面向对象编程(高级部分)

1 类变量和类方法

1.1 类变量-提出问题

提出问题的主要目的就是让大家思考解决之道,从而引出我要讲的知识点.
说:有一群小孩在玩堆雪人,不时有新的小孩加入,请问如何知道现在共有多少人在玩?,编写程序解决。
在这里插入图片描述

1.2 传统的方法来解决

在这里插入图片描述

1.3 类变量快速入门

思考: 如果,设计一个 int count 表示总人数,我们在创建一个小孩时,就把 count 加 1,并且 count 是所有对象共享的
就 ok 了!,我们使用类变量来解决 ChildGame.java 改进!

package com.hspedu.static_;

public class ChildGame {
    
    

    public static void main(String[] args) {
    
    

        //定义一个变量 count, 统计有多少小孩加入了游戏
        int count = 0;

        Child child1 = new Child("白骨精");
        child1.join();
        //count++;
        child1.count++;

        Child child2 = new Child("狐狸精");
        child2.join();
        //count++;
        child2.count++;

        Child child3 = new Child("老鼠精");
        child3.join();
        //count++;
        child3.count++;

        //===========
        //类变量,可以通过类名来访问
        System.out.println("共有" + Child.count  + " 小孩加入了游戏...");
        //下面的代码输出什么?
        System.out.println("child1.count=" + child1.count);//3
        System.out.println("child2.count=" + child2.count);//3
        System.out.println("child3.count=" + child3.count);//3



    }
}

class Child {
    
     //类
    private String name;
    //定义一个变量 count ,是一个类变量(静态变量) static 静态
    //该变量最大的特点就是会被Child 类的所有的对象实例共享
    public static int count = 0;
    public Child(String name) {
    
    
        this.name = name;
    }
    public void join() {
    
    
        System.out.println(name + " 加入了游戏..");
    }
}

1.4 类变量内存布局

在这里插入图片描述
(1)static 变量是同一个类所有对象共享
(2)static 类变量,在类加载的时候就生成了

1.5 什么是类变量

类变量也叫做静态变量/静态属性,是该类的所有对象共享的变量,任何一个类的对象去访问它时,取到的都是相同的值,同样任何一个该类的对象去修改它时,修改的也是同一个变量。

1.6 如何定义类变量

定义语法:
访问修饰符 static 数据类型 变量名;【推荐】
static 访问修饰符 数据结构 变量名;

1.7 如何访问类变量

在这里插入图片描述

1.8 类变量使用注意事项和细节

(1)什么时候需要用类变量:
当我们需要让某个类的所有对象都共享一个变量时,就可以考虑使用类变量(静态变量)
(2)类变量与实例变量(普通属性)区别:
类变量是该类所有对象共享的,而实例变量是每个对象独享的
(3)加上static称为类变量或静态变量,否则称为实例变量/普通变量/非静态变量
(4)类变量可以通过类名.类变量名 或者 对象名.类变量名 来访问。【前提要满足修饰符访问权限和范围】
(5)实例变量不能通过 类名.类变量名 的方式访问。
(6)类变量在类加载时就初始化了,也就是说,即使你没有创建对象,只要类加载了,就可以使用类变量了。
(7)类变量的生命周期是随着类的加载开始,随着类消亡而销毁。

1.9 类方法基本介绍

在这里插入图片描述

1.10 类方法的调用

使用方式:
(1)类名.类方法名
(2)对象名.类方法名
前提是要满足访问修饰符的访问权限和范围

1.12 类方法经典的使用场景

(1)当方法不涉及到任何和对象相关的成员,则可以将方法设计成静态方法,提高开发效率。
比如:工具类中的方法 utils
Math类、Arrays类、Collections 集合类看下源码:
(2)小结:
在程序实际开发,往往会将一些通用的方法,设计成静态方法,这样我们不需要创建对象就可以使用了,比如打印一维数组,冒泡排序,完成某个计算任务等…

1.13 类方法使用注意事项和细节讨论

(1)类方法和普通方法都是随着类的加载加载,将结构信息存储在方法区:
类方法中无this的参数
普通方法中隐含着this的参数

(2)类方法可以通过类名调用,也可以通过对象调用
(3)普通方法和对象有关,需要通过对象名调用,比如对象名.方法名(参数),不能通过类名调用
(4)类方法中不允许使用和对象有关的关键字,比如this和super。普通方法可以。
(5)类方法(静态方法)中,只能访问静态属性或静态方法
(6)普通成员方法,既可以访问非静态成员,也可以访问静态成员。
小结:静态方法,只能访问静态的成员,非静态的方法,可以访问静态成员和非静态成员【必须要遵守访问权限】

package com.hspedu.static_;

public class StaticMethodDetail {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    

        D.hi();//ok
        //非静态方法,不能通过类名调用
        //D.say();, 错误,需要先创建对象,再调用
        new D().say();//可以
    }
}
class D {
    
    

    private int n1 = 100;
    private static  int n2 = 200;
    public void say() {
    
    //非静态方法,普通方法

    }

    public static  void hi() {
    
    //静态方法,类方法
        //类方法中不允许使用和对象有关的关键字,
        //比如this和super。普通方法(成员方法)可以。
        //System.out.println(this.n1);
    }

    //类方法(静态方法)中 只能访问 静态变量 或静态方法
    //口诀:静态方法只能访问静态成员.
    public static void hello() {
    
    
        System.out.println(n2);
        System.out.println(D.n2);
        //System.out.println(this.n2);不能使用
        hi();//OK
        //say();//错误
    }
    //普通成员方法,既可以访问  非静态成员,也可以访问静态成员
    //小结: 非静态方法可以访问 静态成员和非静态成员
    public void ok() {
    
    
        //非静态成员
        System.out.println(n1);
        say();
        //静态成员
        System.out.println(n2);
        hello();

    }
}

1.14 练习

package com.hspedu.static_;

public class StaticExercise01 {
    
    
}

class Test {
    
    
    static int count = 9;
    public void count() {
    
    
        System.out.println("count=" + (count++));
    }
    public static void main(String args[]) {
    
    
        new Test().count(); //9
        new Test().count(); //10
        System.out.println(Test.count);	//11
    }
}

1.15 看看下面代码有没有错误,如果有错误,就修改,看看输出什么?

package com.hspedu.static_;

public class StaticExercise02 {
    
    
}
class Person {
    
      //StaticExercise02.java 2min 时间
    private int id;
    private static int total = 0;
    public static int getTotalPerson() {
    
    
        //id++;//错误, 注销,静态方法只能访问静态成员

        return total;
    }
    public Person() {
    
    //构造器
        total++;  //total = 1
        id = total;//id = 1
    }
}
class TestPerson {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        System.out.println("Number of total is " +Person.getTotalPerson()); //0
        Person p1 = new Person();
        System.out.println( "Number of total is "+ Person.getTotalPerson()); //1
    }
}

1.16 看看下面代码有没有错误,如果有错误,就修改,看看 total 等于多少 4?

package com.hspedu.static_;

public class StaticExercise03 {
    
    
}

class Person {
    
     //StaticExercise03.java 2min 看
    private int id;
    private static int total = 0;
    public static void setTotalPerson(int total){
    
    
        // this.total = total;//错误,因为在static方法中,不可以使用this 关键字

        Person.total = total;
    }
    public Person() {
    
    //构造器
        total++;
        id = total;
    }
    //编写一个方法,输出total的值
    public static void m() {
    
    
        System.out.println("total的值=" + total);
    }
}
class TestPerson {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    

        Person.setTotalPerson(3);
        new Person(); //最后 total的值就是4
        Person.m();//看看输出的是不是4
    }
}

2 理解 main 方法语法

2.1 深入理解 main 方法

在这里插入图片描述

解释main方法的形式:public static void main(String[] args){
    
    }
1.main方法是虚拟机调用
2.Java虚拟机需要调用类的main()方法,所以该方法的访问权限必须是public
3.Java虚拟机在执行main()方法时不必创建对象,所以该方法必须是static
4.该方法接受String类型的数组参数,该数组中保存执行Java命令时传递给所运行的类的参数

2.2 特别提示:

  1. 在 main()方法中,我们可以直接调用 main 方法所在类的静态方法或静态属性。
  2. 但是,不能直接访问该类中的非静态成员,必须创建该类的一个实例对象后,才能通过这个对象去访问类中的非静态成员,

3 代码块

3.1 基本介绍

代码块又称初始化块,属于类中的成员【即:是类的一部分】,类似于方法,将逻辑语句封装在方法体中,通过{}包围起来。
但是,和方法不同,没有方法名,没有返回,没有参数,只有方法体,而且不用通过对象或类显式调用,而是加载类的时候,或创建对象时隐式调用

3.2 基本语法

[修饰符]{
    
    
	代码
};

说明:
(1)修饰符可选,要写的话,也只能写 static
(2)代码块分为两类,使用static 修饰的叫静态代码块,没有static修饰的,叫普通代码块/非静态代码块。
(3)逻辑语句可以为任何逻辑语句(输入、输出、方法调用、循环、判断等)
(4); 号可以写上,也可以省略。

3.3 代码块的好处

(1)相当于另外一种形式的构造器(对构造器的补充机制),可以做初始化的操作
(2)场景:如果多个构造器中都有重复的语句,可以抽取到初始化块中,提高代码的重用性

3.4 代码块使用注意事项和细节讨论

链接: https://www.bilibili.com/video/BV1fh411y7R8?p=387.

