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Java11-day02【多态(成员访问 多态转型 内存图解) 抽象类(成员特点) 接口(成员特

时间:2023-10-02 14:58:15

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Java11-day02【多态(成员访问 多态转型 内存图解) 抽象类(成员特点) 接口(成员特

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目 录

01_多态

1.1、多态概述

02_多态中成员访问特点

1.2、多态中成员访问特点

03_多态的好处和弊端

1.3、多态的好处和弊端

04_多态中的转型

1.4、多态中的转型

05_多态转型内存图解

1.5、多态转型内存图解

06_猫和狗(多态版)

案例:猫和狗

07_抽象类

1.1、抽象类概述

08_抽象类特点

1.2、抽象类特点

09_抽象类的成员特点

1.3、抽象类的成员特点

10_猫和狗(抽象类版)

案例:猫和狗

11_接口

1.1、接口概述

12_接口特点

1.2、接口的特点

13_接口的成员特点

1.3、接口的成员特点

14_猫和狗(接口版)

案例:猫和狗

15_类和接口的关系

1.4、类和接口的关系

16_抽象类和接口的区别

1.5、抽象类和接口的区别

17_运动员和教练案例分析

案例:运动员和教练

18_运动员和教练案例代码实现

01_多态

1.1、多态概述

什么是多态:

同一个对象,在不同时刻表现出来的不同形态。

举例:猫

可以说 猫是猫:猫 cat = new 猫();

也可以说 猫是动物:动物 animal = new 猫();

这里猫在不同的时刻表现出来了不同的形态,这就是多态。

多态的前提:

要有 继承/实现 关系要有 方法的重写要有 父类引用指向子类对象【动物 animal = new 猫();】

02_多态中成员访问特点

1.2、多态中成员访问特点

成员变量:编译看左边,执行看左边(编译看父类,运行看父类)。

成员方法:编译看左边,执行看右边(编译看父类,运行看子类)。

为什么成员变量和成员方法的访问不一样呢?

因为成员方法有重写,而成员变量没有。

03_多态的好处和弊端

1.3、多态的好处和弊端

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。

弊端:不能使用子类的特有成员(不能访问子类特有的成员方法)。

假如要添加很多种动物:

新建动物类;在测试类中创建新动物对象,调用新动物的方法;但是在动物操作类(AnimalOperator.java)中,每次添加动物,都要添加相应的方法 public void useAnimal(x动物x) {} ,过于麻烦。

猫🐱、狗🐕,都属于 动物,在动物操作类中 改变useAnimal()方法的参数为animal。--> 该方法接收任何动物都可以。

简化方法编写:无论添加多少种动物,只需要在测试类中 创建动物对象,调用useAnimal()方法即可。

成员方法:编译看左边,执行看右边(编译看父类,运行看子类)。

多态弊端:不能使用子类的特有成员(不能访问子类特有的成员方法)。

04_多态中的转型

1.4、多态中的转型

向上转型

从子到父父类引用指向子类对象

向下转型

从父到子父类引用转为子类对象格式:子类型 对象名 = (子类型)父类引用;

05_多态转型内存图解

1.5、多态转型内存图解

06_猫和狗(多态版)

案例:猫和狗

07_抽象类

1.1、抽象类概述

在做子类共性功能抽取时,有些方法在父类中并没有具体的体现,这个时候就需要抽象类了!

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!

动物吃东西,猫🐱、狗🐕继承自动物,实现了动物的eat()方法。

但是,猫与狗吃的东西不一样。

缺少 方法体 或者 定义为抽象方法。

抽象方法不在抽象类中。

08_抽象类特点

1.2、抽象类特点

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。

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,这叫抽象类多态。

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。--> Dog.java

09_抽象类的成员特点

1.3、抽象类的成员特点

成员变量

可以是变量也可以是常量

构造方法

有构造方法(空参构造、有参构造),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(普通方法):提高代码复用性。

10_猫和狗(抽象类版)

案例:猫和狗

11_接口

1.1、接口概述

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中的接口更多的体现在对行为的抽象!

不同厂商生产的鼠标🖱、键盘⌨、U盘,通用于USB接口 --> 参照同样的USB接口规范进行生产。

12_接口特点

1.2、接口的特点

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

接口如何实例化呢?参照多态的方式,通过实现类对象实例化,这叫接口多态。多态的形式:具体类多态,抽象类多态,接口多态。多态的前提:有继承或者实现关系;有方法重写;有父(类/接口)引用指向(子/实现)类对象。

接口的子类(实现类)

要么重写接口中的所有抽象方法。要么是抽象类。

Jumpping是抽象的,不能被实例化。

接口的子类(实现类)

要么重写接口中的所有抽象方法。要么是抽象类。

13_接口的成员特点

1.3、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

接口没有构造方法,因为接口主要是对行为进行抽象的(扩展功能),而没有具体存在。一个类如果没有父类,默认继承自Object类。

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,后面再讲解。

接口没有构造方法,因为接口主要是对行为进行抽象的(扩展功能),而没有具体存在。

接口中的方法,不能有方法体(只能是抽象方法)。

14_猫和狗(接口版)

案例:猫和狗

15_类和接口的关系

1.4、类和接口的关系

类与类的关系

继承关系,只能单继承,但是可以多层继承。

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。

接口与接口的关系

继承关系,可以单继承,也可以多继承。

16_抽象类和接口的区别

1.5、抽象类和接口的区别

将来,门🚪又有了 更多的功能(报警):该如何实现报警的功能?

将3个功能都放在抽象类中,所有继承抽象类的子类,都具备了报警功能,但有的门可能不具备报警功能,∴此设计不好。将3个功能都放在接口中,实现接口中的方法(3个方法都必须实现),但有的门可能不具备open()、close()功能,∴此设计不好。

如何设计?open、close属于门🚪应该具有的动作,而alarm属于额外附加的行为,最好的解决方案就是,将报警单独设计为一个接口,将open、close放在一个抽象类中,报警门继承抽象类的门 实现报警接口。

17_运动员和教练案例分析

案例:运动员和教练

18_运动员和教练案例代码实现

Java11-day02【多态(成员访问 多态转型 内存图解) 抽象类(成员特点) 接口(成员特点) 类和接口的关系 抽象类和接口的区别 综合案例】

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