《day09---继承-抽象类-接口》

//面向对象_继承_概述---单继承_多继承。
//描述学生。
/*
class Student
{
    //属性。
    String name;
    int age;

    //行为：
    void study()
    {
        System.out.println("good good study");
    }
}

class Worker
{
    //属性：
    String name;
    int age;

    //行为；
    void work()
    {
        System.out.println("hard work");
    }
}
*/

/*
为了提高代码的复用性，只建立一份代码就可以了。
一个类只要和另一个类产生关系就可以了。
关系：继承。
发现了获取到所需内容的同时也获取到不该具备的内容。
为什么？
发现原来这两个类之间根本就不存在继承关系。

怎么解决呢？
找到学生和工人的共性类型。将需要提供复用的代码进行抽取。
定义到一个共性的类中。
Person name age.

怎么在代码体现中，让学生和Person*生关系呢？
只要通过关键字extends（继承），就可以了。
*/
class Person
{
    //属性：
    String name;
    int age;
}

class Student extends Person//学生继承了Person，学生就是子类，Person就是父类（基类。超类）
{
    //行为：
    void study()
    {
        System.out.println("good good study");
    }
}

class Worker extends Person
{
    //行为；
    void work()
    {
        System.out.println("hard work");
    }
}

/*
面向对象的另一个特征：继承。
好处：提高了代码的复用性。让类和类产生了关系，给另一个特征。多态提供了前提。

什么时候定义继承？
必须保证类与类之间有所需（is a）关系.xxx是zzz中的一种。
学生是人中的一种。
苹果是水果中的一种。
狗是犬科中的一种。

在Java中继承的体现。
Java允许单继承。不直接支持多继承。将多继承进行其他方式的体现。
单继承：一个子类只能有一个父类。
多继承：一个子类可以有多个父类。

看上去，多继承很厉害！为什么？
class Fu1
{
    void show1()
    {}
}

class Fu2
{
    void show2()
    {}
}
//多继承。
class Zi extends Fu1,Fu2
{

}

Zi z = new Zi();
z.show1();
z.show2();
//问题随之而来，
万一多个父类具备了相同的功能呢？
class Fu1
{
    void show()
    {
        sop("fu1 show run");
    }
}

class Fu2
{
    void show()
    {
        sop("fu2 show run");
    }
}
//多继承。
class Zi extends Fu1,Fu2
{

}
Zi z = new Zi();
z.show();//调用就会产生不确定性。所以java保留了多继承的好处。
         //改良了它的弊端，用多实现来体现。用多实现来体现。
         //即将学到。
----------------------------------
java中还支持多重继承。
class A
{}
class B extends A
{}
class C extends B
{}

//形成继承体系。

学习继承体系时，应该参阅顶层的类中的内容。
了解这个体系的基本功能。

使用这个体系功能，需要创建最子类的对象。
看顶层，建底层。

*/
class ExtendsDemo
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Student stu = new Student();
        stu.name = "xiaoming";
        stu.age = 12;
        stu.study();
    }
}

 //面向对象_继承_子父类中成员变量的特点。
 /*
 继承出现后，在代码中的体现。

 重点在于成员的体现：
 1，成员变量。重点明确原理。
     特殊情况：
         子父类中定义了一模一样的成员变量。
         都存在于子类对象中。
         如何在子类中直接访问同名的父类中的变量呢？
         通过关键字super来调用。

         super和this的用法很相似。
         this代表的是本类对象的引用。
         super代表的是父类的内存空间。

         注意：这种情况开发见不到。因为父类一旦描述完了属性，
               子类直接使用就可以了。

 2，成员函数。
 3，构造函数。
 */

 //父类
 class Fu
 {
     /*private int num1 = 3;*///父类中私有的内容子类不可以直接访问。
     int num = 3;
 }

 class Zi extends Fu
 {
     /*int num2 = 4;*/
     int num = 4;
     void show()
     {
     //    System.out.println("num1="+num1);
     //    System.out.println("num2="+num2);
         System.out.println("fu num="+super.num);
         System.out.println("zi num="+this.num);
         System.out.println(this);
     }
 }
 class  ExtendsDemo
 {
     public static void main(String[] args)
     {
         Zi z = new Zi();
     //    System.out.println(z.num1);
     //    System.out.println(z.num2);
         z.show();
     }
 }

 /*
 子父类中成员函数的特点。
 特殊情况：
 子父类中定义了一模一样的函数。
 运行的结果是子类的函数在运行。
 这种情况在子父类中，是函数另一个的特性，Override 重写（覆盖，复写）

 重写什么时候用？
 举例：
 //描述手机
 class Phone
 {
     //打电话。
     void call()
     {}

     //来点显示。
     void show()
     {
         System.out.println("电话号码");
     }
 }

 Phone p = new Phone();
 p.show();