(1)static代码块也叫做静态代码块,作用就是对类进行初始化,而且它随着类的加载而执行,并且只会执行一次。如果是普通代码块,每创建一个对象,就执行。
(2)类什么时候被加载【很重要,需要背下来!

①. 创建对象实例时(new)
②. 创建子类对象实例,父类也会被加载
③. 使用类的静态代码块时(静态属性,静态方法)

(3)普通代码块,在创建对象实例时,会被隐式的调用。
被创建一次,就会调用一次。
如果只是使用类的静态成员时,普通代码块并不会执行

小结:

  • static代码块是类加载时执行,并且只会执行一次
  • 普通代码块是在创建对象时调用的,创建一次,调用一次
  • 类加载的 3 种情况,需要牢记!!!
package com.hspedu.codeblock_;

public class CodeBlockDetail01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    

        //类被加载的情况举例
        //1. 创建对象实例时(new)
        // AA aa = new AA();
        //2. 创建子类对象实例,父类也会被加载, 而且,父类先被加载,子类后被加载
        // AA aa2 = new AA();
        //3. 使用类的静态成员时(静态属性,静态方法)
        // System.out.println(Cat.n1);

        //static代码块,是在类加载时,执行的,而且只会执行一次.
//        DD dd = new DD();
//        DD dd1 = new DD();

        //普通的代码块,在创建对象实例时,会被隐式的调用。
        // 被创建一次,就会调用一次。
        // 如果只是使用类的静态成员时,普通代码块并不会执行

        System.out.println(DD.n1);//8888, 静态模块块一定会执行

    }
}

class DD {
    
    
    public static int n1 = 8888;//静态属性
    //静态代码块
    static {
    
    
        System.out.println("DD 的静态代码1被执行...");//
    }
    //普通代码块, 在new 对象时,被调用,而且是每创建一个对象,就调用一次
    //可以这样简单的,理解 普通代码块是构造器的补充
    {
    
    
        System.out.println("DD 的普通代码块...");
    }
}

class Animal {
    
    
    //静态代码块
    static {
    
    
        System.out.println("Animal 的静态代码1被执行...");//
    }
}

class Cat extends Animal {
    
    

    public static  int n1 = 999;//静态属性

    //静态代码块
    static {
    
    
        System.out.println("Cat 的静态代码1被执行...");//
    }
}

class BB {
    
    
    //静态代码块
    static {
    
    
        System.out.println("BB 的静态代码1被执行...");//1
    }
}

class AA extends BB {
    
    


    //静态代码块
    static {
    
    
        System.out.println("AA 的静态代码1被执行...");//2
    }
}

(4)创建一个对象时,在一个类 调用顺序是:(重点,难点一定要记住!!!
① 调用静态代码块和静态属性初始化(注意:静态代码块和静态属性初始化调用的优先级一样,如果有多个静态代码块和多个静态变量初始化,则按他们定义的顺序调用)
② 调用普通代码块和普通属性初始化(注意:普通代码块和普通属性初始化调用的优先级一样,如果有多个普通代码块和多个普通属性初始化,则按定义顺序调用)
③ 调用构造方法。

package com.hspedu.codeblock_;

public class CodeBlockDetail02 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        A a = new A();// (1) A 静态代码块01 (2) getN1被调用...(3)A 普通代码块01(4)getN2被调用...(5)A() 构造器被调用
    }
}

class A {
    
    
    {
    
     //普通代码块
        System.out.println("A 普通代码块01");
    }
    private int n2 = getN2();//普通属性的初始化


    static {
    
     //静态代码块
        System.out.println("A 静态代码块01");
    }

    //静态属性的初始化
    private static  int n1 = getN1();

    public static int getN1() {
    
    
        System.out.println("getN1被调用...");
        return 100;
    }
    public int getN2() {
    
     //普通方法/非静态方法
        System.out.println("getN2被调用...");
        return 200;
    }

    //无参构造器
    public A() {
    
    
        System.out.println("A() 构造器被调用");
    }

}

(5)构造器 的最前面其实隐含super()调用普通代码块和普通属性初始化

class A{
    
    
	public A() {
    
    //构造器
		//这里隐藏了执行要求
		//(1)super();
		//(2)调用普通代码块和普通属性初始化
		System.out.println("构造器前隐藏的两个东东很关键!")
	}

}

在这里插入图片描述

package com.hspedu.codeblock_;

public class CodeBlockDetail03 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        new BBB();//(1)AAA的普通代码块(2)AAA() 构造器被调用(3)BBB的普通代码块(4)BBB() 构造器被调用
    }
}

class AAA {
    
     //父类Object
    {
    
    
        System.out.println("AAA的普通代码块");
    }
    public AAA() {
    
    
        //(1)super()
        //(2)调用本类的普通代码块
        System.out.println("AAA() 构造器被调用....");
    }
}

class BBB extends AAA  {
    
    
    {
    
    
        System.out.println("BBB的普通代码块...");
    }
    public BBB() {
    
    
        //(1)super()
        //(2)调用本类的普通代码块
        System.out.println("BBB() 构造器被调用....");
    }
}

(6)创建一个子类对象时(继承关系),他们的静态代码块,静态属性初始化,普通代码块,普通属性初始化,构造方法的调用顺序如下:

① 父类的静态代码块和静态属性(优先级一样,按定义顺序执行)
② 子类的静态代码块和静态属性(优先级一样,按定义顺序执行)
③ 父类的普通方法和普通属性初始化(优先级一样,按定义顺序执行)
④ 父类的构造方法
⑤ 子类的普通方法和普通属性初始化(优先级一样,按定义顺序执行)
⑥ 子类的构造方法 //面试题
当创建对象时:
(1) 先进行类的加载:
1.1 先加载 父类 A02
1.2 再加载 B02
(2) 创建对象
2.1 从子类的构造器开始

package com.hspedu.codeblock_;

public class CodeBlockDetail04 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //说明:当创建对象时
        //(1) 进行类的加载
        //1.1 先加载 父类 A02  
        //1.2 再加载 B02
        //(2) 创建对象
        //2.1 从子类的构造器开始
        //new B02();//对象

        new C02();
    }
}

class A02 {
    
     //父类
    private static int n1 = getVal01();
    static {
    
    
        System.out.println("A02的一个静态代码块..");//(2)
    }
    {
    
    
        System.out.println("A02的第一个普通代码块..");//(5)
    }
    public int n3 = getVal02();//普通属性的初始化
    public static int getVal01() {
    
    
        System.out.println("getVal01");//(1)
        return 10;
    }

    public int getVal02() {
    
    
        System.out.println("getVal02");//(6)
        return 10;
    }

    public A02() {
    
    //构造器
        //隐藏
        //super()
        //普通代码和普通属性的初始化......
        System.out.println("A02的构造器");//(7)
    }

}

class C02 {
    
    
    private int n1 = 100;
    private static  int n2 = 200;

    private void m1() {
    
    

    }
    private static void m2() {
    
    

    }

    static {
    
    
        //静态代码块,只能调用静态成员
        //System.out.println(n1);错误
        System.out.println(n2);//ok
        //m1();//错误
        m2();
    }
    {
    
    
        //普通代码块,可以使用任意成员
        System.out.println(n1);
        System.out.println(n2);//ok
        m1();
        m2();
    }
}

class B02 extends A02 {
    
     //

    private static int n3 = getVal03();

    static {
    
    
        System.out.println("B02的一个静态代码块..");//(4)
    }
    public int n5 = getVal04();
    {
    
    
        System.out.println("B02的第一个普通代码块..");//(9)
    }

    public static int getVal03() {
    
    
        System.out.println("getVal03");//(3)
        return 10;
    }

    public int getVal04() {
    
    
        System.out.println("getVal04");//(8)
        return 10;
    }
    //一定要慢慢的去品..
    public B02() {
    
    //构造器
        //隐藏了
        //super()
        //普通代码块和普通属性的初始化...
        System.out.println("B02的构造器");//(10)
        // TODO Auto-generated constructor stub
    }
}

(7)静态代码块只能直接调用静态成员(静态属性和静态方法),普通代码块可以调用任意成员。

3.5 练习题

题 1:下面的代码输出什么?1min

package com.hspedu.codeblock_;

public class CodeBlockExercise01 {
    
    
}
class Person {
    
    
   public static int total;//静态变量
   static {
    
    //静态代码块
       total = 100;
       System.out.println("in static block!");//(1)
   }
}

class Test {
    
    
   public static void main(String[] args) {
    
    
       System.out.println("total = "+ Person.total); //100
       System.out.println("total = "+ Person.total); //100
       //(1)调用静态属性时会先进行类的加载
   }
}

题 2:下面的代码输出什么?

package com.hspedu.codeblock_;

public class CodeBlockExercise02 {
    
    
}

class Sample
{
    
    
    Sample(String s)
    {
    
    
        System.out.println(s);
    }
    Sample()
    {
    
    
        System.out.println("Sample默认构造函数被调用");
    }
}
class Test{
    
    
    Sample sam1=new Sample("sam1成员初始化");//3
    static Sample sam=new Sample("静态成员sam初始化 ");//1
    static{
    
