static、接口、多态、内部类

第一章 static关键字

知识点-- static关键字

目标:

  • 之前咋们写main方法的时候,使用过了一个static关键字,接下来我们来学习一下static关键字

路径:

  • static关键字概述
  • static关键字的使用

讲解:

1.1 概述

static是静态修饰符,表示静态的意思,可以修饰成员变量和成员方法以及代码块。

1.2 定义和使用格式

static修饰成员变量

static 修饰成员变量时,该变量称为类变量。该类的每个对象都共享同一个类变量的值。任何对象都可以更改该类变量的值,但也可以在不创建该类的对象的情况下对类变量进行操作。

定义格式:

static 数据类型 变量名; 

举例:

static String room;

比如说,同学们来黑马程序员学校学习,那么我们所有同学的学校都是黑马程序员, 不因每个同学不同而不同。

所以,我们可以这样定义一个静态变量school,代码如下:

public class Student {  private String name;  private int age;  // 类变量,记录学生学习的学校  public static String school = "黑马程序员学校";?  public Student(String name, int age){    this.name = name;    this.age = age;       }?  // 打印属性值  public void show() {    System.out.println("name=" + name + ", age=" + age + ", shool=" + shool );  }}?public class StuDemo {  public static void main(String[] args) {    Student s1 = new Student("张三", 23);    Student s2 = new Student("李四", 24);    Student s3 = new Student("王五", 25);    Student s4 = new Student("赵六", 26);?    s1.show(); // Student : name=张三, age=23, shool=学校    s2.show(); // Student : name=李四, age=24, shool=学校    s3.show(); // Student : name=王五, age=25, shool=学校    s4.show(); // Student : name=赵六, age=26, shool=学校  }}
static修饰成员方法

static 修饰成员方法时,该方法称为类方法 。静态方法在声明中有static ,建议使用类名来调用,而不需要创建类的对象。调用方式非常简单。

  • 类方法:使用 static关键字修饰的成员方法,习惯称为静态方法

定义格式:

修饰符 static 返回值类型 方法名 (参数列表){     // 执行语句 }

举例:在Student类中定义静态方法

public static void showNum() {  System.out.println("num:" +  numberOfStudent);}
  • 静态方法调用的注意事项:

    • 静态方法可以直接访问类变量和静态方法。
    • 静态方法不能直接访问普通成员变量或成员方法。成员方法可以直接访问类变量或静态方法。
    • 静态方法中,不能使用this关键字。

小贴士:静态方法只能访问静态成员。

类变量和类方法的使用

被static修饰的成员可以并且建议通过类名直接访问。虽然也可以通过对象名访问静态成员,原因即多个对象均属于一个类,共享使用同一个静态成员,但是不建议,会出现警告信息。

格式:

// 访问类变量类名.类变量名;?// 调用静态方法类名.静态方法名(参数); 

调用演示,代码如下:

public class StuDemo2 {  public static void main(String[] args) {          // 访问类变量    System.out.println(Student.numberOfStudent);    // 调用静态方法    Student.showNum();  }}

小结:static修饰的内容是属于类的,可以通过类名直接访问

static修饰代码块

概述 : 被static修饰的代码块,就叫做静态代码块

静态代码块:定义在成员位置,使用static修饰的代码块{ }。

  • 位置:类中方法外。
  • 执行:随着类的加载而执行且执行一次,优先于main方法和构造方法的执行。

格式:

static {    // 静态代码块}

例如:

?public class Student {    static {        // 静态代码块        System.out.println("静态代码块执行了...");    }?    public Student() {        System.out.println("Student类的空参构造方法执行了...");    }}?public class StaticDemo {?    static {        // 静态代码块        System.out.println("main方法所在的类中的静态代码块执行了...");    }?    public static void main(String[] args) {        /*            静态代码块:定义在成员位置,使用static修饰的代码块{ }。                - 位置:类中方法外。                - 执行:随着类的加载而执行且执行一次,优先于main方法和构造方法的执行。?         */        System.out.println("main方法中的代码...");        // new Student();        // new Student();    }}
以后开发中static的应用

以后的项目中,通常会需要一些“全局变量”或者“全局的工具方法”,这些全局变量和方法,可以单独定义在一个类中,并声明为static(静态)的,可以很方便的通过类名访问

例如:

public class Utils{    public static double pi = 3.14159;    public static int getMax(int[] arr) {        int max = arr[0];        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {            max = arr[i] > max ? arr[i] : max;?        }        return max;    }}?public class Demo {    public static void main(String[] args) {        System.out.println("全局的PI值:" + Utils.pi);        int[] arr = {1, 443243, 4, 3243, 4324};        int max = Utils.getMax(arr);        System.out.println("最大值:" + max);?    }}?

