方法,可以不用 abstract 修饰。
(3)一个普通类实现接口,就必须将该接口的所有方法都实现。
(4)抽象类实现接口,可以不用实现接口的方法。
(5)一个类同时可以实现多个接口
(6)接口中的属性,只能是final的,而且是 public static final 修饰符。
int a = 1;实际上是 public static final int a = 1;(必须初始化)
(7)接口中属性的访问形式:接口名.属性名
(8)接口不能继承其他的类,但是可以继承多个别的接口
interface A extends B,C{
}
(9)接口的修饰符 只能是 public 和默认,这一点和类的修饰符是一样的。
package com.hspedu.interface_;
public class InterfaceDetail02 {
public static void main(String[] args) {
//接口中的属性,是 public static final
System.out.println(IB.n1);//说明n1 就是static
//IB.n1 = 30; 说明n1 是 final
}
}
interface IB {
//接口中的属性,只能是final的,而且是 public static final 修饰符
int n1 = 10; //等价 public static final int n1 = 10;
void hi();
}
interface IC {
void say();
}
//接口不能继承其它的类,但是可以继承多个别的接口
interface ID extends IB,IC {
}
//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
interface IE{
}
//一个类同时可以实现多个接口
class Pig implements IB,IC {
@Override
public void hi() {
}
@Override
public void say() {
}
}
8.6 练习
8.7 实现接口 vs 继承类
8.7.1 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。即,更加的灵活
8.7.2 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,而接口只需满足 like - a 的关系。
8.7.3 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】
8.8 接口的多态特性
8.8.1 多态参数
在前面的Usb接口案例,既可以接受手机对象,又可以接受相机对象,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)
8.8.2 多态数组
演示一个案例:在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
package com.hspedu.interface_;
public class InterfacePolyArr {
public static void main(String[] args) {
//多态数组 -> 接口类型数组
Usb[] usbs = new Usb[2];
usbs[0] = new Phone_();
usbs[1] = new Camera_();
/*
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
*/
for(int i = 0; i < usbs.length; i++) {
usbs[i].work();//动态绑定..
//和前面一样,我们仍然需要进行类型的向下转型
if(usbs[i] instanceof Phone_) {
//判断他的运行类型是 Phone_
((Phone_) usbs[i]).call();
}
}
}
}
interface Usb{
void work();
}
class Phone_ implements Usb {
public void call() {
System.out.println("手机可以打电话...");
}
@Override
public void work() {
System.out.println("手机工作中...");
}
}
class Camera_ implements Usb {
@Override
public void work() {
System.out.println("相机工作中...");
}
}
8.8.3 多态传递
接口存在多态传递现象
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 接口多态传递现象.
package com.hspedu.interface_;
/**
* 演示多态传递现象
*/
public 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 接口多态传递现象.
IH ih = new Teacher();
}
}
interface IH {
void hi();
}
interface IG extends IH{
}
class Teacher implements IG {
@Override
public void hi() {
}
}
9 内部类
如果定义类在局部位置(方法中/代码块) :(1) 局部内部类 (2) 匿名内部类
定义在成员位置 (1) 成员内部类 (2) 静态内部类
9.1 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,注意:内部类是学习的难点,同时也是重点,后面看底层源码时,有大量的内部类。
9.2 基本语法
9.3 快速入门案例
package com.hspedu.innerclass;
public class InnerClass01 {
//外部其他类
public static void main(String[] args) {
}
}
class Outer {
//外部类
private int n1 = 100;//属性
public Outer(int n1) {
//构造器
this.n1 = n1;
}
public void m1() {
//方法
System.out.println("m1()");
}
{
//代码块
System.out.println("代码块...");
}
class Inner {
//内部类, 在Outer类的内部
}
}
9.4 内部类的分类
- 定义在外部类局部位置上(比如方法内):
① 局部内部类(有类名)
② 匿名内部类(没有类名,重点!!!) - 定义在外部类的成员位置上:
① 成员内部类(没用static修饰)
② 静态内部类(使用static修饰)
9.5 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。
(1)可以直接访问外部类的所有成员,包括私有的
(2)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
(3)作用域:仅仅在定义它的方法或代码块中。
(4)局部内部类 — 访问—>外部类的成员【访问方式:直接访问】
(5)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)
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
(6)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)
(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,则可以使用 (外部类.this.成员)去访问
package com.hspedu.innerclass;
/**
* 演示局部内部类的使用
*/
public class LocalInnerClass {
//
public static void main(String[] args) {
//演示一遍
Outer02 outer02 = new Outer02();
outer02.m1();
System.out.println("outer02的hashcode=" + outer02);
}
}
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
final class Inner02 {
//局部内部类(本质仍然是一个类)
//2.可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的
private int n1 = 800;
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
// 解读
//Outer02.this 本质就是外部类的对象, 即哪个对象调用了m1, Outer02.this就是哪个对象,此处指的就是outer02对象
System.out.println("n1=" + n1 + " 外部类的n1=" + Outer02.this.n1);
System.out.println("Outer02.this hashcode=" + Outer02.this);
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();
}
}
9.6 匿名内部类的使用(重要!!!)