    
        System.out.println("static块执行");//2
        if(sam==null)System.out.println("sam is null");
    }
    Test()//构造器
    {
    
    
        System.out.println("Test默认构造函数被调用");//4
    }
    //主方法
    public static void  main(String  str[])
    {
    
    
    	//(1)先进行类的加载,完成静态代码块和静态属性初始化
    	//(2)走无参构造器,先隐式执行普通代码块和普通属性初始化
        Test a=new Test();//无参构造器
    }

}



4 单例设计模式

4.1 什么是设计模式

(1)静态方法和属性的经典使用
(2)设计模式是在大量的实践中总结和理论化之后优选的代码结构、编程风格、以及解决问题的思维方式。设计模式就像是经典的棋谱,不同的棋局,我们用不同的棋谱,免去我们再一步一步从头思考和摸索的过程
在这里插入图片描述

4.2 什么是单例模式

单例(单个的实例)

  1. 所谓的单例设计模式,就是采取一定的方法保证在整个的软件系统中,对某个类只能存在一个对象实例,并且该类只提供一个取得其对象实例的方法
  2. 单例模式有两种方式:(1)饿汉式 (2)懒汉式

4.3 单例模式应用实例

演示饿汉式懒汉式单例模式的实现。
步骤如下:
(1)构造器私有化 —> 防止直接 new
(2)类的内部创建对象
(3)向外暴露一个静态的公共方法。setInstance
(4)代码实现

package com.hspedu.single_;

public class SingleTon01 {
    
    

    public static void main(String[] args) {
    
    
//        GirlFriend xh = new GirlFriend("小红");
//        GirlFriend xb = new GirlFriend("小白");

        //通过方法可以获取对象
        GirlFriend instance = GirlFriend.getInstance();
        System.out.println(instance);

        GirlFriend instance2 = GirlFriend.getInstance();
        System.out.println(instance2);

        System.out.println(instance == instance2);//T
        //System.out.println(GirlFriend.n1);

        //...
    }
}

//有一个类, GirlFriend
//只能有一个女朋友
class GirlFriend {
    
    
    private String name;
    //public static  int n1 = 100;
    //为了能够在静态方法中,返回 gf对象,需要将其修饰为static
    //對象,通常是重量級的對象, 餓漢式可能造成創建了對象,但是沒有使用.
    private static GirlFriend gf = new GirlFriend("小红红");

    //如何保障我们只能创建一个 GirlFriend 对象
    //步骤[单例模式-饿汉式]
    //1. 将构造器私有化
    //2. 在类的内部直接创建对象(该对象是static)
    //3. 提供一个公共的static方法,返回 gf对象
    private GirlFriend(String name) {
    
    
        System.out.println("構造器被調用.");
        this.name = name;
    }

    public static GirlFriend getInstance() {
    
    
        return gf;
    }
    @Override
    public String toString() {
    
    
        return "GirlFriend{" +
                "name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

package com.hspedu.single_;

/**
 * 演示懒汉式的单例模式
 */
public class SingleTon02 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //new Cat("大黃");
        //System.out.println(Cat.n1);
        Cat instance = Cat.getInstance();
        System.out.println(instance);

        //再次調用getInstance
        Cat instance2 = Cat.getInstance();
        System.out.println(instance2);

        System.out.println(instance == instance2);//T

    }
}


//希望在程序運行過程中,只能创建一个Cat對象
//使用單例模式
class Cat {
    
    
    private String name;
    public static  int n1 = 999;
    private static Cat cat ; //默認是null

    //步驟
    //1.仍然构造器私有化
    //2.定义一個static静态属性对象
    //3.提供一個public的static方法,可以返回一個Cat對象
    //4.懒汉式,只有当用戶使用getInstance時,才返回cat對象, 后面再次調用時,會返回上次創建的cat對象
    //  从而保证了单例
    private Cat(String name) {
    
    
        System.out.println("構造器調用...");
        this.name = name;
    }
    public static Cat getInstance() {
    
    

        if(cat == null) {
    
    //如果还沒有創建cat對象
            cat = new Cat("小可愛");
        }
        return cat;
    }
    @Override
    public String toString() {
    
    
        return "Cat{" +
                "name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

4.4 饿汉式 VS 懒汉式

(1)二者最主要的区别在于创建对象的时机不同:饿汉式是在加载就创建了对象实例,而懒汉式是在使用时才创建。
(2)饿汉式不存在线程安全问题,懒汉式存在线程安全问题。(后面学了线程后,会完善)
(3)饿汉式存在浪费资源的可能。因为如果程序员一个对象实例都没有使用,那么饿汉式创建的对象就浪费了,懒汉式是使用时才创建,就不存在这个问题。
(4)在我们javaSE标准类中,java.lang.Runtime就是经典的单例模式。

5 final 关键字

5.1 基本介绍

final 中文意思:最后的,最终的
final 可以修饰类、属性、方法和局部变量
在某些情况下,程序员可能有以下需求,就会使用到final:
(1)当不希望类被继承时,可以用final修饰。
(2)当不希望父类的某个方法被子类覆盖/重写(override)时,可以用final关键字修饰。
(3)当不希望类的某个属性的值被修改,可以用final修饰。
(4)当不希望某个局部变量被修改,可以使用final修饰。

5.2 final 使用注意事项和细节讨论

(1)final修饰的属性又叫常量,一般用 XX_XX_XX来命名
(2)final修饰的属性在定义时,必须赋初始值,并且以后不能再修改,赋值可以在如下位置之一【选择一个位置赋初始值即可】:
① 定义时:如 public final double TAX_RATE = 0.08;
② 在构造器中
③ 在代码块中
(3)如果final修饰的属性是静态的,则初始化的位置只能是:① 定义时 , ② 在静态代码块 。 不能在构造器赋值
(4)final类不能继承,但是可以实例化对象
(5)如果类不是final类,但是含有final方法,则该方法虽然不能重写,但是可以被继承。

package com.hspedu.final_;

public class FinalDetail01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        CC cc = new CC();

        new EE().cal();
    }
}

class AA {
    
    
    /*
    1. 定义时:如 public final double TAX_RATE=0.08;
    2. 在构造器中
    3. 在代码块中
     */
    public final double TAX_RATE = 0.08;//1.定义时赋值
    public final double TAX_RATE2 ;
    public final double TAX_RATE3 ;

    public AA() {
    
    //构造器中赋值
        TAX_RATE2 = 1.1;
    }
    {
    
    //在代码块赋值
        TAX_RATE3 = 8.8;
    }
}

class BB {
    
    
    /*
    如果final修饰的属性是静态的,则初始化的位置只能是
    1 定义时  2 在静态代码块 不能在构造器中赋值。
     */
    public static final double TAX_RATE = 99.9;
    public static final double TAX_RATE2 ;

    static {
    
    
        TAX_RATE2 = 3.3;
    }


}

//final类不能继承,但是可以实例化对象
final class CC {
    
     }


//如果类不是final类,但是含有final方法,则该方法虽然不能重写,但是可以被继承
//即,仍然遵守继承的机制.
class DD {
    
    
    public final void cal() {
    
    
        System.out.println("cal()方法");
    }
}
class EE extends DD {
    
     }

(5)一般来说,如果一个类已经是final类了,就没有必要再将方法修饰成final方法。
(6)final不能修饰构造方法(即构造器)
(7)final 和 static 往往搭配使用,效率更高,不会导致类加载。底层编译器做了优化处理。

public Demo{
    
    
	public static final int i = 16;
	static{
    
    
		System.out.println("自律即自由~");
	}
}

(8)包装类(Integer,Double,Float,Boolean等)都是final,String也是final

6 抽象类

6.1 先看一个问题

在这里插入图片描述

package com.hspedu.abstract_;

public class Abstract01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    

    }
}

abstract class Animal {
    
    
    private String name;

    public Animal(String name) {
    
    
        this.name = name;
    }

    //思考:这里eat 这里你实现了,其实没有什么意义
    //即: 父类方法不确定性的问题
    //===> 考虑将该方法设计为抽象(abstract)方法
    //===> 所谓抽象方法就是没有实现的方法
    //===> 所谓没有实现就是指,没有方法体
    //===> 当一个类中存在抽象方法时,需要将该类声明为abstract类
    //===> 一般来说,抽象类会被继承,有其子类来实现抽象方法.
//    public void eat() {
    
    
//        System.out.println("这是一个动物,但是不知道吃什么..");
//    }
    public abstract void eat()  ;
}

6.2 解决之道-抽象类快速入门

当父类的一些方法不能确定时,可以用abstract关键字来修饰该方法,这个方法就是抽象方法,用abstract来修饰该类就是抽象类。
在这里插入图片描述

6.3 抽象类的介绍

(1)用abstract关键字修饰一个类时,这个类就叫作抽象类

访问修饰符 abstract 类名{
    
    
}

(2)用abstract 关键字来修饰一个方法时,这个方法就是抽象方法。

访问修饰符 abstract 返回类型 方法名(形参列表);//没有方法体

(3)抽象类的价值更多作用是在于设计,是设计者设计好后,让子类继承并实现抽象类。
(4)抽象类,是面试官爱问的知识点,在框架和设计模式使用较多!!!