小结:

第二章 接口

知识点-- 概述

目标:

  • 引用数据类型除了类其实还有接口,接下来学习接口的概述

路径:

  • 接口的概述

讲解:

接口,是Java语言中一种引用类型,是方法的集合,如果说类的内部封装了成员变量、构造方法和成员方法,那么接口的内部主要就是封装了方法,包含抽象方法(JDK 7及以前),默认方法和静态方法(JDK 8)。

接口的定义,它与定义类方式相似,但是使用 interface 关键字。它也会被编译成.class文件,但一定要明确它并不是类,而是另外一种引用数据类型。

public class 类名.java-->.class

public interface 接口名.java-->.class

引用数据类型:数组,类,接口。

接口的使用,它不能创建对象,但是可以被实现(implements ,类似于被继承)。一个实现接口的类(可以看做是接口的子类),需要实现接口中所有的抽象方法,创建该类对象,就可以调用方法了,否则它必须是一个抽象类。

小结:

知识点-- 定义格式

目标:

  • 如何定义一个接口

路径:

  • 定义格式的格式

讲解:

public interface 接口名称 {    // 常量    // 抽象方法    // 默认方法    // 静态方法}

含有常量

接口中的常量: 使用 public static final修饰,可以省略

例如:

public static final int NUM = 10;// NUM就是一个常量

含有抽象方法

抽象方法:使用abstract 关键字修饰,可以省略,没有方法体。该方法供子类实现使用。

代码如下:

public interface InterFaceName {    public abstract void method();}

含有默认方法和静态方法

默认方法:使用 default 修饰,不可省略,供子类调用或者子类重写。

静态方法:使用 static 修饰,供接口直接调用。

代码如下:

public interface InterFaceName {    public default void method() {        // 执行语句    }    public static void method2() {        // 执行语句        }}

小结:定义接口时就是将定义类的class改成了interface,并且接口中的内容也有了一些变化。

小结:

  • 接口定义的格式

知识点-- 基本的实现

目标:

  • 如何创建已定义好的接口类型的对象呢?

路径:

  • 实现的概述
  • 抽象方法的使用
  • 默认方法的使用
  • 静态方法的使用

讲解:

实现的概述

类与接口的关系为实现关系,即类实现接口,该类可以称为接口的实现类,也可以称为接口的子类。实现的动作类似继承,格式相仿,只是关键字不同,实现使用 implements关键字。

非抽象子类实现接口:

  1. 必须重写接口中所有抽象方法。
  2. 继承了接口的默认方法,即可以直接调用,也可以重写。

抽象子类实现接口: 可以无需重写接口中的抽象方法

实现格式:

class 类名 implements 接口名 {    // 重写接口中抽象方法【必须】    // 重写接口中默认方法【可选】} 

抽象方法的使用

必须全部实现,代码如下:

定义接口:

public interface LiveAble {    // 定义抽象方法    public abstract void eat();    public abstract void sleep();}

定义实现类:

public class Animal implements LiveAble {    @Override    public void eat() {        System.out.println("吃东西");    }?    @Override    public void sleep() {        System.out.println("晚上睡");    }}

定义测试类:

public class InterfaceDemo {    public static void main(String[] args) {        // 创建子类对象          Animal a = new Animal();        // 调用实现后的方法        a.eat();        a.sleep();    }}输出结果:吃东西晚上睡

默认方法的使用

可以继承,可以重写,二选一,但是只能通过实现类的对象来调用。

  1. 继承默认方法,代码如下:

定义接口:

public interface LiveAble {    public default void fly(){        System.out.println("天上飞");    }}

