一、抽象类与抽象方法
1.抽象类定义：
随着继承层次中一个个新子类的定义，类变得越来越具体，而父类则更一般，更通用。类的设计应该保证父类和子类能够共享特征。有时将一个父类设计得非常抽象，以至于它没有具体的实例，这样的类叫做抽象类。
2.abstract关键字的使用
不能用abstract修饰变量、代码块、构造器；
不能用abstract修饰私有方法、静态方法、final的方法、final的类。
abstract修饰类：抽象类
此类不能实例化。
抽象类中一定有构造器，便于子类实例化时调用（涉及：子类对象实例化的全过程）。
开发中，都会提供抽象类的子类，让子类对象实例化，完成相关的操作。
含有抽象方法的类必须被声明为抽象类。
abstract修饰方法：抽象方法
抽象方法只有方法的声明，没有方法体，以分号结束。比如：public abstract void talk();
包含抽象方法的类，一定是一个抽象类。反之，抽象类中可以没有抽象方法的。
若子类重写了父类中的所有的抽象方法后，此子类方可实例化
若子类没有重写父类中的所有的抽象方法，则此子类也是一个抽象类，需要使用abstract修饰。
public class AbstractTest {
public static void main(String[] args) {
//一旦Person类抽象了，就不可实例化
// Person p1 = new Person();
// p1.eat();
}
}
abstract class Creature{
public abstract void breath();
}
abstract class Person extends Creature{
String name;
int age;
public Person(){
}
public Person(String name,int age){
this.name = name;
this.age = age;
}
//不是抽象方法：
// public void eat(){
//
// }
//抽象方法
public abstract void eat();
public void walk(){
System.out.println("人走路");
}
}
class Student extends Person{
public Student(String name,int age){
super(name,age);
}
public Student(){
}
public void eat(){
System.out.println("学生多吃有营养的食物");
}
@Override
public void breath() {
System.out.println("学生应该呼吸新鲜的没有雾霾的空气");
}
}
3.创建抽象类的匿名子类对象。
public class PersonTest {
public static void main(String[] args) {
method(new Student());//匿名对象
Worker worker = new Worker();
method1(worker);//非匿名的类非匿名的对象
method1(new Worker());//非匿名的类匿名的对象
System.out.println("********************");
//创建了一匿名子类的对象：p
Person p = new Person(){
@Override
public void eat() {
System.out.println("吃东西");
}
@Override
public void breath() {
System.out.println("好好呼吸");
}
};
method1(p);
System.out.println("********************");
//创建匿名子类的匿名对象
method1(new Person(){
@Override
public void eat() {
System.out.println("吃好吃东西");
}
@Override
public void breath() {
System.out.println("好好呼吸新鲜空气");
}
});
}
public static void method1(Person p){
p.eat();
p.breath();
}
public static void method(Student s){
}
}
class Worker extends Person{
@Override
public void eat() {
}
@Override
public void breath() {
}
}
学习视频https://www.youtube.com/watch?v=nxd54QjNDfo&list=PLmOn9nNkQxJH0qBIrtV6otI0Ep4o2q67A&index=345
4.抽象类的应用：模板方法设计模式(TemplateMethod)
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。
解决的问题：
当功能内部一部分实现是确定的，一部分实现是不确定的。这时可以 把不确定的部分暴露出去，让子类去实现。
换句话说，在软件开发中实现一个算法时，整体步骤很固定、通用， 这些步骤已经在父类中写好了。但是某些部分易变，易变部分可以抽 象出来，供不同子类实现。这就是一种模板模式。
public class TemplateTest {
public static void main(String[] args) {
SubTemplate t = new SubTemplate();
t.spendTime();
}
}
abstract class Template{
//计算某段代码执行所需要花费的时间
public void spendTime(){
long start = System.currentTimeMillis();
this.code();//不确定的部分、易变的部分
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("花费的时间为：" + (end - start));
}
public abstract void code();
}
class SubTemplate extends Template{
@Override
public void code() {
for(int i = 2;i <= 1000;i++){
boolean isFlag = true;
for(int j = 2;j <= Math.sqrt(i);j++){
if(i % j == 0){
isFlag = false;
break;
}
}
if(isFlag){
System.out.println(i);
}
}
}
}
public class TemplateMethodTest {
public static void main(String[] args) {
BankTemplateMethod btm = new DrawMoney();
btm.process();
BankTemplateMethod btm2 = new ManageMoney();
btm2.process();
}
}
abstract class BankTemplateMethod {
// 具体方法
public void takeNumber() {
System.out.println("取号排队");
}
public abstract void transact(); // 办理具体的业务 //钩子方法
public void evaluate() {
System.out.println("反馈评分");
}
// 模板方法，把基本操作组合到一起，子类一般不能重写
public final void process() {
this.takeNumber();
this.transact();// 像个钩子，具体执行时，挂哪个子类，就执行哪个子类的实现代码
this.evaluate();
}
}
class DrawMoney extends BankTemplateMethod {
public void transact() {