6.4 抽象类使用的注意事项和细节讨论

(1)抽象类不能被实例化
(2)抽象类不一定要包含abstract方法。也就是说,抽象类可以没有abstract方法。
(3)一旦包含了abstract方法,则这个类必须声明为abstract。
(4)abstract 只能修饰类和方法,不能修饰属性和其他的。

package com.hspedu.abstract_;

public class AbstractDetail01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //抽象类,不能被实例化
        //new A();
    }
}
//抽象类不一定要包含abstract方法。也就是说,抽象类可以没有abstract方法
//,还可以有实现的方法。
abstract class A {
    
    
    public void hi() {
    
    
        System.out.println("hi");
    }
}
//一旦类包含了abstract方法,则这个类必须声明为abstract
abstract class B {
    
    
    public abstract void hi();
}
//abstract 只能修饰类和方法,不能修饰属性和其它的
class C {
    
    
   // public abstract int n1 = 1;
}


(5)抽象类可以有任意成员【抽象类本质还是类】,比如:非抽象方法,构造器,静态属性等等
(6)抽象方法不能有主体,即不能实现。
在这里插入图片描述
(7)如果一个类继承了抽象类,则它必须实现抽象类的所有抽象方法,除非它自己也声明为abstract类。
(8)抽象方法不能使用private、final 和 static 来修饰,因为这些关键字都是和重写相违背的

package com.hspedu.abstract_;

public class AbstractDetail02 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        System.out.println("hello");
    }
}
//抽象方法不能使用private、final 和 static来修饰,因为这些关键字都是和重写相违背的
abstract class H {
    
    
    public   abstract void hi();//抽象方法
}

//如果一个类继承了抽象类,则它必须实现抽象类的所有抽象方法,除非它自己也声明为abstract类
abstract class E {
    
    
    public abstract void hi();
}
abstract class F extends E {
    
    

}
class G extends E {
    
    
    @Override
    public void hi() {
    
     //这里相等于G子类实现了父类E的抽象方法,所谓实现方法,就是有方法体

    }
}

//抽象类的本质还是类,所以可以有类的各种成员
abstract class D {
    
    
    public int n1 = 10;
    public static  String name = "我亦无他,惟手熟尔";
    public void hi() {
    
    
        System.out.println("hi");
    }
    public abstract void hello();
    public static void ok() {
    
    
        System.out.println("ok");
    }
}

6.6 练习题

在这里插入图片描述

package com.hspedu.abstract_;

public class AbstractExercise01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //测试
        Manager jack = new Manager("jack", 999, 50000);
        jack.setBonus(8000);
        jack.work();

        CommonEmployee tom = new CommonEmployee("tom", 888, 20000);
        tom.work();
    }
}

package com.hspedu.abstract_;

abstract public class Employee {
    
    
    private String name;
    private int id;
    private double salary;

    public Employee(String name, int id, double salary) {
    
    
        this.name = name;
        this.id = id;
        this.salary = salary;
    }
    //将work做成一个抽象方法
    public abstract void work();
    public String getName() {
    
    
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
    
    
        this.name = name;
    }

    public int getId() {
    
    
        return id;
    }

    public void setId(int id) {
    
    
        this.id = id;
    }

    public double getSalary() {
    
    
        return salary;
    }

    public void setSalary(double salary) {
    
    
        this.salary = salary;
    }
}

package com.hspedu.abstract_;

public class Manager extends Employee {
    
    

    private double bonus;
    public Manager(String name, int id, double salary) {
    
    
        super(name, id, salary);
    }

    public double getBonus() {
    
    
        return bonus;
    }

    public void setBonus(double bonus) {
    
    
        this.bonus = bonus;
    }

    @Override
    public void work() {
    
    
        System.out.println("经理 " + getName() + " 工作中...");
    }
}

package com.hspedu.abstract_;

public class CommonEmployee extends Employee{
    
    
    public CommonEmployee(String name, int id, double salary) {
    
    
        super(name, id, salary);
    }

    @Override
    public void work() {
    
    
        System.out.println("普通员工 " + getName() + " 工作中...");
    }
}

7 抽象类最佳实践-模板设计模式

7.1 基本介绍

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。

7.2 模板设计模式能解决的问题

(1)当功能内部一部分是确定,一部分是不确定的。这时可以把不确定的部分暴露出去,让子类去实现。
(2)编写一个抽象父类,父类提供了多个子类的同用方法,并把一个或多个方法留给其子类实现,就是一种模板模式。

7.3 最佳实践

需求:
(1)有多个类,完成不同的任务 job
(2)要求统计得到各自完成任务的时间
(3)请编程实现

写代码应该做的感情的自然流露

  1. 先用最容易想到的方法 —> 代码实现
  2. 分析问题,提出使用模式设计模式
package com.hspedu.abstract_;

abstract public class Template {
    
     //抽象类-模板设计模式

    public abstract void job();//抽象方法

    public void calculateTime() {
    
    //实现方法,调用job方法
        //得到开始的时间
        long start = System.currentTimeMillis();
        job(); //动态绑定机制
        //得的结束的时间
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("任务执行时间 " + (end - start));
    }
}

package com.hspedu.abstract_;

public class AA extends Template {
    
    

    //计算任务
    //1+....+ 800000
    @Override
    public void job() {
    
     //实现Template的抽象方法job

        long num = 0;
        for (long i = 1; i <= 800000; i++) {
    
    
            num += i;
        }
    }

//    public void job2() {
    
    
//        //得到开始的时间
//        long start = System.currentTimeMillis();
//        long num = 0;
//        for (long i = 1; i <= 200000; i++) {
    
    
//            num += i;
//        }
//        //得的结束的时间
//        long end = System.currentTimeMillis();
//        System.out.println("AA 执行时间 " + (end - start));
//    }
}

package com.hspedu.abstract_;

public class BB extends Template{
    
    

    public void job() {
    
    //这里也去,重写了Template的job方法

        long num = 0;
        for (long i = 1; i <= 80000; i++) {
    
    
            num *= i;
        }

    }
}

package com.hspedu.abstract_;

public class TestTemplate {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    

        AA aa = new AA();
        aa.calculateTime(); //这里还是需要有良好的OOP基础,对多态

        BB bb = new BB();
        bb.calculateTime();
    }
}

8 接口

8.1 为什么有接口

在这里插入图片描述

8.2 接口快速入门

这样的设计需求在Java编程/PHP/.net/go 中也是会大量存在的,一个程序就是一个世界,在现实世界存在的情况,在程序中也会出现。我们用程序来模拟一下。

package com.hspedu.interface_;

public interface UsbInterface {
    
     //接口
    //规定接口的相关方法,即规范...
    public void start();
    public void stop();
}

package com.hspedu.interface_;

public class Camera implements UsbInterface{
    
    //实现接口,就是把接口方法实现

    @Override
    public void start() {
    
    
        System.out.println("相机开始工作...");
    }

    @Override
    public void stop() {
    
    
        System.out.println("相机停止工作....");
    }
}

package com.hspedu.interface_;

//Phone 类 实现 UsbInterface
//解读1. 即 Phone类需要实现 UsbInterface接口 规定/声明的方法
public class Phone implements UsbInterface {
    
    

    @Override
    public void start() {
    
    
        System.out.println("手机开始工作...");
    }

    @Override
    public void stop() {
    
    
        System.out.println("手机停止工作.....");
    }
}

package com.hspedu.interface_;

public class Computer {
    
    
    //编写一个方法, 计算机工作
    //解读:
    //1. UsbInterface usbInterface 形参是接口类型 UsbInterface
    //2. 看到 接收 实现了 UsbInterface接口的类的对象实例
    public void work(UsbInterface usbInterface) {
    
    
        //通过接口,来调用方法
        usbInterface.start();
        usbInterface.stop();
    }
}

package com.hspedu.interface_;

public class Interface01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //创建手机,相机对象
        //Camera 实现了 UsbInterface
        Camera camera = new Camera();
        //Phone 实现了 UsbInterface
        Phone phone = new Phone();
        //创建计算机
        Computer computer = new Computer();
        computer.work(phone);//把手机接入到计算机
        System.out.println("===============");
        computer.work(camera);//把相机接入到计算机

    }
}

8.3 基本介绍

接口就是给出一些没有实现的方法,封装到一起,到某个类要使用的时候,在根据具体情况把这些方法写出来。语法:

interface 接口名{
    
    
	//属性
	//抽象方法
}
class 类名 implements 接口{
    
    
	自己的属性;
	自己的方法;
	必须实现的接口的抽象方法
}

小结:接口是更加抽象的抽象的类,抽象类里的方法可以有方法体,接口里的所有方法都没有方法体【jdk 7.0】。接口体现程序设计的多态和高内聚低耦合的设计思想。
特别说明:jdk8.0后接口类可以有静态方法,默认方法,也就是说接口中可以有方法的具体实现。