9.6.1 基本介绍
(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
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。
9.6.2 细节说明!!!
- 匿名内部类的基本语法:
new 类或接口(参数列表){
类体
}
案例:
package com.hspedu.innerclass;
/**
* 演示匿名内部类的使用
*/
public class AnonymousInnerClass {
public static void main(String[] args) {
Outer04 outer04 = new Outer04();
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
//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. 每次都要创建对象,并且只使用一次,太过繁琐!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 Outer04$1
/*
我们看底层 会分配 类名 Outer04$1
class Outer04$1 implements IA {
@Override
public void cry() {
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
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();
tiger.cry();
// IA tiger = new Tiger();
// tiger.cry();
//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$2 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
//5. 注意("jack") 参数列表会传递给 构造器
Father father = new Father("jack"){
@Override
public void test() {
System.out.println("匿名内部类重写了test方法");
}
};
System.out.println("father对象的运行类型=" + father.getClass());//Outer04$2
father.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();
}
}
interface IA {
//接口
public void cry();
}
//class Tiger implements IA {
//
// @Override
// public void cry() {
// System.out.println("老虎叫唤...");
// }
//}
//class Dog implements IA{
// @Override
// public void cry() {
// System.out.println("小狗汪汪...");
// }
//}
class Father {
//类
public Father(String name) {
//构造器
System.out.println("接收到name=" + name);
}
public void test() {
//方法
}
}
abstract class Animal {
//抽象类
abstract void eat();
}
- 匿名内部类的语法比较奇特,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。
- 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。
- 作用域:仅仅在定义它的方法或代码块中。
- 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(外部类名.this.成员名)
package com.hspedu.innerclass;
public class AnonymousInnerClassDetail {
public static void main(String[] args) {
Outer05 outer05 = new Outer05();
outer05.f1();
//外部其他类---不能访问----->匿名内部类
System.out.println("main outer05 hashcode=" + outer05);
}
}
class Outer05 {
private int n1 = 99;
public void f1() {
//创建一个基于类的匿名内部类
//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 : 仅仅在定义它的方法或代码块中
Person p = new Person(){
private int n1 = 88;
@Override
public void hi() {
//可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的
//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
System.out.println("匿名内部类重写了 hi方法 n1=" + n1 +
" 外部内的n1=" + Outer05.this.n1 );
//Outer05.this 就是调用 f1的 对象
System.out.println("Outer05.this hashcode=" + Outer05.this);
}
};
p.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
// class 匿名内部类 extends Person {}
// new Person(){
// @Override
// public void hi() {
// System.out.println("匿名内部类重写了 hi方法,哈哈...");
// }
// @Override
// public void ok(String str) {
// super.ok(str);
// }
// }.ok("jack");
}
}
class Person {
//类
public void hi() {
System.out.println("Person hi()");
}
public void ok(String str) {
System.out.println("Person ok() " + str);
}
}
//抽象类/接口...