定义实现类:

public class Animal implements LiveAble {    // 继承,什么都不用写,直接调用}

定义测试类:

public class InterfaceDemo {    public static void main(String[] args) {        // 创建子类对象          Animal a = new Animal();        // 调用默认方法        a.fly();    }}输出结果:天上飞
  1. 重写默认方法,代码如下:

定义接口:

public interface LiveAble {    public default void fly(){        System.out.println("天上飞");    }}

定义实现类:

public class Animal implements LiveAble {    @Override    public void fly() {        System.out.println("自由自在的飞");    }}

定义测试类:

public class InterfaceDemo {    public static void main(String[] args) {        // 创建子类对象          Animal a = new Animal();        // 调用重写方法        a.fly();    }}输出结果:自由自在的飞

静态方法的使用

静态与.class 文件相关,只能使用接口名调用,不可以通过实现类的类名或者实现类的对象调用,代码如下:

定义接口:

public interface LiveAble {    public static void run(){        System.out.println("跑起来~~~");    }}

定义实现类:

public class Animal implements LiveAble {    // 无法重写静态方法}

定义测试类:

public class InterfaceDemo {    public static void main(String[] args) {        // Animal.run(); // 【错误】无法继承方法,也无法调用        LiveAble.run(); //     }}输出结果:跑起来~~~

小结: 类实现接口使用的是implements关键字,并且一个普通类实现接口,必须要重写接口中的所有的抽象方法

小结:

知识点-- 接口的多实现

目标:

  • 之前学过,在继承体系中,一个类只能继承一个父类。而对于接口而言,一个类是可以实现多个接口的,这叫做接口的多实现。并且,一个类能继承一个父类,同时实现多个接口。

路径:

  • 抽象方法
  • 默认方法
  • 静态方法
  • 父类中的成员方法与接口中的默认方法重名优先级问题

讲解:

实现格式:

class 类名 [extends 父类名] implements 接口名1,接口名2,接口名3... {    // 重写接口中抽象方法【必须】    // 重写接口中默认方法【不重名时可选】} 

[ ]: 表示可选操作。

抽象方法

接口中,有多个抽象方法时,实现类必须重写所有抽象方法。如果抽象方法有重名的,只需要重写一次。代码如下:

定义多个接口:

interface A {    public abstract void showA();    public abstract void show();}?interface B {    public abstract void showB();    public abstract void show();}

定义实现类:

public class C implements A,B{    @Override    public void showA() {        System.out.println("showA");    }?    @Override    public void showB() {        System.out.println("showB");    }?    @Override    public void show() {        System.out.println("show");    }}

默认方法

接口中,有多个默认方法时,实现类都可继承使用。如果默认方法有重名的,必须重写一次。代码如下:

定义多个接口:

interface A {    public default void methodA(){}    public default void method(){}}?interface B {    public default void methodB(){}    public default void method(){}}

定义实现类:

public class C implements A,B{    @Override    public void method() {        System.out.println("method");    }}

静态方法

接口中,存在同名的静态方法并不会冲突,原因是只能通过各自接口名访问静态方法。

优先级的问题

当一个类,既继承一个父类,又实现若干个接口时,父类中的成员方法与接口中的默认方法重名,子类就近选择执行父类的成员方法。代码如下:

定义接口:

interface A {    public default void methodA(){        System.out.println("AAAAAAAAAAAA");    }}

定义父类:

class D {    public void methodA(){        System.out.println("DDDDDDDDDDDD");    }}

定义子类:

class C extends D implements A {    // 未重写methodA方法}

定义测试类:

public class Test {    public static void main(String[] args) {        C c = new C();        c.methodA();     }}输出结果:DDDDDDDDDDDD

小结: 一个类可以实现多个接口,多个接口之间使用逗号隔开即可。

小结:

知识点-- 接口的多继承【了解】

目标:

  • 接口的多继承

路径:

  • 接口的多继承
  • 其他成员特点

讲解:

一个接口能继承另一个或者多个接口,这和类之间的继承比较相似。接口的继承使用 extends 关键字,子接口继承父接口的方法。如果父接口中的默认方法有重名的,那么子接口需要重写一次。代码如下:

定义父接口:

interface A {    public default void method(){        System.out.println("AAAAAAAAAAAAAAAAAAA");    }}?interface B {    public default void method(){        System.out.println("BBBBBBBBBBBBBBBBBBB");    }}