8.4 深入讨论

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

package com.hspedu.interface_;

public interface DBInterface {
    
     //项目经理

    public void connect();//连接方法
    public void close();//关闭连接
}

package com.hspedu.interface_;
//A程序
public class MysqlDB implements DBInterface {
    
    
    @Override
    public void connect() {
    
    
        System.out.println("连接mysql");
    }

    @Override
    public void close() {
    
    
        System.out.println("关闭mysql");
    }
}

package com.hspedu.interface_;

//B程序员连接Oracle
public class OracleDB implements DBInterface{
    
    

    @Override
    public void connect() {
    
    
        System.out.println("连接oracle");
    }

    @Override
    public void close() {
    
    
        System.out.println("关闭oracle");
    }
}

package com.hspedu.interface_;

public class Interface03 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    

        MysqlDB mysqlDB = new MysqlDB();
        t(mysqlDB);
        OracleDB oracleDB = new OracleDB();
        t(oracleDB);
    }

    public static void t(DBInterface db) {
    
    
        db.connect();
        db.close();
    }
}

8.5 注意事项和细节

(1)接口不能被实例化
(2)接口中所有的方法是 public方法,接口中抽象方法,可以不用 abstract 修饰。
在这里插入图片描述
(3)一个普通类实现接口,就必须将该接口的所有方法都实现。
(4)抽象类实现接口,可以不用实现接口的方法。
(5)一个类同时可以实现多个接口
(6)接口中的属性,只能是final的,而且是 public static final 修饰符

int a = 1;实际上是 public static final int a = 1;(必须初始化)

(7)接口中属性的访问形式:接口名.属性名
(8)接口不能继承其他的类,但是可以继承多个别的接口

interface A extends B,C{
    
    }

(9)接口的修饰符 只能是 public 和默认,这一点和类的修饰符是一样的。

package com.hspedu.interface_;

public class InterfaceDetail02 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //接口中的属性,是 public static final
        System.out.println(IB.n1);//说明n1 就是static
        //IB.n1 = 30; 说明n1 是 final
    }
}
interface IB {
    
    
    //接口中的属性,只能是final的,而且是 public static final 修饰符
    int n1 = 10; //等价 public static final int n1 = 10;
    void hi();
}
interface IC {
    
    
    void say();
}
//接口不能继承其它的类,但是可以继承多个别的接口
interface ID extends IB,IC {
    
    
}
//接口的修饰符 只能是 public 和默认,这点和类的修饰符是一样的
interface IE{
    
    }

//一个类同时可以实现多个接口
class Pig implements IB,IC {
    
    
    @Override
    public void hi() {
    
    
    }
    @Override
    public void say() {
    
    
    }
}

8.6 练习

在这里插入图片描述

8.7 实现接口 vs 继承类

8.7.1 接口和继承解决的问题不同:

继承的价值主要在于:解决代码的复用性和可维护性
接口的价值主要在于:设计,设计好各种规范(方法),让其他类去实现这些方法。即,更加的灵活

8.7.2 接口比继承更加灵活

接口比继承更加灵活,继承是满足 is - a 的关系,而接口只需满足 like - a 的关系。

8.7.3 接口在一定程度上实现代码解耦

即:接口规范性 + 动态绑定机制

8.8 接口的多态特性

8.8.1 多态参数

在前面的Usb接口案例,既可以接受手机对象,又可以接受相机对象,就体现了 接口多态(接口引用可以指向实现了接口的类的对象

8.8.2 多态数组

演示一个案例:在Usb数组中,存放 Phone 和相机对象,Phone类还有一个特有的方法call(),请遍历Usb数组,如果Phone对象,除了调用Usb 接口定义的方法外,还需要调用 Phone 特有方法 call

package com.hspedu.interface_;

public class InterfacePolyArr {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    

        //多态数组 -> 接口类型数组
        Usb[] usbs = new Usb[2];
        usbs[0] = new Phone_();
        usbs[1] = new Camera_();
        /*
        给Usb数组中,存放 Phone  和  相机对象,Phone类还有一个特有的方法call(),
        请遍历Usb数组,如果是Phone对象,除了调用Usb 接口定义的方法外,
        还需要调用Phone 特有方法 call
         */
        for(int i = 0; i < usbs.length; i++) {
    
    
            usbs[i].work();//动态绑定..
            //和前面一样,我们仍然需要进行类型的向下转型
            if(usbs[i] instanceof Phone_) {
    
    //判断他的运行类型是 Phone_
                ((Phone_) usbs[i]).call();
            }
        }

    }
}

interface Usb{
    
    
    void work();
}
class Phone_ implements Usb {
    
    
    public void call() {
    
    
        System.out.println("手机可以打电话...");
    }

    @Override
    public void work() {
    
    
        System.out.println("手机工作中...");
    }
}
class Camera_ implements Usb {
    
    

    @Override
    public void work() {
    
    
        System.out.println("相机工作中...");
    }
}

8.8.3 多态传递

接口存在多态传递现象
如果IG 继承了 IH 接口,而Teacher 类实现了 IG接口
那么,实际上就相当于 Teacher 类也实现了 IH接口.
这就是所谓的 接口多态传递现象.

package com.hspedu.interface_;

/**
 * 演示多态传递现象
 */
public class InterfacePolyPass {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //接口类型的变量可以指向,实现了该接口的类的对象实例
        IG ig = new Teacher();
        //如果IG 继承了 IH 接口,而Teacher 类实现了 IG接口
        //那么,实际上就相当于 Teacher 类也实现了 IH接口.
        //这就是所谓的 接口多态传递现象.
        IH ih = new Teacher();
    }
}

interface IH {
    
    
    void hi();
}
interface IG extends IH{
    
     }
class Teacher implements IG {
    
    
    @Override
    public void hi() {
    
    
    }
}

9 内部类

如果定义类在局部位置(方法中/代码块) :(1) 局部内部类 (2) 匿名内部类
定义在成员位置 (1) 成员内部类 (2) 静态内部类

9.1 基本介绍

一个类的内部又完整的嵌套了另一个类结构。被嵌套的类称为内部类(inner class),嵌套其他类的类称为外部类(outer class)。是我们类的第五大成员【思考:类的五大成员是哪些?属性、方法、构造器、代码块、内部类】,内部类最大的特点就是可以直接访问私有属性,并且可以体现类与类之间的包含关系,注意:内部类是学习的难点,同时也是重点,后面看底层源码时,有大量的内部类。

9.2 基本语法

在这里插入图片描述

9.3 快速入门案例

package com.hspedu.innerclass;

public class InnerClass01 {
    
     //外部其他类
    public static void main(String[] args) {
    
    

    }
}
class Outer {
    
     //外部类
    private int n1 = 100;//属性
    public Outer(int n1) {
    
    //构造器
        this.n1 = n1;
    }
    public void m1() {
    
    //方法
        System.out.println("m1()");
    }
    {
    
    //代码块
        System.out.println("代码块...");
    }
    class Inner {
    
     //内部类, 在Outer类的内部

    }
}

9.4 内部类的分类

  • 定义在外部类局部位置上(比如方法内):
    ① 局部内部类(有类名)
    匿名内部类(没有类名,重点!!!)
  • 定义在外部类的成员位置上:
    ① 成员内部类(没用static修饰)
    ② 静态内部类(使用static修饰)

9.5 局部内部类的使用

说明:局部内部类是定义在外部类的局部位置,比如方法中,并且有类名。
(1)可以直接访问外部类的所有成员,包括私有的
(2)不能添加访问修饰符,因为它的地位就是一个局部变量。局部变量是不能使用修饰符的。但是可以使用final 修饰,因为局部变量也可以使用final
(3)作用域:仅仅在定义它的方法或代码块中。
(4)局部内部类 — 访问—>外部类的成员【访问方式:直接访问】
(5)外部类 — 访问 —> 局部内部类的成员
访问方式:创建对象,再访问(注意:必须在作用域内)

记住
①局部内部类定义在方法中/代码块
②作用域在方法体或者代码块中
③本质仍然是一个类

(6)外部其他类 — 不能访问 —> 局部内部类(因为 局部内部类地位是一个局部变量)
(7)如果外部类和局部内部类的成员重名时,默认遵循就近原则,如果想访问外部类的成员,则可以使用 (外部类.this.成员)去访问

package com.hspedu.innerclass;
/**
 * 演示局部内部类的使用
 */
public class LocalInnerClass {
    
    //
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //演示一遍
        Outer02 outer02 = new Outer02();
        outer02.m1();
        System.out.println("outer02的hashcode=" + outer02);
    }
}


class Outer02 {
    
    //外部类
    private int n1 = 100;
    private void m2() {
    
    
        System.out.println("Outer02 m2()");
    }//私有方法
    public void m1() {
    
    //方法
        //1.局部内部类是定义在外部类的局部位置,通常在方法
        //3.不能添加访问修饰符,但是可以使用final 修饰
        //4.作用域 : 仅仅在定义它的方法或代码块中
        final class Inner02 {
    
    //局部内部类(本质仍然是一个类)
            //2.可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的
            private int n1 = 800;
            public void f1() {
    
    
                //5. 局部内部类可以直接访问外部类的成员,比如下面 外部类n1 和 m2()
                //7. 如果外部类和局部内部类的成员重名时,默认遵循就近原则,如果想访问外部类的成员,
                //   使用 外部类名.this.成员)去访问
                //   解读 
                //Outer02.this 本质就是外部类的对象, 即哪个对象调用了m1, Outer02.this就是哪个对象,此处指的就是outer02对象
                System.out.println("n1=" + n1 + " 外部类的n1=" + Outer02.this.n1);
                System.out.println("Outer02.this hashcode=" + Outer02.this);
                m2();
            }
        }
        //6. 外部类在方法中,可以创建Inner02对象,然后调用方法即可
        Inner02 inner02 = new Inner02();
        inner02.f1();
    }

}

9.6 匿名内部类的使用(重要!!!)