9.7 匿名内部类的最佳实践
当做实参直接传递,简洁高效。
package com.hspedu.innerclass;
import com.hspedu.abstract_.AA;
public class InnerClassExercise01 {
public static void main(String[] args) {
//当做实参直接传递,简洁高效
f1(new IL() {
@Override
public void show() {
System.out.println("这是一副名画~~...");
}
});
//传统方法
f1(new Picture());
}
//静态方法,形参是接口类型
public static void f1(IL il) {
il.show();
}
}
//接口
interface IL {
void show();
}
//类->实现IL => 编程领域 (硬编码)
class Picture implements IL {
@Override
public void show() {
System.out.println("这是一副名画XX...");
}
}
9.8 匿名内部类练习
package com.hspedu.innerclass;
public class InnerClassExercise02 {
public static void main(String[] args) {
/*
1.有一个铃声接口Bell,里面有个ring方法。(右图)
2.有一个手机类Cellphone,具有闹钟功能alarmClock,参数是Bell类型(右图)
3.测试手机类的闹钟功能,通过匿名内部类(对象)作为参数,打印:懒猪起床了
4.再传入另一个匿名内部类(对象),打印:小伙伴上课了
*/
CellPhone cellPhone = new CellPhone();
//解读
//1. 传递的是实现了 Bell接口的匿名内部类 InnerClassExercise02$1
//2. 重写了 ring
//3. Bell bell = new Bell() {
// @Override
// public void ring() {
// System.out.println("懒猪起床了");
// }
// }
cellPhone.alarmClock(new Bell() {
@Override
public void ring() {
System.out.println("懒猪起床了");
}
});
cellPhone.alarmClock(new Bell() {
@Override
public void ring() {
System.out.println("小伙伴上课了");
}
});
}
}
interface Bell{
//接口
void ring();//方法
}
class CellPhone{
//类
public void alarmClock(Bell bell){
//形参是Bell接口类型
System.out.println(bell.getClass());
bell.ring();//动态绑定
}
}
9.9 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。
- 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。
- 成员内部类 — 访问 —> 外部类成员(比如:属性)【访问方式:直接访问】
- 外部类 — 访问 —> 成员内部类 【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
package com.hspedu.innerclass;
public class MemberInnerClass01 {
public static void main(String[] args) {
Outer08 outer08 = new Outer08();
outer08.t1();
//外部其他类,使用成员内部类的两种方式
//解读
// 第一种方式
// 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.Inner08 inner08 = outer08.new Inner08();
inner08.say();
// 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();
inner08Instance.say();
}
}
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
public class Inner08 {
//成员内部类
private double sal = 99.8;
private int n1 = 66;
public void say() {
//可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的
//如果成员内部类的成员和外部类的成员重名,会遵守就近原则.
//,可以通过 外部类名.this.属性 来访问外部类的成员
System.out.println("n1 = " + n1 + " name = " + name + " 外部类的n1=" + Outer08.this.n1);
hi();
}
}
//方法,返回一个Inner08实例
public Inner08 getInner08Instance(){
return new Inner08();
}
//写方法
public void t1() {
//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(inner08.sal);
}
}
9.10 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),因为他的地位就是一个成员
- 作用域:同其他成员一样,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】
- 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
package com.hspedu.innerclass;
public class StaticInnerClass01 {
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
static class Inner10 {
private static String name = "韩顺平教育";
public void say() {
//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)
System.out.println(name + " 外部类name= " + Outer10.name);
cry();
}
}
public void m1() {
//外部类---访问------>静态内部类 访问方式:创建对象,再访问
Inner10 inner10 = new Inner10();
inner10.say();
}
public Inner10 getInner10() {
return new Inner10();
}
public static Inner10 getInner10_() {
return new Inner10();
}
}
9.11 测试题
public class Test {
//外部类
public Test() {
//构造器
Inner s1 = new Inner();
s1.a = 10;
Inner s2 = new Inner();
System.out.println(s2.a);
}
class Inner {
//内部类,成员内部类
public int a = 5;
}
public static void main(String[] args) {
Test t = new Test();
Inner r = t.new Inner();//5
System.out.println(r.a);//5
}
}
10 本章作业
1 下列代码的执行结果是多少?