System.out.println("我要取款！！！");
}
}
class ManageMoney extends BankTemplateMethod {
public void transact() {
System.out.println("我要理财！我这里有2000万美元!!");
}
}
二、接口
1.接口的概述
Java中，接口和类是并列的两个结构。
一方面，有时必须从几个类中派生出一个子类，继承它们所有的属性和方 法。但是，Java不支持多重继承。有了接口，就可以得到多重继承的效果。
另一方面，有时必须从几个类中抽取出一些共同的行为特征，而它们之间又 没有is-a的关系，仅仅是具有相同的行为特征而已。例如：鼠标、键盘、打 印机、扫描仪、摄像头、充电器、MP3机、手机、数码相机、移动硬盘等都 支持USB连接。
接口就是规范，定义的是一组规则，体现了现实世界中“如果你是/要...则 必须能...”的思想。继承是一个"是不是"的关系，而接口实现则是 "能不能" 的关系。
接口的本质是契约，标准，规范，就像我们的法律一样。制定好后大家都 要遵守。
2.接口的定义与特点
2.1如何定义接口：定义接口中的成员
JDK7及以前：接口中只能定义全局常量和抽象方法
>全局常量：public static final修饰但是书写时，可以省略不写。
>抽象方法：public abstract修饰
接口的主要用途就是被实现类实现。（面向接口编程）
JDK8：接口中除了定义全局常量和抽象方法之外，还可以定义静态方法( static 关键字修饰)、默认方法( default 关键字修饰)。
public interface CompareA {
//静态方法
public static void method1(){
System.out.println("CompareA:北京");
}
//默认方法
public default void method2(){
System.out.println("CompareA：上海");
}
//默认方法
default void method3(){//省略了public
System.out.println("CompareA：上海");
}
}
2.2接口的特点：
用interface来定义， 接口(interface)是抽象方法和常量值定义的集合。
接口中的所有成员变量都默认是由public static final修饰的。
接口中的所有抽象方法都默认是由public abstract修饰的。
接口中没有构造器。意味着接口不可以实例化。
接口采用多继承机制。接口与实现类之间存在多态性（接口不能实例化）。
Java开发中，接口通过让类去实现(implements)的方式来使用.
>如果实现类覆盖了（重写）接口中的所有抽象方法，则此实现类就可以实例化。
>如果实现类没有覆盖（没有重写）接口中所有的抽象方法，则此实现类仍为一个抽象类。
一个Java类可以实现多个接口 --->弥补了Java单继承性的局限性。
* 格式：class AA extends BB implements CC,DD,EE
接口与接口之间可以继承，而且可以多继承。
public class InterfaceTest {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(Flyable.MAX_SPEED);
System.out.println(Flyable.MIN_SPEED);
// Flyable.MIN_SPEED = 2;
Plane plane = new Plane();
plane.fly();
}
}
interface Flyable{
//全局常量
public static final int MAX_SPEED = 7900;//第一宇宙速度
int MIN_SPEED = 1;//省略了public static final
//抽象方法
public abstract void fly();
//省略了public abstract
void stop();
//Interfaces cannot have constructors
// public Flyable(){
//
// }
}
interface Attackable{
void attack();
}//类与接口的关系：实现关系
class Plane implements Flyable{
@Override
public void fly() {
System.out.println("通过引擎起飞");
}
@Override
public void stop() {
System.out.println("驾驶员减速停止");
}
}
abstract class Kite implements Flyable{
@Override
public void fly() {
}
}
class Bullet extends Object implements Flyable,Attackable,CC{
@Override
public void attack() {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void fly() {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void stop() {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void method1() {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void method2() {
// TODO Auto-generated method stub
}
}
//**************接口与接口继承**********************
interface AA{
void method1();
}
interface BB{
void method2();
}
interface CC extends AA,BB{
}
3.接口的使用
接口使用上也满足多态性
接口，实际上就是定义了一种规范
开发中，体会面向接口编程！
public class USBTest {
public static void main(String[] args) {
Computer com = new Computer();
//1.创建了接口的非匿名实现类的非匿名对象
Flash flash = new Flash();
com.transferData(flash);
//2. 创建了接口的非匿名实现类的匿名对象
com.transferData(new Printer());
//3. 创建了接口的匿名实现类的非匿名对象
USB phone = new USB(){
@Override
public void start() {
System.out.println("手机开始工作");
}
@Override
public void stop() {
System.out.println("手机结束工作");
}
};
com.transferData(phone);
//4. 创建了接口的匿名实现类的匿名对象
com.transferData(new USB(){
@Override
public void start() {
System.out.println("mp3开始工作");
}
@Override
public void stop() {
System.out.println("mp3结束工作");
}
});
}
}
class Computer{
public void transferData(USB usb){//USB usb = new Flash();
usb.start();
System.out.println("具体传输数据的细节");
usb.stop();
}
}
interface USB{//定义了一种规范
//常量：定义了长、宽、最大最小的传输速度等
void start();
void stop();
}
class Flash implements USB{
@Override
public void start() {
System.out.println("U盘开启工作");
}
@Override