9.6.1 基本介绍

(1)本质是类
(2)内部类
(3)该类没有名字
(4)同时还是一个对象
说明:匿名内部类是定义在外部类的局部位置,比如方法中,并且没有类名。

9.6.2 细节说明!!!

  1. 匿名内部类的基本语法:
new 类或接口(参数列表){
    
    
	类体
}

案例:

package com.hspedu.innerclass;


/**
 * 演示匿名内部类的使用
 */
public class AnonymousInnerClass {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Outer04 outer04 = new Outer04();
        outer04.method();
    }
}

class Outer04 {
    
     //外部类
    private int n1 = 10;//属性
    public void method() {
    
    //方法
        //基于接口的匿名内部类
        //解读
        //1.需求: 想使用IA接口,并创建对象
        //2.传统方式,是写一个类,实现该接口,并创建对象
        //3.老韩需求是 Tiger/Dog 类只是使用一次,后面再不使用
        //4. 每次都要创建对象,并且只使用一次,太过繁琐!可以使用匿名内部类来简化开发
        //5. tiger的编译类型 ? IA
        //6. tiger的运行类型 ? 就是匿名内部类  Outer04$1
        /*
            我们看底层 会分配 类名 Outer04$1
            class Outer04$1 implements IA {
                @Override
                public void cry() {
                    System.out.println("老虎叫唤...");
                }
            }
         */
        //7. jdk底层在创建匿名内部类 Outer04$1,立即马上就创建了 Outer04$1实例,并且把地址
        //   返回给 tiger
        //8. 匿名内部类使用一次,就不能再使用
        IA tiger = new IA() {
    
    
            @Override
            public void cry() {
    
    
                System.out.println("老虎叫唤...");
            }
        };
        System.out.println("tiger的运行类型=" + tiger.getClass());
        tiger.cry();
        tiger.cry();
        tiger.cry();

//        IA tiger = new Tiger();
//        tiger.cry();

        //演示基于类的匿名内部类
        //分析
        //1. father编译类型 Father
        //2. father运行类型 Outer04$2
        //3. 底层会创建匿名内部类
        /*
            class Outer04$2 extends Father{
                @Override
                public void test() {
                    System.out.println("匿名内部类重写了test方法");
                }
            }
         */
        //4. 同时也直接返回了 匿名内部类 Outer04$2的对象
        //5. 注意("jack") 参数列表会传递给 构造器
        Father father = new Father("jack"){
    
    

            @Override
            public void test() {
    
    
                System.out.println("匿名内部类重写了test方法");
            }
        };
        System.out.println("father对象的运行类型=" + father.getClass());//Outer04$2
        father.test();

        //基于抽象类的匿名内部类
        Animal animal = new Animal(){
    
    
            @Override
            void eat() {
    
    
                System.out.println("小狗吃骨头...");
            }
        };
        animal.eat();
    }
}

interface IA {
    
    //接口
    public void cry();
}
//class Tiger implements IA {
    
    
//
//    @Override
//    public void cry() {
    
    
//        System.out.println("老虎叫唤...");
//    }
//}
//class Dog implements  IA{
    
    
//    @Override
//    public void cry() {
    
    
//        System.out.println("小狗汪汪...");
//    }
//}

class Father {
    
    //类
    public Father(String name) {
    
    //构造器
        System.out.println("接收到name=" + name);
    }
    public void test() {
    
    //方法
    }
}

abstract class Animal {
    
     //抽象类
    abstract void eat();
}


  1. 匿名内部类的语法比较奇特,因为匿名内部类既是一个类的定义,同时它本身也是一个对象,因此从语法上看,它既有定义类的特征,也有创建对象的特征,对前面代码分析可以看出这个特点,因此可以调用匿名内部类方法。
  2. 可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的
  3. 不能添加访问修饰符,因为它的地位就是一个局部变量。
  4. 作用域:仅仅在定义它的方法或代码块中。
  5. 匿名内部类 — 访问 — > 外部类成员【访问方式:直接访问】
  6. 外部其他类 — 不能访问 —> 匿名内部类【因为匿名内部类地位是一个局部变量】
  7. 如果外部类和匿名内部类的成员重名时,匿名内部类访问的话,默认遵循就近原则,如果想访问外部类的成员,则可以使用(外部类名.this.成员名
package com.hspedu.innerclass;

public class AnonymousInnerClassDetail {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    

        Outer05 outer05 = new Outer05();
        outer05.f1();
        //外部其他类---不能访问----->匿名内部类
        System.out.println("main outer05 hashcode=" + outer05);
    }
}

class Outer05 {
    
    
    private int n1 = 99;
    public void f1() {
    
    
        //创建一个基于类的匿名内部类
        //不能添加访问修饰符,因为它的地位就是一个局部变量
        //作用域 : 仅仅在定义它的方法或代码块中
        Person p = new Person(){
    
    
            private int n1 = 88;
            @Override
            public void hi() {
    
    
                //可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的
                //如果外部类和匿名内部类的成员重名时,匿名内部类访问的话,
                //默认遵循就近原则,如果想访问外部类的成员,则可以使用 (外部类名.this.成员)去访问
                System.out.println("匿名内部类重写了 hi方法 n1=" + n1 +
                        " 外部内的n1=" + Outer05.this.n1 );
                //Outer05.this 就是调用 f1的 对象
                System.out.println("Outer05.this hashcode=" + Outer05.this);
            }
        };
        p.hi();//动态绑定, 运行类型是 Outer05$1

        //也可以直接调用, 匿名内部类本身也是返回对象
        // class 匿名内部类 extends Person {}
//        new Person(){
    
    
//            @Override
//            public void hi() {
    
    
//                System.out.println("匿名内部类重写了 hi方法,哈哈...");
//            }
//            @Override
//            public void ok(String str) {
    
    
//                super.ok(str);
//            }
//        }.ok("jack");


    }
}

class Person {
    
    //类
    public void hi() {
    
    
        System.out.println("Person hi()");
    }
    public void ok(String str) {
    
    
        System.out.println("Person ok() " + str);
    }
}
//抽象类/接口...

9.7 匿名内部类的最佳实践

当做实参直接传递,简洁高效。

package com.hspedu.innerclass;

import com.hspedu.abstract_.AA;

public class InnerClassExercise01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    

        //当做实参直接传递,简洁高效
        f1(new IL() {
    
    
            @Override
            public void show() {
    
    
                System.out.println("这是一副名画~~...");
            }
        });
        //传统方法
        f1(new Picture());

    }

    //静态方法,形参是接口类型
    public static void f1(IL il) {
    
    
        il.show();
    }
}
//接口
interface IL {
    
    
    void show();
}
//类->实现IL => 编程领域 (硬编码)
class Picture implements IL {
    
    

    @Override
    public void show() {
    
    
        System.out.println("这是一副名画XX...");
    }
}


9.8 匿名内部类练习

在这里插入图片描述

package com.hspedu.innerclass;

public class InnerClassExercise02 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        /*
        1.有一个铃声接口Bell,里面有个ring方法。(右图)
        2.有一个手机类Cellphone,具有闹钟功能alarmClock,参数是Bell类型(右图)
        3.测试手机类的闹钟功能,通过匿名内部类(对象)作为参数,打印:懒猪起床了
        4.再传入另一个匿名内部类(对象),打印:小伙伴上课了
         */
        CellPhone cellPhone = new CellPhone();
        //解读
        //1. 传递的是实现了 Bell接口的匿名内部类 InnerClassExercise02$1
        //2. 重写了 ring
        //3. Bell bell = new Bell() {
    
    
        //            @Override
        //            public void ring() {
    
    
        //                System.out.println("懒猪起床了");
        //            }
        //        }
        cellPhone.alarmClock(new Bell() {
    
    
            @Override
            public void ring() {
    
    
                System.out.println("懒猪起床了");
            }
        });

        cellPhone.alarmClock(new Bell() {
    
    
            @Override
            public void ring() {
    
    
                System.out.println("小伙伴上课了");
            }
        });
    }
}
interface Bell{
    
     //接口
    void ring();//方法
}
class CellPhone{
    
    //类
    public void alarmClock(Bell bell){
    
    //形参是Bell接口类型
        System.out.println(bell.getClass());
        bell.ring();//动态绑定
    }
}