定义子接口:

interface D extends A,B{    @Override    public default void method() {        System.out.println("DDDDDDDDDDDDDD");    }}

小贴士:

子接口重写默认方法时,default关键字可以保留。

子类重写默认方法时,default关键字不可以保留。

小结:接口和接口之间是继承的关系,而不是实现。一个接口可以继承多个接口。

小结:

知识点-- 其他成员特点

  • 接口中,无法定义成员变量,但是可以定义常量,其值不可以改变,默认使用public static final修饰。
  • 接口中,没有构造方法,不能创建对象。
  • 接口中,没有静态代码块。

知识点-- 抽象类和接口的练习

目标:

  • 抽象类和接口的练习

路径:

  • 案例描述
  • 案例分析
  • 案例代码实现

讲解:

通过实例进行分析和代码演示抽象类和接口的用法。

1、举例:

犬:

行为:

吼叫;

吃饭;

缉毒犬:

行为:

吼叫;

吃饭;

缉毒;

2、思考:

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。

可是有的犬还有其他额外功能,而这个功能并不在这个事物的体系中 , 例如 : 缉毒犬。缉毒的这个功能有好多种动物都有 , 例如 : 缉毒猪 , 缉毒鼠。我们可以将这个额外功能定义接口中 ,让缉毒犬继承犬且实现缉毒接口 , 这样缉毒犬既具备犬科自身特点也有缉毒功能。

//定义缉毒接口 缉毒的词组(anti-Narcotics)比较长,在此使用拼音替代interface JiDu{    //缉毒    public abstract void jiDu();}//定义犬科,存放共性功能abstract class Dog{    //吃饭    public abstract void eat();    //吼叫    public abstract void roar();}//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 JiDuQuan extends Dog implements JiDu{    public void jiDu() {    }    void eat() {    }    void roar() {    }}?//缉毒猪class JiDuZhu implements JiDu{    public void jiDu() {    }}

讲完抽象类和接口后,相信有许多同学会存有疑惑,两者的共性那么多,只留其中一种不就行了,这里就得知道抽象类和接口从根本上解决了哪些问题.

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

抽象类为继承体系中的共性内容, 接口为继承体系中的扩展功能

接口还是后面一个知识点的基础(lambada)

小结:

第三章 多态

知识点-- 概述

标:

  • 多态的概述

路径:

  • 引入
  • 概念
  • 形成多态的条件

讲解:

引入

多态是继封装、继承之后,面向对象的第三大特性。

生活中,比如跑的动作,小猫、小狗和大象,跑起来是不一样的。再比如飞的动作,昆虫、鸟类和飞机,飞起来也是不一样的。可见,同一行为,通过不同的事物,可以体现出来的不同的形态。多态,描述的就是这样的状态。

定义

  • 多态: 是指同一行为,具有多个不同表现形式。

前提【重点】

  1. 继承或者实现【二选一】
  2. 方法的重写【意义体现:不重写,无意义】
  3. 父类引用指向子类对象【格式体现】

小结:

知识点-- 多态的体现

目标:

  • 如何实现多态

路径:

  • 多态的体现

讲解:

多态体现的格式:

父类类型 变量名 = new 子类对象;变量名.方法名();

父类类型:指子类对象继承的父类类型,或者实现的父接口类型。

代码如下:

Fu f = new Zi();f.method();

当使用多态方式调用方法时,首先检查父类中是否有该方法,如果没有,则编译错误;如果有,执行的是子类重写后方法。

代码如下:

定义父类:

public abstract class Animal {      public abstract void eat();  }  

定义子类:

class Cat extends Animal {      public void eat() {          System.out.println("吃鱼");      }  }  ?class Dog extends Animal {      public void eat() {          System.out.println("吃骨头");      }  }

定义测试类:

public class Test {    public static void main(String[] args) {        // 多态形式,创建对象        Animal a1 = new Cat();          // 调用的是 Cat 的 eat        a1.eat();          ?        // 多态形式,创建对象        Animal a2 = new Dog();         // 调用的是 Dog 的 eat        a2.eat();                   }  }

多态在代码中的体现为父类引用指向子类对象。

小结:

知识点-- 多态时访问成员的特点

目标

  • 掌握多态时访问成员的特点

路径:

  • 多态时成员变量的访问特点
  • 多态时成员方法的访问特点

讲解:

  • 多态时成员变量的访问特点

    • 编译看左边,运行看左边

      • 简而言之:多态的情况下,访问的是父类的成员变量
  • 多态时成员方法的访问特点
    • 非静态方法:编译看左边,运行看右边

      • 简而言之:编译的时候去父类中查找方法,运行的时候去子类中查找方法来执行
    • 静态方法:编译看左边,运行看左边
      • 简而言之:编译的时候去父类中查找方法,运行的时候去父类中查找方法来执行
  • 注意:多态的情况下是无法访问子类独有的方法
  • 演示代码:
public class Demo1 {    public static void main(String[] args) {        // 父类的引用指向子类的对象        Animal anl1 = new Dog();        // 访问非静态方法        anl1.eat();?        // 访问成员变量num        System.out.println(anl1.num);//10?        // 访问静态方法        anl1.sleep();?        // 多态想要调用子类中独有的方法        // anl1.lookHome(); 错误的,无法访问  多态的弊端:无法访问子类独有的方法?    }}?public class Animal {?    int num = 10;?    public void eat(){        System.out.println("吃东西...");    }?    public static void sleep(){        System.out.println("Animal类中的睡觉方法...");    }?}?public class Dog extends Animal {?    int num = 20;?   // 重写    public void eat() {        System.out.println("狗吃骨头");    }?    public static void sleep(){        System.out.println("Dog类中的睡觉方法...");    }?    public void lookHome(){        System.out.println("狗正在看家...");    }?}?

小结:

知识点-- 多态的几种表现形式

目标:

  • 多态的几种表现形式

路径:

  • 普通父类多态
  • 抽象父类多态
  • 父接口多态

讲解:

  • 多态的表现形式:

    • 普通父类多态

      public class Fu{}public class Zi extends Fu{}public static void main(String[] args){    Fu f = new Zi();//左边是一个“父类”}?
    • 抽象父类多态
      public abstract class Fu{}public class Zi extends Fu{}public static void main(String[] args){    Fu f = new Zi();//左边是一个“父类”}?
    • 父接口多态
    public interface A{}public class AImp implements A{}public static void main(String[] args){    A a = new AImp();}

小结:

知识点-- 多态的应用场景:

目标:

  • 掌握多态在开发中的应用场景

路径:

  • 变量多态
  • 形参多态
  • 返回值多态

讲解:

定义一个Animal类,让Dog和Cat类继承Animal类:

public class Animal {?    public void eat(){        System.out.println("吃东西...");    }??}public class Cat extends Animal {    @Override    public void eat() {        System.out.println("猫吃鱼...");    }}?public class Dog extends Animal {    @Override    public void eat() {        System.out.println("狗吃骨头...");    }}?

多态的几种应用场景:

public class Demo1 {    public static void main(String[] args) {        /*            多态的应用场景:                1.变量多态                2.形参多态                3.返回值多态         */        // 1.变量多态        Animal anl = new Dog();        anl.eat();?        // 2.形参多态        Dog dog = new Dog();        invokeEat(dog);?        Cat cat = new Cat();        invokeEat(cat);// 实参赋值给形参: Animal anl = new Cat();?        // 3.返回值多态        Animal anl2 = getAnimal();// 返回值赋值给变量: Animal anl2 = new Dog()    }?    //  3.返回值多态    // 结论:如果方法的返回值类型为父类类型,那么就可以返回该父类对象以及其所有子类对象    public static Animal getAnimal(){//        return new Animal();        return new Dog();//        return new Cat();    }?    // 形参多态: 当你调用invokeEat方法的时候,传入Animal类的子类对象    // Animal anl = dog; ====>  Animal anl = new Dog();    // 结论:如果方法的参数是父类类型,那么就可以接收所有该父类对象以及其所有子类对象    // Object类:是java中所有类的父类,所以如果参数为Object类型,那么就可以传入一切类的对象    public static void invokeEat(Animal anl){        anl.eat();    }?}

小结:

知识点-- 多态的好处和弊端

目标:

  • 实际开发的过程中,父类类型作为方法形式参数,传递子类对象给方法,进行方法的调用,更能体现出多态的扩展性与便利。

步骤:

  • 多态的好处和弊端

讲解:

代码如下:

定义父类:

public abstract class Animal {      public abstract void eat();  }  

定义子类:

class Cat extends Animal {      public void eat() {          System.out.println("吃鱼");      }  }  ?class Dog extends Animal {      public void eat() {          System.out.println("吃骨头");      }  }

定义测试类:

public class Test {    public static void main(String[] args) {        // 多态形式,创建对象        Cat c = new Cat();          Dog d = new Dog(); ?        // 调用showCatEat         showCatEat(c);        // 调用showDogEat         showDogEat(d); ?        /*        以上两个方法, 均可以被showAnimalEat(Animal a)方法所替代        而执行效果一致        */        showAnimalEat(c);        showAnimalEat(d);     }?    public static void showCatEat (Cat c){        c.eat();     }?    public static void showDogEat (Dog d){        d.eat();    }?    public static void showAnimalEat (Animal a){        a.eat();    }}

由于多态特性的支持,showAnimalEat方法的Animal类型,是Cat和Dog的父类类型,父类类型接收子类对象,当然可以把Cat对象和Dog对象,传递给方法。

当eat方法执行时,多态规定,执行的是子类重写的方法,那么效果自然与showCatEat、showDogEat方法一致,所以showAnimalEat完全可以替代以上两方法。

不仅仅是替代,在扩展性方面,无论之后再多的子类出现,我们都不需要编写showXxxEat方法了,直接使用showAnimalEat都可以完成。

所以,多态的好处,体现在,可以使程序编写的更简单,并有良好的扩展。

小结:多态的好处是提高程序的灵活性,扩展性

多态的弊端: 无法访问子类的独有方法

知识点-- 引用类型转换

目标:

  • 多态的转型分为向上转型与向下转型

步骤:

  • 向上转型
  • 向下转型

讲解:

向上转型

  • 向上转型:多态本身是子类类型向父类类型向上转换的过程,这个过程是默认的。

当父类引用指向一个子类对象时,便是向上转型。

使用格式:

父类类型  变量名 = new 子类类型();如:Animal a = new Cat();

向下转型

  • 向下转型:父类类型向子类类型向下转换的过程,这个过程是强制的。

一个已经向上转型的子类对象,将父类引用转为子类引用,可以使用强制类型转换的格式,便是向下转型。

使用格式:

子类类型 变量名 = (子类类型) 父类变量名;如:Cat c =(Cat) a;  

为什么要转型

当使用多态方式调用方法时,首先检查父类中是否有该方法,如果没有,则编译错误。也就是说,不能调用子类有而父类没有的方法。编译都错误,更别说运行了。这也是多态给我们带来的一点"小麻烦"。所以,想要调用子类特有的方法,必须做向下转型。

转型演示,代码如下:

定义类:

abstract class Animal {      abstract void eat();  }  ?class Cat extends Animal {      public void eat() {          System.out.println("吃鱼");      }      public void catchMouse() {          System.out.println("抓老鼠");      }  }  ?class Dog extends Animal {      public void eat() {          System.out.println("吃骨头");      }      public void watchHouse() {          System.out.println("看家");      }  }

定义测试类:

public class Test {    public static void main(String[] args) {        // 向上转型          Animal a = new Cat();          a.eat();                // 调用的是 Cat 的 eat?        // 向下转型          Cat c = (Cat)a;               c.catchMouse();         // 调用的是 Cat 的 catchMouse    }  }

转型的异常

转型的过程中,一不小心就会遇到这样的问题,请看如下代码:

public class Test {    public static void main(String[] args) {        // 向上转型          Animal a = new Cat();          a.eat();               // 调用的是 Cat 的 eat?        // 向下转型          Dog d = (Dog)a;               d.watchHouse();        // 调用的是 Dog 的 watchHouse 【运行报错】    }  }

这段代码可以通过编译,但是运行时,却报出了 ClassCastException ,类型转换异常!这是因为,明明创建了Cat类型对象,运行时,当然不能转换成Dog对象的。这两个类型并没有任何继承关系,不符合类型转换的定义。