 //随着电话的升级，只显示号码不爽，希望显示姓名，大头贴等。
 修改源码，虽然费劲，但是可以解决问题，但是不利于后期的维护和扩展。
 为了扩展方便，新功能是不是新的电话具备呢?
 单独描述，单独封装。新电话也是电话中的一种，继承。直接获取父类中的功能。
 但是新电话的来电显功能已经变化了。需要重新定义。
 那么定义一个新功能合适吗？比如NewShow，不合适，因为父类已经将来点显功能定义了。
 子类完全不需要重新定义新功能，直接用就可以了，如果子类的来显功能内容不同。
 只需要保留来显功能，定义子类的内容即可，这就是重写的应用。
 class NewPhone extends Phone
 {
     void show()
     {
         //System.out.println("电话号码");
         super.show();//如果还需要父类中原有的部分功能，可以通过super调用。
         sop("姓名");
         sop("大头贴");
     }
 }

 重写的注意事项：
 1，子类覆盖父类，必须保证权限要大于或者等于父类的权限。(private除外，因为子类
    中不能直接访问父类中的private。)
 Fu:
 void show(){}

 Zi:
 void show(){}

 2，静态覆盖静态。

 写法上注意：不行一模一样：函数的返回值类型 函数名 函数的参数列表都要一样。
 */
 class Fu
 {
     void show()
     {
         System.out.println("fu show1 run");
     }
 }
 class Zi extends Fu
 {
     static void show()
     {
         System.out.println("zi show2 run");
     }
 }
 class  ExtendsDemo2
 {
     public static void main(String[] args)
     {
         Zi z = new Zi();
         z.show();

     }
 }

 /*
 子父类中构造函数的特点。
 当子父类中都有构造函数时，发现结果为：
 Fu constructor run
 zi constructor run
 先执行了父类的构造函数，再执行子类中的构造函数。
 为啥呢？
 因为子类中的所有的构造函数中的第一行都有一句隐式额语句Super();
         //默认调用的是父类中空参数的构造函数。
 子类中构造函数为什么有一句隐式的super呢?
 原因：子类会继承父类中的内容，所以子类在初始化时，必须先到父类中去
       执行父类的初始化动作。
       才可以更方便子类使用。

 当父类中没有空参数构造时，子类的构造函数必须显示的super语句指定
 要访问的父类中构造函数。

 这就是传说中的子类实例化过程。

 细节：
 1,如果子类的构造函数第一行写了this调用了本类的构造函数，那么super调用父类的
   语句还有吗？
   没有的，因为this()或者super(),只能定义在构造函数的第一行，因为初始化动作要先执行。

 2,子类构造函数里有super，那么父类构造函数有没有super呢？
   是有的，记住：只要是构造函数默认第一行都是super();
   父类的父类是谁呢？super 调用的到底是谁的构造函数呢？
   Java体系在设计时，定义了一个所有对象的父类Object.

 总结：
 类中的构造函数默认第一行都由隐式的super语句，在访问父类中的构造函数。
 所以父类的构造函数既可以给自己的对象初始化，也可以给自己的子类对象初始化。

 如果默认的隐式super语句没有对应的构造函数，必须在构造函数中通过this或者super
 的形式明确要调用的构造函数。

 问题：
 1，this 语句和super语句是否可以在同一个构造函数中出现呢？不行：因为必须定义在第一行。
 2，为什么要定义在第一行呢？因为初始化动作要先执行。
 */

 class Fu extends Object
 {
     int count = 3;
     //Fu(){}
     Fu()
     {
         //super();
         //显示初始化。
         System.out.println("Fu constructor run..A.."+count);
     }
     Fu(int x)
     {
         //显示初始化。
         System.out.println("Fu constructor run..."+x);
     }
 }

 class Zi extends Fu
 {
     Zi()
     {
         System.out.println("zi constructor run..C..");
     }
     Zi(int x)
     {
         this();
         System.out.println("zi constructor run..."+x);
     }
 }
 class ExtendsDemo
 {
     public static void main(String[] args)
     {
         //New Zi();
         new Zi(6);
         new Student("lisi",21);
     }
 }

 /*

 class Fu
 {
     Fu()
     {
         System.out.println("Fu constructor run..A..");
     }
     Fu(int x)
     {
         //显示初始化。
         System.out.println("Fu constructor run..B..");
     }
 }

 class Zi extends Fu
 {
     Zi()
     {
         //super();
         System.out.println("Fu constructor run..C..");
     }
     Zi(int x)
     {
         //super();
         System.out.println("Fu constructor run..D..");
     }
 }
 class ExtendsDemo
 {
     public static void main(String[] args)
     {
         new Zi();
         new Zi(6);//打印结果是A C A D.
     }
 }