9.9 成员内部类的使用

说明:成员内部类是定义在外部类的成员位置,并且没有static修饰。

  1. 可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的
  2. 可以添加任意访问修饰符(public、protected、默认、private),因为它的地位就是一个成员。
  3. 作用域:和外部类的其他成员一样,为整个类体。
  4. 成员内部类 — 访问 —> 外部类成员(比如:属性)【访问方式:直接访问】
  5. 外部类 — 访问 —> 成员内部类 【访问方式:创建对象,再访问】
  6. 外部其他类 — 访问 —> 成员内部类
  7. 如果外部类和内部类的成员重名时,内部类访问的话,默认遵循就近原则,如果想访问外部类的成员,则可以使用(外部类名.this.成员)去访问
package com.hspedu.innerclass;

public class MemberInnerClass01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Outer08 outer08 = new Outer08();
        outer08.t1();

        //外部其他类,使用成员内部类的两种方式
        //解读
        // 第一种方式
        // outer08.new Inner08(); 相当于把 new Inner08()当做是outer08成员
        // 这就是一个语法,不要特别的纠结.
        Outer08.Inner08 inner08 = outer08.new Inner08();
        inner08.say();
        // 第二方式 在外部类中,编写一个方法,可以返回 Inner08对象
        Outer08.Inner08 inner08Instance = outer08.getInner08Instance();
        inner08Instance.say();


    }
}

class Outer08 {
    
     //外部类
    private int n1 = 10;
    public String name = "张三";

    private void hi() {
    
    
        System.out.println("hi()方法...");
    }

    //1.注意: 成员内部类,是定义在外部内的成员位置上
    //2.可以添加任意访问修饰符(public、protected 、默认、private),因为它的地位就是一个成员
    public class Inner08 {
    
    //成员内部类
        private double sal = 99.8;
        private int n1 = 66;
        public void say() {
    
    
            //可以直接访问外部类的所有成员,包含私有的
            //如果成员内部类的成员和外部类的成员重名,会遵守就近原则.
            //,可以通过  外部类名.this.属性 来访问外部类的成员
            System.out.println("n1 = " + n1 + " name = " + name + " 外部类的n1=" + Outer08.this.n1);
            hi();
        }
    }
    //方法,返回一个Inner08实例
    public Inner08 getInner08Instance(){
    
    
        return new Inner08();
    }


    //写方法
    public void t1() {
    
    
        //使用成员内部类
        //创建成员内部类的对象,然后使用相关的方法
        Inner08 inner08 = new Inner08();
        inner08.say();
        System.out.println(inner08.sal);
    }
}


9.10 静态内部类的使用

说明:静态内部类是定义在外部类的成员位置,并且有static修饰

  1. 可以直接访问外部类的所有静态成员,包含私有的,但不能直接访问非静态成员
  2. 可以添加任意访问修饰符(public、protected、默认、private),因为他的地位就是一个成员
  3. 作用域:同其他成员一样,为整个类体
  4. 静态内部类 — 访问 —> 外部类(比如:静态属性)【访问方式:直接访问】
  5. 外部类 – 访问 —>静态内部类 【访问方式:创建对象,再访问】
  6. 外部其他类— 访问 —> 静态内部类
  7. 如果外部类和静态内部类的成员重名时,静态内部类访问时,默认遵循就近原则,如果想访问外部类的成员,则可以使用(外部类名.成员)去访问
package com.hspedu.innerclass;

public class StaticInnerClass01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Outer10 outer10 = new Outer10();
        outer10.m1();

        //外部其他类 使用静态内部类
        //方式1
        //因为静态内部类,是可以通过类名直接访问(前提是满足访问权限)
        Outer10.Inner10 inner10 = new Outer10.Inner10();
        inner10.say();
        //方式2
        //编写一个方法,可以返回静态内部类的对象实例.
        Outer10.Inner10 inner101 = outer10.getInner10();
        System.out.println("============");
        inner101.say();

        Outer10.Inner10 inner10_ = Outer10.getInner10_();
        System.out.println("************");
        inner10_.say();
    }
}

class Outer10 {
    
     //外部类
    private int n1 = 10;
    private static String name = "张三";
    private static void cry() {
    
    }
    //Inner10就是静态内部类
    //1. 放在外部类的成员位置
    //2. 使用static 修饰
    //3. 可以直接访问外部类的所有静态成员,包含私有的,但不能直接访问非静态成员
    //4. 可以添加任意访问修饰符(public、protected 、默认、private),因为它的地位就是一个成员
    //5. 作用域 :同其他的成员,为整个类体
    static class Inner10 {
    
    
        private static String name = "韩顺平教育";
        public void say() {
    
    
            //如果外部类和静态内部类的成员重名时,静态内部类访问的时,
            //默认遵循就近原则,如果想访问外部类的成员,则可以使用 (外部类名.成员)
            System.out.println(name + " 外部类name= " + Outer10.name);
            cry();
        }
    }

    public void m1() {
    
     //外部类---访问------>静态内部类 访问方式:创建对象,再访问
        Inner10 inner10 = new Inner10();
        inner10.say();
    }

    public Inner10 getInner10() {
    
    
        return new Inner10();
    }

    public static Inner10 getInner10_() {
    
    
        return new Inner10();
    }
}


9.11 测试题

public class Test {
    
    //外部类
public Test() {
    
    //构造器
Inner s1 = new Inner();
s1.a = 10;
Inner s2 = new Inner();
System.out.println(s2.a);
}
class Inner {
    
     //内部类,成员内部类
public int a = 5;
}
public static void main(String[] args) {
    
    
Test t = new Test();
Inner r = t.new Inner();//5
System.out.println(r.a);//5
}
}

10 本章作业

1 下列代码的执行结果是多少?

public class Homework01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Car c =new Car();
        Car c1=new Car(100);
        System.out.println(c);//9.0,red
        System.out.println(c1);//100.0,red

    }
}
class Car{
    
    
    double price=10;
    static String color="white";
    public String toString(){
    
    
        return price+"\t"+color;
    }
    public Car(){
    
    
        this.price=9;
        this.color="red";
    }
    public Car(double price){
    
    
        this.price=price;
    }
}

2 编程题

1.在Frock类中声明私有的静态属性currentNum[int类型],初始值为100000,作为衣服出厂的序列号起始值。
2.声明公有的静态方法getNextNum,作为生成上衣唯一序列号的方法。每调用一次,将currentNum增加100,并作为返回值。
3.在TestFrock类的main方法中,分两次调用getNextNum方法,获取序列号并打印输出。
4.在Frock类中声明serialNumber(序列号)属性,并提供对应的get方法;
5.在Frock类的构造器中,通过调用getNextNum方法为Frock对象获取唯一序列号,赋给serialNumber属性。
6.在TestFrock类的main方法中,分别创建三个Frock 对象,并打印三个对象的序列号,验证是否为按100递增

public class Homework02 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    

    }
}
/*
1.在Frock类中声明私有的静态属性currentNum[int类型],初始值为100000,作为衣服出厂的序列号起始值。
2.声明公有的静态方法getNextNum,作为生成上衣唯一序列号的方法。每调用一次,将currentNum增加100,并作为返回值。
3.在TestFrock类的main方法中,分两次调用getNextNum方法,获取序列号并打印输出。
4.在Frock类中声明serialNumber(序列号)属性,并提供对应的get方法;
5.在Frock类的构造器中,通过调用getNextNum方法为Frock对象获取唯一序列号,赋给serialNumber属性。
6.在TestFrock类的main方法中,分别创建三个Frock 对象,并打印三个对象的序列号,验证是否为按100递增
 */
class Frock {
    
    
    private static  int currentNum = 100000;
    private int serialNumber;

    public Frock() {
    
    
        serialNumber = getNextNum();
    }

    public static int getNextNum() {
    
    
        currentNum += 100; //将currentNum增加100
        return currentNum;
    }

    public int getSerialNumber() {
    
    
        return serialNumber;
    }
}
class TestFrock {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        System.out.println(Frock.getNextNum());//100100
        System.out.println(Frock.getNextNum());//100200
        Frock frock = new Frock();//序列号就是 100300
        Frock frock1 = new Frock();//序列号就是 100400
        Frock frock2 = new Frock();//序列号就是 100500
        System.out.println(frock.getSerialNumber());//100300
        System.out.println(frock1.getSerialNumber());//100400
        System.out.println(frock2.getSerialNumber());//100500
    }
}

3 按要求实现下列问题: 1min完成 -> 抽象类的使用

动物类Animal包含了抽象方法 shout();
Cat类继承了Animal,并实现方法shout,打印“猫会喵喵叫”
Dog类继承了Animal,并实现方法shout,打印“狗会汪汪叫”
在测试类中实例化对象Animal cat =new Cat(),并调用cat的shout方法
在测试类中实例化对象Animal dog=new Dog(),并调用dog的shout方法

public class Homework03 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Animal cat = new Cat();
        Animal dog = new Dog();
        cat.shout();
        dog.shout();
    }
}
/*
按要求实现下列问题: 1min完成 -> 抽象类的使用
动物类Animal包含了抽象方法  shout();
Cat类继承了Animal,并实现方法shout,打印“猫会喵喵叫”
Dog类继承了Animal,并实现方法shout,打印“狗会汪汪叫”
在测试类中实例化对象Animal cat =new  Cat(),并调用cat的shout方法
在测试类中实例化对象Animal dog=new  Dog(),并调用dog的shout方法