public class Homework01 {
public static void main(String[] args) {
Car c =new Car();
Car c1=new Car(100);
System.out.println(c);//9.0,red
System.out.println(c1);//100.0,red
}
}
class Car{
double price=10;
static String color="white";
public String toString(){
return price+"\t"+color;
}
public Car(){
this.price=9;
this.color="red";
}
public Car(double price){
this.price=price;
}
}
2 编程题
1.在Frock类中声明私有的静态属性currentNum[int类型],初始值为100000,作为衣服出厂的序列号起始值。
2.声明公有的静态方法getNextNum,作为生成上衣唯一序列号的方法。每调用一次,将currentNum增加100,并作为返回值。
3.在TestFrock类的main方法中,分两次调用getNextNum方法,获取序列号并打印输出。
4.在Frock类中声明serialNumber(序列号)属性,并提供对应的get方法;
5.在Frock类的构造器中,通过调用getNextNum方法为Frock对象获取唯一序列号,赋给serialNumber属性。
6.在TestFrock类的main方法中,分别创建三个Frock 对象,并打印三个对象的序列号,验证是否为按100递增
public class Homework02 {
public static void main(String[] args) {
}
}
/*
1.在Frock类中声明私有的静态属性currentNum[int类型],初始值为100000,作为衣服出厂的序列号起始值。
2.声明公有的静态方法getNextNum,作为生成上衣唯一序列号的方法。每调用一次,将currentNum增加100,并作为返回值。
3.在TestFrock类的main方法中,分两次调用getNextNum方法,获取序列号并打印输出。
4.在Frock类中声明serialNumber(序列号)属性,并提供对应的get方法;
5.在Frock类的构造器中,通过调用getNextNum方法为Frock对象获取唯一序列号,赋给serialNumber属性。
6.在TestFrock类的main方法中,分别创建三个Frock 对象,并打印三个对象的序列号,验证是否为按100递增
*/
class Frock {
private static int currentNum = 100000;
private int serialNumber;
public Frock() {
serialNumber = getNextNum();
}
public static int getNextNum() {
currentNum += 100; //将currentNum增加100
return currentNum;
}
public int getSerialNumber() {
return serialNumber;
}
}
class TestFrock {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(Frock.getNextNum());//100100
System.out.println(Frock.getNextNum());//100200
Frock frock = new Frock();//序列号就是 100300
Frock frock1 = new Frock();//序列号就是 100400
Frock frock2 = new Frock();//序列号就是 100500
System.out.println(frock.getSerialNumber());//100300
System.out.println(frock1.getSerialNumber());//100400
System.out.println(frock2.getSerialNumber());//100500
}
}
3 按要求实现下列问题: 1min完成 -> 抽象类的使用
动物类Animal包含了抽象方法 shout();
Cat类继承了Animal,并实现方法shout,打印“猫会喵喵叫”
Dog类继承了Animal,并实现方法shout,打印“狗会汪汪叫”
在测试类中实例化对象Animal cat =new Cat(),并调用cat的shout方法
在测试类中实例化对象Animal dog=new Dog(),并调用dog的shout方法
public class Homework03 {
public static void main(String[] args) {
Animal cat = new Cat();
Animal dog = new Dog();
cat.shout();
dog.shout();
}
}
/*
按要求实现下列问题: 1min完成 -> 抽象类的使用
动物类Animal包含了抽象方法 shout();
Cat类继承了Animal,并实现方法shout,打印“猫会喵喵叫”
Dog类继承了Animal,并实现方法shout,打印“狗会汪汪叫”
在测试类中实例化对象Animal cat =new Cat(),并调用cat的shout方法
在测试类中实例化对象Animal dog=new Dog(),并调用dog的shout方法
*/
abstract class Animal {
//抽象类
public abstract void shout();
}
class Cat extends Animal {
@Override
public void shout() {
System.out.println("猫会喵喵叫");
}
}
class Dog extends Animal {
@Override
public void shout() {
System.out.println("狗会汪汪叫");
