JAVA学习day11

1、接口概述
接口只描述所应该具备的方法，并没有具体实现，具体的实现由接口的实现类(相当于接口的子类)来完成。这样将功能的定义与实现分离，优化了程序设计。
请记住：一切事物均有功能，即一切事物均有接口。

2、接口定义
接口定义时需要使用interface关键字
定义格式：
public interface 接口名 {
抽象方法1;
抽象方法2;
抽象方法3;
}
使用interface代替了原来的class，其他步骤与定义类相同：
l 接口中的方法均为公共访问public的抽象方法
l 接口中无法定义普通的成员变量

3、接口中成员变量的定义
要求：必须定义为常量
固定格式：
Public static final 数据类型 变量名 = 值；

4、类与接口的关系
实现关系
定义类：实现接口，重写接口中的抽象方法
类实现接口，可以理解为继承

关键字 implements

称为接口的实现类
Class 类 implements 接口{

重写接口中的抽象方法

}

PS：只能创建接口的实现类的对象，不能创建接口的对象

/*

• 定义接口
• 使用关键字interface 接口名字
• 接口定义:
• 成员方法,全抽象
• 不能定义带有方法体的方法
• 定义抽象方法: 固定格式
• public abstract 返回值类型 方法名字(参数列表);
• 修饰符 public 写,或者不写,都是public
• 接口中成员变量的定义
• 成员变量的定义,具体要求
• 要求 : 必须定义为常量
• 固定格式:
• public static final 数据类型 变量名 = 值
  */

public interface MyInterface {

 //public static final int a = 1; //在接口中,定义抽象的方法 public abstract void function();

}

================================================
/*

• 定义类, 实现接口,重写接口中的抽象方法
• 创建实现类的对象
• 类实现接口, 可以理解为继承
• 关键字 implements
• class 类 implements 接口{
• 重写接口中的抽象方法
• }
• 类 实现 接口
• class MyInterfaceImpl implements MyInterface
  */

public class MyInterfaceImpl implements MyInterface{

public void function(){ System.out.println("实现类,重写接口抽象方法"); }

}

=================================================
测试
public class Test {

public static void main(String[] args) { //创建接口的实现类的对象 MyInterfaceImpl my = new MyInterfaceImpl(); my.function(); }

}

5、接口中成员变量的特点
6、接口中成员方法的特点

/*

• 接口中成员的特点
• 1. 成员变量的特点, 没有变量,都是常量
• 固定定义格式: public static final 数据类型 变量名 = 值
• public 权限
• static 可以被类名直接.调用
• final 最终,固定住变量的值
• // * 注意: public static final 修饰符,在接口的定义中,可以省略不写
• 但是,不写不等于没有
• 三个修饰符,还可以选择性书写
• 1. 接口中的成员方法特点:
• public abstract 返回值类型 方法名(参数列表)
• 修饰符 public abstract 可以不写,选择性书写
• 但是,写不写,都有
• 1. 实现类,实现接口,重写接口全部抽象方法,创建实现类对象
     实现类必须重写所有抽象方法，才能定义类对象，否则仍然是抽象类
• 实现类,重写了一部分抽象方法,实现类,还是一个抽象类
  */

public interface MyInter {

public static final int x = 3; public abstract void show(); public abstract int getSum(int a,int b);

}

7、接口和抽象类的区别：

抽象类是应该有的
接口是额外功能的
由于犬分为很多种类，他们吼叫和吃饭的方式不一样，在描述的时候不能具体化，也就是吼叫和吃饭的行为不能明确。当描述行为时，行为的具体动作不能明确，这时，可以将这个行为写为抽象行为，那么这个类也就是抽象类。
可是当缉毒犬有其他额外功能时，而这个功能并不在这个事物的体系中。这时可以让缉毒犬具备犬科自身特点的同时也有其他额外功能，可以将这个额外功能定义接口中。
如下代码演示：
interface 缉毒{

public abstract void 缉毒();

}
//定义犬科的这个提醒的共性功能
abstract class 犬科{
public abstract void 吃饭();
public abstract void 吼叫();
}
// 缉毒犬属于犬科一种，让其继承犬科，获取的犬科的特性，
//由于缉毒犬具有缉毒功能，那么它只要实现缉毒接口即可，这样即保证缉毒犬具备犬科的特性，也拥有了缉毒的功能
class 缉毒犬 extends 犬科 implements 缉毒{
 

public void 缉毒() { } void 吃饭() { } void 吼叫() { }

}
class 缉毒猪 implements 缉毒{

public void 缉毒() { }

}
 
相同点:
l 都位于继承的顶端,用于被其他类实现或继承;
l 都不能直接实例化对象;
l 都包含抽象方法,其子类都必须覆写这些抽象方法;
区别:
l 抽象类为部分方法提供实现,避免子类重复实现这些方法,提高代码重用性;接口只能包含抽象方法;
l 一个类只能继承一个直接父类(可能是抽象类),却可以实现多个接口;(接口弥补了Java的单继承)
l 抽象类是这个事物中应该具备的内容, 继承体系是一种 is..a关系
l 接口是这个事物中的额外内容,继承体系是一种 like..a关系
 
