接口和抽象类
# 接口和抽象类
# 1. 抽象类
抽象类是一种抽象能力弱于接口的类,在Java中,抽象类使用abstract关键字来表示。如果把接口形容为狗这个物种,那么抽象类可以说是毛发是白色、小体的品种,而实现类可以是具体的类,比如:说是博美、泰迪等。
# 1.1 抽象类的概述
当我们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!
# 1.2 抽象类的特点
- 抽象类和抽象方法必须使用
abstract
关键字修饰
//抽象类的定义
public abstract class 类名 {
//抽象方法的定义
public abstract void eat();
}
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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
# 1.3 抽象类的成员特点
# 1. 成员的特点
- 成员变量
既可以是变量
也可以是常量
- 构造方法
空参构造
有参构造
- 成员方法
抽象方法
普通方法
# 2. 示例
动物类
public abstract class Animal {
private int age = 20;
private final String city = "北京";
public Animal() {}
public Animal(int age) {
this.age = age;
}
public void show() {
age = 40;
System.out.println(age);
// city = "上海";
System.out.println(city);
}
public abstract void eat();
}
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猫类
public class Cat extends Animal {
@Override
public void eat() {
System.out.println("猫吃鱼");
}
}
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测试类
public class AnimalDemo {
public static void main(String[] args) {
Animal a = new Cat();
a.eat();
a.show();
}
}
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# 1.4 抽象类的案例
请采用抽象类的思想实现猫和狗的案例,并在测试类中进行测试
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();
}
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猫类
public class Cat extends Animal {
public Cat() {
}
public Cat(String name, int age) {
super(name, age);
}
@Override
public void eat() {
System.out.println("猫吃鱼");
}
}
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狗类
public class Dog extends Animal {
public Dog() {
}
public Dog(String name, int age) {
super(name, age);
}
@Override
public void eat() {
System.out.println("狗吃骨头");
}
}
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测试类
package com.itheima_04;
/*
测试类
*/
public class AnimalDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建对象,按照多态的方式
Animal a = new Cat();
a.setName("加菲");
a.setAge(5);
System.out.println(a.getName()+","+a.getAge());
a.eat();
System.out.println("--------");
a = new Cat("加菲",5);
System.out.println(a.getName()+","+a.getAge());
a.eat();
}
}
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# 2. 接口
接口相当于就是对外的一种约定和标准,这里拿操作系统举例子,为什么会有操作系统?就会为了屏蔽 软件的复杂性和硬件的简单性之间的差异,为软件提供统一的标准。
# 2.1 接口的概述
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!
# 2.2 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。
- 接口的子类
要么重写接口中的所有抽象方法
要么子类也是抽象类
# 2.3 接口的成员特点
# 1. 成员特点
- 成员变量
只能是常量
默认修饰符:public static fifinal
- 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
关于接口中的方法,JDK8和JDK9中有一些新特性,后面再讲解
# 2. 示例
接口
public interface Inter {
public int num = 10;
public final int num2 = 20;
// public static final int num3 = 30;
int num3 = 30;
// public Inter() {}
// public void show() {}
public abstract void method();
void show();
}
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实现类
package com.itheima_02;
//public class InterImpl implements Inter {
public class InterImpl extends Object implements Inter {
public InterImpl() {
super();
}
@Override
public void method() {
System.out.println("method");
}
@Override
public void show() {
System.out.println("show");
}
}
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测试类
package com.itheima_02;
/*
测试类
*/
public class InterfaceDemo {
public static void main(String[] args) {
Inter i = new InterImpl();
// i.num = 20;
System.out.println(i.num);
// i.num2 = 40;
System.out.println(i.num2);
System.out.println(Inter.num);
}