}
}
4 编程题(匿名内部类)
1.计算器接口具有work方法,功能是运算,有一个手机类Cellphone,定义方法testWork测试计算功能,调用计算接口的work方法。
2.要求调用CellPhone对象 的testWork方法,使用上 匿名内部类
public class Homework04 {
public static void main(String[] args) {
Cellphone cellphone = new Cellphone();
//思路分析:
//1. 匿名内部类是
/*
new ICalculate() {
@Override
public double work(double n1, double n2) {
return n1 + n2;
}
}, 同时也是一个对象
他的编译类型 ICalculate, 他的运行类型就是 匿名内部类
*/
cellphone.testWork(new ICalculate() {
@Override
public double work(double n1, double n2) {
return n1 + n2;
}
}, 10, 8);//18.0
cellphone.testWork(new ICalculate() {
@Override
public double work(double n1, double n2) {
return n1 * n2;
}
}, 10, 8);
}
}
/*
1.计算器接口具有work方法,功能是运算,有一个手机类Cellphone,
定义方法testWork测试计算功能,调用计算接口的work方法,
2.要求调用CellPhone对象 的testWork方法,使用上 匿名内部类
*/
//编写接口
interface ICalculate {
//work方法 是完成计算,但是题没有具体要求,所以自己设计
//至于该方法完成怎样的计算,我们交给匿名内部类完成
public double work(double n1, double n2) ;
}
class Cellphone {
//当我们调用testWork方法时,直接传入一个实现了ICalculate接口的匿名内部类即可
//该匿名内部类,可以灵活的实现work,完成不同的计算任务
public void testWork(ICalculate iCalculate, double n1, double n2) {
double result = iCalculate.work(n1, n2);//动态绑定
System.out.println("计算后的结果是=" + result);
}
}
5 编程题
1.编一个类A,在类中定义局部内部类B,B中有一个私有final常量name,有一个方法show()打印常量name。进行测试
2.进阶:A中也定义一个私有的变量name,在show方法中打印测试
public class Homework05 {
public static void main(String[] args) {
new A().f1();
}
}
/*
编一个类A,在类中定义局部内部类B,B中有一个私有final常量name,有一个方法show()打印常量name。进行测试
进阶:A中也定义一个私有的变量name,在show方法中打印测试
*/
class A {
private String NAME = "hello";
public void f1() {
class B {
//局部内部类
private final String NAME = "韩顺平教育";
public void show() {
//如果内部类和外部类的属性重名,可以同 外部类.this.属性名来指定
System.out.println("NAME=" + NAME + " 外部类的name=" + A.this.NAME);
}
}
B b = new B();
b.show();
}
}
6 编程题
1.有一个交通工具接口类Vehicles,有work接口
2.有Horse类和Boat类分别实现Vehicles
3.创建交通工具工厂类,有两个方法分别获得交通工具Horse和Boat
4.有Person类,有name和Vehicles属性,在构造器中为两个属性赋值
5.实例化Person对象“唐僧”,要求一般情况下用Horse作为交通工具,遇到大河时用Boat作为交通工具
6.增加一个情况,如果唐僧过火焰山, 使用 飞机 ==> 程序扩展性, 我们前面的程序结构就非常好扩展 10min
使用代码实现上面的要求
编程 需求---->理解---->代码–>优化
public interface Vehicles {
//有一个交通工具接口类Vehicles,有work接口
public void work();
}
public class Horse implements Vehicles {
@Override
public void work() {
System.out.println(" 一般情况下,使用马儿前进...");
}
}
public class Boat implements Vehicles {
@Override
public void work() {
System.out.println(" 过河的时候,使用小船.. ");
}
}
public class VehiclesFactory {
//马儿始终是同一匹
private static Horse horse = new Horse(); //饿汉式
private VehiclesFactory(){
}
//创建交通工具工厂类,有两个方法分别获得交通工具Horse和Boat
//这里,我们将方法做成static
public static Horse getHorse() {
// return new Horse();
return horse;
}
public static Boat getBoat() {
return new Boat();
}
public static Plane getPlane() {
return new Plane();
}
}
public class Person {