二者的选用:
l 优先选用接口,尽量少用抽象类;
l 需要定义子类的行为,又要为子类提供共性功能时才选用抽象类;

8、多态
多态体现为父类引用变量可以指向子类对象。
多态的前提是必须有子父类关系或者类实现接口关系，否则无法完成多态。
在使用多态后的父类引用变量调用方法时，会调用子类重写后的方法。

如Student类可以为Person类的子类。那么一个Student对象既可以赋值给一个Student类型的引用，也可以赋值给一个Person类型的引用

9、接口的多继承
多个接口之间可以使用extends进行继承。
interface Fu1{

void show();

}
interface Fu2{

void show1();

}
interface Fu3{

void show2();

}
interface Zi extends Fu1,Fu2,Fu3{

void show3();

}

10、
extends 继承
Implements 实现

11、多态的定义与使用格式
多态的定义格式：就是父类的引用变量指向子类对象
父类类型 变量名 = new 子类类型();
变量名.方法名();
 
l 普通类多态定义的格式
父类 变量名 = new 子类();
如： class Fu {}

class Zi extends Fu {} //类的多态使用

Fu f = new Zi();
 
l 抽象类多态定义的格式
抽象类 变量名 = new 抽象类子类();
如： abstract class Fu {

 public abstract void method(); }

class Zi extends Fu {

public void method(){ System.out.println(“重写父类抽象方法”); }

}
//类的多态使用
Fu fu= new Zi();
 
l 接口多态定义的格式
接口 变量名 = new 接口实现类();
如： interface Fu {

 public abstract void method();

}
class Zi implements Fu {

 public void method(){ System.out.println(“重写接口抽象方法”); }

}
//接口的多态使用
Fu fu = new Zi();
 
 
l 注意事项
同一个父类的方法会被不同的子类重写。在调用方法时，调用的为各个子类重写后的方法。
如 Person p1 = new Student();
Person p2 = new Teacher();
p1.work(); //p1会调用Student类中重写的work方法
p2.work(); //p2会调用Teacher类中重写的work方法
当变量名指向不同的子类对象时，由于每个子类重写父类方法的内容不同，所以会调用不同的方法。

12、多态中成员变量的特点

• 多态中,成员特点
• 成员变量:
• 编译的时候, 参考父类中有没有这个变量,如果有,编译成功,没有编译失败
• 运行的时候, 运行的是父类中的变量值
• 编译运行全看父类
• 成员方法:
• 编译的时候, 参考父类中有没有这个方法,如果有,编译成功,没有编译失败
• 运行的时候, 运行的是子类的重写方法
• 编译看父类,运行看子类
  如下代码

class Fu {

int num = 4;

}
class Zi extends Fu {

int num = 5;

}
class Demo {

public static void main(String[] args) { Fu f = new Zi(); System.out.println(f.num);//输出4 Zi z = new Zi(); System.out.println(z.num);//输出5 }

}
l 多态成员变量

当子父类中出现同名的成员变量时，多态调用该变量时： 编译时期：参考的是引用型变量所属的类中是否有被调用的成员变量。没有，编译失败。 运行时期：也是调用引用型变量所属的类中的成员变量。 简单记：编译和运行都参考等号的左边。编译运行看左边。 

13、多态中成员方法的特点
class Fu {

int num = 4; void show() { System.out.println("Fu show num"); }

}
class Zi extends Fu {

int num = 5; void show() { System.out.println("Zi show num"); }

}
class Demo {

public static void main(String[] args) { Fu f = new Zi(); f.show(); }

}
l 多态成员方法
编译时期：参考引用变量所属的类，如果没有类中没有调用的方法，编译失败。
运行时期：参考引用变量所指的对象所属的类，并运行对象所属类中的成员方法。
简而言之：编译看左边，运行看右边。

14、instanceof关键字
我们可以通过instanceof关键字来判断某个对象是否属于某种数据类型。如学生的对象属于学生类，学生的对象也属于人类。

用于比较引用类型
使用格式：
boolean b = 对象 instanceof 数据类型;

如

Person p1 = new Student(); // 前提条件，学生类已经继承了人类 boolean flag = p1 instanceof Student; //flag结果为true boolean flag2 = p2 instanceof Teacher; //flag结果为false 

/*

• 运算符比较运算符, 结果真假值
• 关键字, instanceof, 比较引用数据类型
• Person p = new Student();
• p = new Teacher()
• 关键字 instanceof 比较, 一个引用类型的变量,是不是这个类型的对象
• p变量,是Student类型对象,还是Teacher类型对象
• 引用变量 instanceof 类名
• p instanceof Student 比较,p是不是Student类型的对象,如果是,intanceof返回true
• */

public class Test {

public static void main(String[] args) { Person p = new Student();