为了避免ClassCastException的发生,Java提供了 instanceof 关键字,给引用变量做类型的校验,格式如下:

变量名 instanceof 数据类型 如果变量属于该数据类型,返回true。如果变量不属于该数据类型,返回false。

所以,转换前,我们最好先做一个判断,代码如下:

public class Test {    public static void main(String[] args) {        // 向上转型          Animal a = new Cat();          a.eat();               // 调用的是 Cat 的 eat?        // 向下转型          if (a instanceof Cat){            Cat c = (Cat)a;                   c.catchMouse();        // 调用的是 Cat 的 catchMouse        } else if (a instanceof Dog){            Dog d = (Dog)a;                   d.watchHouse();       // 调用的是 Dog 的 watchHouse        }    }  }

小结:多态向上转型是将子类类型转成父类类型,多态向下转型是将父类类型转成子类类型。

第四章 内部类

知识点-- 内部类

目标:

  • 内部类的概述

步骤:

  • 什么是内部类
  • 成员内部类的格式
  • 成员内部类的访问特点

讲解:

什么是内部类

将一个类A定义在另一个类B里面,里面的那个类A就称为内部类,B则称为外部类

成员内部类

  • 成员内部类 :定义在类中方法外的类。

定义格式:

class 外部类 {    class 内部类{    }}

在描述事物时,若一个事物内部还包含其他事物,就可以使用内部类这种结构。比如,汽车类Car 中包含发动机类Engine ,这时,Engine就可以使用内部类来描述,定义在成员位置。

代码举例:

class Car { //外部类    class Engine { //内部类?    }}

访问特点

  • 内部类可以直接访问外部类的成员,包括私有成员。
  • 外部类要访问内部类的成员,必须要建立内部类的对象。

创建内部类对象格式:

外部类名.内部类名 对象名 = new 外部类型().new 内部类型();

访问演示,代码如下:

定义类:

public class Person {    private  boolean live = true;    class Heart {        public void jump() {            // 直接访问外部类成员            if (live) {                System.out.println("心脏在跳动");            } else {                System.out.println("心脏不跳了");            }        }    }?    public boolean isLive() {        return live;    }?    public void setLive(boolean live) {        this.live = live;    }?}

定义测试类:

public class InnerDemo {    public static void main(String[] args) {        // 创建外部类对象         Person p  = new Person();        // 创建内部类对象        Person.Heart heart = p.new Heart();        // 调用内部类方法        heart.jump();        // 调用外部类方法        p.setLive(false);        // 调用内部类方法        heart.jump();    }}输出结果:心脏在跳动心脏不跳了

内部类仍然是一个独立的类,在编译之后会内部类会被编译成独立的.class文件,但是前面冠以外部类的类名和$符号 。

比如,Person$Heart.class

小结:内部类是定义在一个类中的类。

知识点-- 匿名内部类

目标:

  • 匿名内部类

步骤:

  • 匿名内部类的概述
  • 匿名内部类的格式

讲解:

  • 匿名内部类 :是内部类的简化写法。它的本质是一个带具体实现的 父类或者父接口的 匿名的 子类对象

开发中,最常用到的内部类就是匿名内部类了。以接口举例,当你使用一个接口时,似乎得做如下几步操作,

  1. 定义子类
  2. 重写接口中的方法
  3. 创建子类对象
  4. 调用重写后的方法

我们的目的,最终只是为了调用方法,那么能不能简化一下,把以上四步合成一步呢?匿名内部类就是做这样的快捷方式。

前提

存在一个类或者接口,这里的类可以是具体类也可以是抽象类

格式

new 父类名或者接口名(){    // 方法重写    @Override     public void method() {        // 执行语句    }};?