public void stop() {
System.out.println("U盘结束工作");
}
}
class Printer implements USB{
@Override
public void start() {
System.out.println("打印机开启工作");
}
@Override
public void stop() {
System.out.println("打印机结束工作");
}
}
JDK8中接口的使用
public interface CompareA {
//静态方法
public static void method1(){
System.out.println("CompareA:北京");
}
//默认方法
public default void method2(){
System.out.println("CompareA：上海");
}
default void method3(){
System.out.println("CompareA：上海");
}
}
public class SuperClass {
public void method3(){
System.out.println("SuperClass:北京");
}
}
public class SubClassTest {
public static void main(String[] args) {
SubClass s = new SubClass();
// s.method1();//实现类的对象不能调用接口中定义的静态方法。
// SubClass.method1();实现类也不能调用接口中定义的静态方法。
//知识点1：接口中定义的静态方法，只能通过接口来调用,也只能调用静态方法。
CompareA.method1();
//知识点2：通过实现类的对象，可以调用接口中的默认方法。
//如果实现类重写了接口中的默认方法，调用时，仍然调用的是重写以后的方法
s.method2();
//知识点3：如果子类(或实现类)继承的父类和实现的接口中声明了同名同参数的默认方法，
//那么子类在没有重写此方法的情况下，默认调用的是父类中的同名同参数的方法。-->类优先原则
//知识点4：如果实现类实现了多个接口，而这多个接口中定义了同名同参数的默认方法，
//那么在实现类没有重写此方法的情况下，报错。-->接口冲突。
//这就需要我们必须在实现类中重写此方法
s.method3();
}
}
class SubClass extends SuperClass implements CompareA,CompareB{
public void method2(){//实现类重写了接口中的默认方法
System.out.println("SubClass：上海");
}
public void method3(){
System.out.println("SubClass：深圳");
}
//知识点5：如何在子类(或实现类)的方法中调用父类、接口中被重写的方法
public void myMethod(){
method3();//调用自己定义的重写的方法
super.method3();//调用的是父类中声明的
//调用接口中的默认方法
CompareA.super.method3();
CompareB.super.method3();
}
}
4.接口的应用
4.1代理模式
概述： 代理模式是Java开发中使用较多的一种设计模式。代理设计就是为其 他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。
public class NetWorkTest {
public static void main(String[] args) {
Server server = new Server();
// server.browse();
ProxyServer proxyServer = new ProxyServer(server);
proxyServer.browse();
}
}
interface NetWork{
public void browse();
}
//被代理类
class Server implements NetWork{
@Override
public void browse() {
System.out.println("真实的服务器访问网络");
}
}
//代理类
class ProxyServer implements NetWork{
private NetWork work;
public ProxyServer(NetWork work){
this.work = work;
}
public void check(){
System.out.println("联网之前的检查工作");
}
@Override
public void browse() {
check();
work.browse();
}
}
public class StaticProxyTest {
public static void main(String[] args) {
Proxy s = new Proxy(new RealStar());
s.confer();
s.signContract();
s.bookTicket();
s.sing();
s.collectMoney();
}
}
interface Star {
void confer();// 面谈
void signContract();// 签合同
void bookTicket();// 订票
void sing();// 唱歌
void collectMoney();// 收钱
}
//被代理类
class RealStar implements Star {
public void confer() {
}
public void signContract() {
}
public void bookTicket() {
}
public void sing() {
System.out.println("明星：歌唱~~~");
}
public void collectMoney() {
}
}
//代理类
class Proxy implements Star {
private Star real;
public Proxy(Star real) {
this.real = real;
}
public void confer() {
System.out.println("经纪人面谈");
}
public void signContract() {
System.out.println("经纪人签合同");
}
public void bookTicket() {
System.out.println("经纪人订票");
}
public void sing() {
real.sing();
}
public void collectMoney() {
System.out.println("经纪人收钱");
}
}
4.2工厂模式
工厂方法模式
interface Car{
void run();
}
//两个实现类
class Audi implements Car{
public void run() {
System.out.println("奥迪在跑");
}
}
class BYD implements Car{
public void run() {
System.out.println("比亚迪在跑");
}
}
//工厂接口
interface Factory{
Car getCar();
}
//两个工厂类
class AudiFactory implements Factory{
public Audi getCar(){
return new Audi();
}
}
class BydFactory implements Factory{
public BYD getCar(){
return new BYD();
}
}
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Car a = new AudiFactory().getCar();
Car b = new BydFactory().getCar();
a.run();
b.run();
}
}