 */
abstract class Animal {
    
    //抽象类
    public abstract void shout();
}
class Cat extends Animal {
    
    

    @Override
    public void shout() {
    
    
        System.out.println("猫会喵喵叫");
    }
}
class Dog extends Animal {
    
    

    @Override
    public void shout() {
    
    
        System.out.println("狗会汪汪叫");
    }
}

4 编程题(匿名内部类)

1.计算器接口具有work方法,功能是运算,有一个手机类Cellphone,定义方法testWork测试计算功能,调用计算接口的work方法。
2.要求调用CellPhone对象 的testWork方法,使用上 匿名内部类

public class Homework04 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Cellphone cellphone = new Cellphone();
        //思路分析:
        //1. 匿名内部类是
        /*
            new ICalculate() {
                @Override
                public double work(double n1, double n2) {
                    return n1 + n2;
                }
            }, 同时也是一个对象
            他的编译类型 ICalculate, 他的运行类型就是 匿名内部类
         */
        cellphone.testWork(new ICalculate() {
    
    
            @Override
            public double work(double n1, double n2) {
    
    
                return n1 + n2;
            }
        }, 10, 8);//18.0

        cellphone.testWork(new ICalculate() {
    
    
            @Override
            public double work(double n1, double n2) {
    
    
                return n1 * n2;
            }
        }, 10, 8);

    }
}
/*
1.计算器接口具有work方法,功能是运算,有一个手机类Cellphone,
   定义方法testWork测试计算功能,调用计算接口的work方法,
2.要求调用CellPhone对象 的testWork方法,使用上 匿名内部类

 */
//编写接口
interface ICalculate {
    
    
    //work方法 是完成计算,但是题没有具体要求,所以自己设计
    //至于该方法完成怎样的计算,我们交给匿名内部类完成
    public double work(double n1, double n2) ;
}
class Cellphone {
    
    
    //当我们调用testWork方法时,直接传入一个实现了ICalculate接口的匿名内部类即可
    //该匿名内部类,可以灵活的实现work,完成不同的计算任务
    public void testWork(ICalculate iCalculate, double n1, double n2) {
    
    
        double result = iCalculate.work(n1, n2);//动态绑定
        System.out.println("计算后的结果是=" + result);
    }
}

5 编程题

1.编一个类A,在类中定义局部内部类B,B中有一个私有final常量name,有一个方法show()打印常量name。进行测试
2.进阶:A中也定义一个私有的变量name,在show方法中打印测试

public class Homework05 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        new A().f1();
    }
}
/*
编一个类A,在类中定义局部内部类B,B中有一个私有final常量name,有一个方法show()打印常量name。进行测试
进阶:A中也定义一个私有的变量name,在show方法中打印测试

 */
class A {
    
    
    private String NAME = "hello";
    public void f1() {
    
    

        class B {
    
     //局部内部类
            private final String NAME = "韩顺平教育";
            public void show() {
    
    
                //如果内部类和外部类的属性重名,可以同 外部类.this.属性名来指定
                System.out.println("NAME=" + NAME + " 外部类的name=" + A.this.NAME);
            }
        }

        B b = new B();
        b.show();
    }
}

6 编程题

1.有一个交通工具接口类Vehicles,有work接口
2.有Horse类和Boat类分别实现Vehicles
3.创建交通工具工厂类,有两个方法分别获得交通工具Horse和Boat
4.有Person类,有name和Vehicles属性,在构造器中为两个属性赋值
5.实例化Person对象“唐僧”,要求一般情况下用Horse作为交通工具,遇到大河时用Boat作为交通工具
6.增加一个情况,如果唐僧过火焰山, 使用 飞机 ==> 程序扩展性, 我们前面的程序结构就非常好扩展 10min
使用代码实现上面的要求
编程 需求---->理解---->代码–>优化

public interface Vehicles {
    
    
    //有一个交通工具接口类Vehicles,有work接口
    public void work();
}
public class Horse implements Vehicles {
    
    
    @Override
    public void work() {
    
    
        System.out.println(" 一般情况下,使用马儿前进...");
    }
}
public class Boat implements Vehicles {
    
    
    @Override
    public void work() {
    
    
        System.out.println(" 过河的时候,使用小船.. ");
    }
}
public class VehiclesFactory {
    
    
    //马儿始终是同一匹
    private static Horse horse = new Horse(); //饿汉式

    private VehiclesFactory(){
    
    }
    //创建交通工具工厂类,有两个方法分别获得交通工具Horse和Boat
    //这里,我们将方法做成static
    public static Horse getHorse() {
    
    
//        return new Horse();
        return horse;
    }
    public static Boat getBoat() {
    
    
        return new Boat();
    }
    public static Plane getPlane() {
    
    
        return new Plane();
    }
}
public class Person {
    
    
    private String name;
    private Vehicles vehicles;

    //在创建人对象时,事先给他分配一个交通工具
    public Person(String name, Vehicles vehicles) {
    
    
        this.name = name;
        this.vehicles = vehicles;
    }

    //实例化Person对象“唐僧”,要求一般情况下用Horse作为交通工具,遇到大河时用Boat作为交通工具
    //这里涉及到一个编程思路,就是可以把具体的要求,封装成方法-> 这里就是编程思想
    //思考一个问题,如何不浪费,在构建对象时,传入的交通工具对象->动脑筋
    public void passRiver() {
    
    
        //先得到船
        //判断一下,当前的 vehicles 属性是null, 就获取一艘船
//        Boat boat = VehiclesFactory.getBoat();
//        boat.work();
        //如何防止始终使用的是传入的马 instanceOf
        //if (vehicles == null) {
    
    
        //vehicles instanceof Boat 是判断 当前的 vehicles是不是Boat
        //(1) vehicles = null  : vehicles instanceof Boat  => false
        //(2) vehicles = 马对象 :vehicles instanceof Boat  => false
        //(3) vehicles = 船对象 :vehicles instanceof Boat  => true
        if (!(vehicles instanceof Boat)) {
    
    
            vehicles = VehiclesFactory.getBoat();
        }
        vehicles.work();
    }

    public void common() {
    
    
        //得到马儿
        //判断一下,当前的 vehicles 属性是null, 就获取一匹马
        //if (vehicles == null) {
    
    
        if (!(vehicles instanceof Horse)) {
    
    
            //这里使用的是多态
            vehicles = VehiclesFactory.getHorse();
        }
        //这里体现使用接口调用
        vehicles.work();
    }
    //过火焰山
    public void passFireHill() {
    
    
        if (!(vehicles instanceof Plane)) {
    
    
            //这里使用的是多态
            vehicles = VehiclesFactory.getPlane();
        }
        //这里体现使用接口调用
        vehicles.work();

    }
}

//有Person类,有name和Vehicles属性,在构造器中为两个属性赋值
public class Plane implements Vehicles {
    
    
    @Override
    public void work() {
    
    
        System.out.println("过火焰山,使用飞机...");
    }
}
public class Homework06 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Person tang = new Person("唐僧", new Horse());
        tang.common();//一般情况下
        tang.passRiver();//过河
        tang.common();//一般情况下
        tang.passRiver();//过河
        tang.passRiver();//过河
        tang.passRiver();//过河
        //过火焰山
        tang.passFireHill();

    }
}

7 编程题

有一个Car2类,有属性temperature(温度),车内有Air(空调)类,有吹风的功能flow,
Air会监视车内的温度,如果温度超过40度则吹冷气。如果温度低于0度则吹暖气,
如果在这之间则关掉空调。实例化具有不同温度的Car对象,调用空调的flow方法,
测试空调吹的风是否正确 . //体现 类与类的包含关系的案例 类(内部类【成员内部类】)

public class Homework07 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        //实例化不同的car对象
        Car2 car2 = new Car2(60);
        car2.getAir().flow();
        Car2 car21 = new Car2(-1);
        car21.getAir().flow();
        Car2 car22 = new Car2(20);
        car22.getAir().flow();
    }
}
/*
有一个Car2类,有属性temperature(温度),车内有Air(空调)类,有吹风的功能flow,
Air会监视车内的温度,如果温度超过40度则吹冷气。如果温度低于0度则吹暖气,
如果在这之间则关掉空调。实例化具有不同温度的Car对象,调用空调的flow方法,
测试空调吹的风是否正确 . //体现 类与类的包含关系的案例 类(内部类【成员内部类】)

 */
class Car2 {
    
    

   private double temperature;

    public Car2(double temperature) {
    
    
        this.temperature = temperature;
    }

    //Air 成员内部类
   class Air {
    
    
       public void flow() {
    
    
           if(temperature > 40) {
    
    
               System.out.println("温度大于40 空调吹冷气..");
           } else if(temperature < 0) {
    
    
               System.out.println("温度小于0 空调吹暖气..");
           } else {
    
    
               System.out.println("温度正常,关闭空调..");
           }
       }
   }
   //返回一个Air对象
    public Air getAir() {
    
    
       return new Air();
    }
}

11 坚持就是胜利~

我亦无他,惟手熟尔。
纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。
好好向韩老师学习,向大师看齐,小谢,加油加油加油!!!
<( ̄︶ ̄)↗[GO!]

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