使用方式

以接口为例,匿名内部类的使用,代码如下:

定义接口:

public abstract class FlyAble{    public abstract void fly();}

匿名内部类可以通过多态的形式接受

public class InnerDemo01 {    public static void main(String[] args) {        /*            1.等号右边:定义并创建该接口的子类对象            2.等号左边:是多态,接口类型引用指向子类对象       */        FlyAble  f = new FlyAble(){            public void fly() {                System.out.println("我飞了~~~");            }        };    }}

匿名内部类直接调用方法

public class InnerDemo02 {    public static void main(String[] args) {        /*            1.等号右边:定义并创建该接口的子类对象            2.等号左边:是多态,接口类型引用指向子类对象       */        new FlyAble(){            public void fly() {                System.out.println("我飞了~~~");            }        }.fly();    }}

方法的形式参数是接口或者抽象类时,也可以将匿名内部类作为参数传递

public class InnerDemo3 {    public static void main(String[] args) {        /*        1.等号右边:定义并创建该接口的子类对象        2.等号左边:是多态,接口类型引用指向子类对象       */        FlyAble  f = new FlyAble(){            public void fly() {                System.out.println("我飞了~~~");            }        };        // 将f传递给showFly方法中        showFly(f);    }    public static void showFly(FlyAble f) {        f.fly();    }}

以上可以简化,代码如下:

public class InnerDemo2 {    public static void main(String[] args) {                  /*        创建匿名内部类,直接传递给showFly(FlyAble f)        */        showFly( new FlyAble(){            public void fly() {                System.out.println("我飞了~~~");            }        });    }?    public static void showFly(FlyAble f) {        f.fly();    }}

小结:

匿名内部类做的事情是创建一个类的子类对象

第五章 引用类型使用小结

知识点--引用类型使用小结

目标:

实际的开发中,引用类型的使用非常重要,也是非常普遍的。我们可以在理解基本类型的使用方式基础上,进一步去掌握引用类型的使用方式。基本类型可以作为成员变量、作为方法的参数、作为方法的返回值,那么当然引用类型也是可以的。在这我们使用两个例子 , 来学习一下。

步骤:

  • 引用类型作为方法参数和返回值
  • 引用类型作为成员变量

讲解:

5.1 引用类型作为方法参数和返回值

public class Person{  public void eat(){    System.out.println("吃饭");  }}public class Test{  public static void main(String[] args){        method(new Person());        Person p = createPerson();  }      //引用类型作为方法参数,在前面笔记本案例中我们也使用了接口类型作为方法参数  pubic static void method(Person p){       p.eat();  }      //引用类型作为返回值  public static Person createPerson(){        return new Person();  }}?

5.2 引用类型作为成员变量

我们每个人(Person)都有一个身份证(IDCard) , 为了表示这种关系 , 就需要在Person中定义一个IDCard的成员变量。定义Person类时,代码如下:

class Person {    String name;//姓名    int age;//年龄}

使用使用String 类型表示姓名 , int 类型表示年龄。其实,String本身就是引用类型,我们往往忽略了它是引用类型。如果我们继续丰富这个类的定义,给Person 增加身份证号 , 身份证签发机关等属性,我们将如何编写呢?这时候就需要编写一个IDCard类了

定义IDCard(身份证)类,添加身份证号 , 签发地等属性:

class IDCard {    String idNum;//身份证号    String authority;//签发地      //getter和setter方法    //...

    //toString方法    //...}

修改Person类:

public class Person {    String name;//姓名    int age;//年龄?    IDCard idCard;//表示自己的身份证信息?    //name和age的getter、setter方法    //...?    public IDCard getIdCard() {        return idCard;    }?    public void setIdCard(IDCard idCard) {        this.idCard = idCard;    }?    @Override    public String toString() {        return "Person{" +                "name=‘" + name + ‘\‘‘ +                ", age=" + age +                ", idCard=" + idCard +                ‘}‘;    }}

测试类:

public class TestDemo {    public static void main(String[] args) {        //创建IDCard对象        IDCard idCard = new IDCard();        //设置身份证号        idCard.setIdNum("110113201606066666");        //设置签发地        idCard.setAuthority("北京市顺义区公安局");?        //创建Person对象        Person p = new Person();        //设置姓名        p.setName("小顺子");        //设置年龄        p.setAge(2);        //设置身份证信息        p.setIdCard(idCard);?        //打印小顺子的信息        System.out.println(p);    }}输出结果:Person{name=‘小顺子‘, age=2, idCard=IDCard{idNum=‘110113201606066666‘, authority=‘北京市顺义区公安局‘}}

原文地址:https://www.cnblogs.com/Stack-kai/p/12154395.html

时间: 2024-10-06 00:53:33

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