}
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# 2.4 接口的案例
对猫和狗进行训练,他们就可以跳高了,这里加入跳高功能。请采用抽象类和接口来实现猫狗案例,并在测试类中进行测试。
动物类
package com.itheima_03;
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();
}
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跳高接口
public interface Jumpping {
public abstract void jump();
}
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猫类
public class Cat extends Animal implements Jumpping {
public Cat() {
}
public Cat(String name, int age) {
super(name, age);
}
@Override
public void eat() {
System.out.println("猫吃鱼");
}
@Override
public void jump() {
System.out.println("猫可以跳高了");
}
}
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测试类
package com.itheima_03;
/*
测试类
*/
public class AnimalDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建对象,调用方法
Jumpping j = new Cat();
j.jump();
System.out.println("--------");
Animal a = new Cat();
a.setName("加菲");
a.setAge(5);
System.out.println(a.getName()+","+a.getAge());
a.eat();
// a.jump();
a = new Cat("加菲",5);
System.out.println(a.getName()+","+a.getAge());
a.eat();
System.out.println("--------");
Cat c = new Cat();
c.setName("加菲");
c.setAge(5);
System.out.println(c.getName()+","+c.getAge());
c.eat();
c.jump();
}
}
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# 2.5 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
# 2.6 抽象类和接口的区别
# 1. 成员区别
- 抽象类
变量,常量;有构造方法;有抽象方法,也有非抽象方法
- 接口
常量;抽象方法
# 2. 关系区别
- 类与类
继承,单继承
- 类与接口
实现,可以单实现,也可以多实现
- 接口与接口
继承,单继承,多继承
# 3. 设计理念区别
- 抽象类
对类抽象,包括属性、行为
- 接口
对行为抽象,主要是行为
# 3. 参数传递
# 3.1 类名作为形参和返回值
1、类名作为方法的形参
方法的形参是类名,其实需要的是该类的对象
实际传递的是该对象的【地址值】
2、类名作为方法的返回值
方法的返回值是类名,其实返回的是该类的对象
实际传递的,也是该对象的【地址值】
示例代码:
class Cat { public void eat() { System.out.println("猫吃鱼"); } } class CatOperator { public void useCat(Cat c) { //Cat c = new Cat(); c.eat(); } public Cat getCat() { Cat c = new Cat(); return c; } } public class CatDemo { public static void main(String[] args) { //创建操作类对象,并调用方法 CatOperator co = new CatOperator(); Cat c = new Cat(); co.useCat(c); Cat c2 = co.getCat(); //new Cat() c2.eat(); } }
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# 3.2 抽象类作为形参和返回值
抽象类作为形参和返回值
- 方法的形参是抽象类名,其实需要的是该抽象类的子类对象
- 方法的返回值是抽象类名,其实返回的是该抽象类的子类对象
示例代码:
abstract class Animal { public abstract void eat(); } class Cat extends Animal { @Override public void eat() { System.out.println("猫吃鱼"); } } class AnimalOperator { public void useAnimal(Animal a) { //Animal a = new Cat(); a.eat(); } public Animal getAnimal() { Animal a = new Cat(); return a; } } public class AnimalDemo { public static void main(String[] args) { //创建操作类对象,并调用方法 AnimalOperator ao = new AnimalOperator(); Animal a = new Cat(); ao.useAnimal(a); Animal a2 = ao.getAnimal(); //new Cat() a2.eat(); } }
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# 3.3 接口名作为形参和返回值
接口作为形参和返回值
- 方法的形参是接口名,其实需要的是该接口的实现类对象
- 方法的返回值是接口名,其实返回的是该接口的实现类对象
示例代码:
interface Jumpping { void jump(); } class JumppingOperator { public void useJumpping(Jumpping j) { //Jumpping j = new Cat(); j.jump(); } public Jumpping getJumpping() { Jumpping j = new Cat(); return j; } } class Cat implements Jumpping { @Override public void jump() { System.out.println("猫可以跳高了"); } } public class JumppingDemo { public static void main(String[] args) { //创建操作类对象,并调用方法 JumppingOperator jo = new JumppingOperator(); Jumpping j = new Cat(); jo.useJumpping(j); Jumpping j2 = jo.getJumpping(); //new Cat() j2.jump(); } }
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