private String name;
private Vehicles vehicles;
//在创建人对象时,事先给他分配一个交通工具
public Person(String name, Vehicles vehicles) {
this.name = name;
this.vehicles = vehicles;
}
//实例化Person对象“唐僧”,要求一般情况下用Horse作为交通工具,遇到大河时用Boat作为交通工具
//这里涉及到一个编程思路,就是可以把具体的要求,封装成方法-> 这里就是编程思想
//思考一个问题,如何不浪费,在构建对象时,传入的交通工具对象->动脑筋
public void passRiver() {
//先得到船
//判断一下,当前的 vehicles 属性是null, 就获取一艘船
// Boat boat = VehiclesFactory.getBoat();
// boat.work();
//如何防止始终使用的是传入的马 instanceOf
//if (vehicles == null) {
//vehicles instanceof Boat 是判断 当前的 vehicles是不是Boat
//(1) vehicles = null : vehicles instanceof Boat => false
//(2) vehicles = 马对象 :vehicles instanceof Boat => false
//(3) vehicles = 船对象 :vehicles instanceof Boat => true
if (!(vehicles instanceof Boat)) {
vehicles = VehiclesFactory.getBoat();
}
vehicles.work();
}
public void common() {
//得到马儿
//判断一下,当前的 vehicles 属性是null, 就获取一匹马
//if (vehicles == null) {
if (!(vehicles instanceof Horse)) {
//这里使用的是多态
vehicles = VehiclesFactory.getHorse();
}
//这里体现使用接口调用
vehicles.work();
}
//过火焰山
public void passFireHill() {
if (!(vehicles instanceof Plane)) {
//这里使用的是多态
vehicles = VehiclesFactory.getPlane();
}
//这里体现使用接口调用
vehicles.work();
}
}
//有Person类,有name和Vehicles属性,在构造器中为两个属性赋值
public class Plane implements Vehicles {
@Override
public void work() {
System.out.println("过火焰山,使用飞机...");
}
}
public class Homework06 {
public static void main(String[] args) {
Person tang = new Person("唐僧", new Horse());
tang.common();//一般情况下
tang.passRiver();//过河
tang.common();//一般情况下
tang.passRiver();//过河
tang.passRiver();//过河
tang.passRiver();//过河
//过火焰山
tang.passFireHill();
}
}
7 编程题
有一个Car2类,有属性temperature(温度),车内有Air(空调)类,有吹风的功能flow,
Air会监视车内的温度,如果温度超过40度则吹冷气。如果温度低于0度则吹暖气,
如果在这之间则关掉空调。实例化具有不同温度的Car对象,调用空调的flow方法,
测试空调吹的风是否正确 . //体现 类与类的包含关系的案例 类(内部类【成员内部类】)
public class Homework07 {
public static void main(String[] args) {
//实例化不同的car对象
Car2 car2 = new Car2(60);
car2.getAir().flow();
Car2 car21 = new Car2(-1);
car21.getAir().flow();
Car2 car22 = new Car2(20);
car22.getAir().flow();
}
}
/*
有一个Car2类,有属性temperature(温度),车内有Air(空调)类,有吹风的功能flow,
Air会监视车内的温度,如果温度超过40度则吹冷气。如果温度低于0度则吹暖气,
如果在这之间则关掉空调。实例化具有不同温度的Car对象,调用空调的flow方法,
测试空调吹的风是否正确 . //体现 类与类的包含关系的案例 类(内部类【成员内部类】)
*/
class Car2 {
private double temperature;
public Car2(double temperature) {
this.temperature = temperature;
}
//Air 成员内部类
class Air {
public void flow() {
if(temperature > 40) {
System.out.println("温度大于40 空调吹冷气..");
} else if(temperature < 0) {
System.out.println("温度小于0 空调吹暖气..");
} else {
System.out.println("温度正常,关闭空调..");
}
}
}
//返回一个Air对象
public Air getAir() {
return new Air();
}
}
11 坚持就是胜利~
我亦无他,惟手熟尔。
纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。
好好向韩老师学习,向大师看齐,小谢,加油加油加油!!!
<( ̄︶ ̄)↗[GO!]