// Person p = new Teacher();

 boolean b = p instanceof Student; System.out.println(b); //b = p instanceof Animal; //System.out.println(b); p.sleep(); }

}

15、多态的向上转型

16、多态的向下转型
父类类型强制转换为子类类型，调用子类特有的功能

17、总结下封装、继承、多态的作用：
l 封装：把对象的属性与方法的实现细节隐藏，仅对外提供一些公共的访问方式
l 继承：子类会自动拥有父类所有可继承的属性和方法。
l 多态：配合继承与方法重写提高了代码的复用性与扩展性；如果没有方法重写，则多态同样没有意义。

18、笔记本电脑案例

1. 案例介绍 定义USB接口（具备开启功能、关闭功能），笔记本要使用USB设备，即笔记本在生产时需要预留可以插入USB设备的USB接口，即就是笔记本具备使用USB设备的功能，但具体是什么USB设备，笔记本并不关心，只要符合USB规格的设备都可以。鼠标和键盘要想能在电脑上使用，那么鼠标和键盘也必须遵守USB规范，不然鼠标和键盘的生产出来无法使用 进行描述笔记本类，实现笔记本使用USB鼠标、USB键盘

l USB接口，包含开启功能、关闭功能
l 笔记本类，包含运行功能、关机功能、使用USB设备功能
l 鼠标类，要符合USB接口
l 键盘类，要符合USB接口

1. 案例需求分析 阶段一： 使用笔记本，笔记本有运行功能，需要笔记本对象来运行这个功能 阶段二： 想使用一个鼠标，又有一个功能使用鼠标，并多了一个鼠标对象。 阶段三： 还想使用一个键盘 ，又要多一个功能和一个对象 问题：每多一个功能就需要在笔记本对象中定义一个方法，不爽，程序扩展性极差。

降低鼠标、键盘等外围设备和笔记本电脑的耦合性。

1. 实现代码步骤

l 定义鼠标、键盘，笔记本三者之间应该遵守的规则

interface USB { void open();// 开启功能   void close();// 关闭功能 }  

l 鼠标实现USB规则

class Mouse implements USB { public void open() { System.out.println("鼠标开启"); }   public void close() { System.out.println("鼠标关闭"); } }

 
l 键盘实现USB规则

class KeyBoard implements USB { public void open() { System.out.println("键盘开启"); }   public void close() { System.out.println("键盘关闭"); } }

 
l 定义笔记本

class NoteBook { // 笔记本开启运行功能 public void run() { System.out.println("笔记本运行"); }   // 笔记本使用usb设备，这时当笔记本对象调用这个功能时，必须给其传递一个符合USB规则的USB设备 public void useUSB(USB usb) { // 判断是否有USB设备 if (usb != null) { usb.open(); usb.close(); } }   public void shutDown() { System.out.println("笔记本关闭"); } }

 

public class Test { public static void main(String[] args) { // 创建笔记本实体对象 NoteBook nb = new NoteBook(); // 笔记本开启 nb.run();

 

 // 创建鼠标实体对象 Mouse m = new Mouse(); // 笔记本使用鼠标 nb.useUSB(m);

 

 // 创建键盘实体对象 KeyBoard kb = new KeyBoard(); // 笔记本使用键盘 nb.useUSB(kb);   // 笔记本关闭 nb.shutDown(); } } 19、知识点总结

l 接口：理解为是一个特殊的抽象类，但它不是类，是一个接口

n 接口的特点： 1，定义一个接口用interface关键字 interface Inter{} 2，一个类实现一个接口，实现implements关键字 class Demo implements Inter{} 3, 接口不能直接创建对象 通过多态的方式，由子类来创建对象，接口多态 n 接口中的成员特点： 成员变量： 只能是final 修饰的常量 默认修饰符： public static final 构造方法： 无 成员方法： 只能是抽象方法 默认修饰符: public abstract n 类与类，类与接口，接口与接口之间的关系 类与类之间：继承关系，单继承，可以是多层继承 类与接口之间: 实现关系，单实现，也可以多实现 接口与接口之间：继承关系，单继承，也可以是多继承 Java中的类可以继承一个父类的同时，实现多个接口  

l 多态：理解为同一种物质的多种形态

n 多态使用的前提： 1，有继承或者实现关系 2，要方法重写 3，父类引用指向子类对象 n 多态的成员访问特点： 方法的运行看右边，其他都看左边 n 多态的好处： 提高了程序的扩展性 n 多态的弊端： 不能访问子类的特有功能 n 多态的分类 u 类的多态 abstract class Fu { public abstract void method(); } class Zi extends Fu { public void method(){ System.out.println(“重写父类抽象方法”); } } //类的多态使用 Fu fu= new Zi();   u 接口的多态 interface Fu { public abstract void method(); } class Zi implements Fu { public void method(){ System.out.println(“重写接口抽象方法”); } } //接口的多态使用 Fu fu = new Zi();

 
l instanceof 关键字

格式： 对象名 instanceof 类名 返回值： true, false 作用： 判断指定的对象 是否为 给定类创建的对象