 */

 //子类的实例化过程的应用。也是super调用的应用。
 //什么时候用super调用父类中的构造函数，只要使用父类的指定初始化动作，
 //就在子类中使用super()调用就可以了。
 class Person
 {
     private String name;
     private int age;
     public Person(String name,int age)
     {
         this.name = name;
         this.age = age;
     }
     public void setName(String name)
     {
         this.name = name;
     }
     public String getName()
     {
         return name;
     }
     public void setAge(int age)
     {
         this.age = age;
     }
     public int getAge()
     {
         return age;
     }
 }
 class Student extends Person
 {
     public Student(String name,int age)
     {
         //调用父类，使用父类的初始化动作。
         super(name,age);
     }

 }

 class Worker extends Person
 {
     public Worker(String name,int age)
     {
         //调用父类，使用父类的初始化动作。
         super(name,age);
     }
 }

 //final关键字。
 /*
 继承的弊端：打破封装性。
 不让其他类去继承该类，就不会有重写。
 怎么能实现呢？通过java中的关键字来实现。final（最终化）

 【final】
 是一个修饰符。可以修饰类，方法，变量（成员变量，局部变量，静态变量）
 【特点】
 1，final修饰的类是一个最终类，不能再派生子类。
 如果类中出现部分可以重写，部分不可以？怎么办？只要让指定的方法最终化就可以了。
 2，final修饰的方法是最终方法，不可以重写。
 3,fianl修饰变量是一个常量。只能被赋值一次。
 【什么时候需要在程序中定义final常量呢？】
 当程序中一个数据使用时是固定不变的，这时为了增加阅读性，可以给该数据起个名字。
 这就是变量，为了保证这个变量的值不被修改，加上final修饰，这就是一个阅读性很强的
 常量。书写规范，被final修饰的常量名所有的字母都是大写的。如果由多个单词组成，单词
 之间用下划线连接。
 */
 /*final*/ class Fu
 {
     /*final*/ void show()
     {
         //调用到一些系统的功能。
         //功能的内容是不可以改变的。
     }
 }

 class Zi extends Fu
 {
     static final int number = 9;//这个编译会失败，final修饰的变量必须赋初值。
     static final double PI = 3.14;//为了访问方便，直接用static修饰，可以直接用类名调用。
     //覆盖
     void show()
     {
         final int count = 21;
         //count = 2;//失败。
         System.out.println(count);
     }
 }

 class  FinalDemo
 {
     public static void main(String[] args)
     {
         System.out.println("Hello World!");
     }
 }

 /*
 描述狗，行为，吼叫。
 描述狼，行为：吼叫。
 发现他们之间有共性，可以进行向上抽取。
 当然是抽取它们的所属共性类型，犬科。
 犬科这类事物，都具备吼叫行为。但是具体怎么叫，是不确定的，是由具体的子类来
 明确的。
 这些不具体的功能，需要在类中标识出来，通过java中的关键字来体现。

 定义了抽象函数的类也必须别abstract修饰。

 抽象类，在描述事物时，没有足够的信息描述一个事物，这时该事物就是抽象事物。
 */

 /*
 【抽象类的特点】
 1，抽象类和抽象方法都需要被abstract修饰。
 抽象方法一定要定义在抽象类中。
 2，抽象类不可以创建实例。原因就在于调用抽象方法没意义。
 3，只有覆盖了抽象类中所有的抽象方法后，其子类才可以实例化。
    否则，该子类还是一个抽象类。

    之所以继承，更多的是在思想上，是面对共性类型操作会更简单。

    【细节问题】
    1，抽象类一定是一个父类。
       是的，因为是不断向上抽取而来的。

    2，抽象类中是否有构造函数。
       有，虽然不能给自己的对象初始化，但是可以给自己的子类对象初始化。
       抽象类和一般类的异同点：
       相同：
             1，它们都是用来描述事物的。
             2，它们之中都可以定义属性和行为。
       不同：
                1，一般类可以具体的描述事物，
               抽象类描述事物的信息不具体。
             2，抽象类中可以多定义一个成员，抽象汉。
             3，一般类可以创建对象，而抽象类不能创建对象。

    3，抽象类中是否可以不定义抽象方法。
       是可以的。那这个抽象类的存在到底有什么意义呢？仅仅是不让不让该类创建对象。

    4，抽象类关键字不可以哪些关键字共存。
       1，final. 被final修饰的类是最终类，不能被继承，而抽象类就是要被子类继承的。
       2，private. 被private修饰的方法，其子类无法直接访问，而抽象的方法就是要让子类覆盖的。
       3，static.  被static修饰的方法要随着类的加载而加载，且可以直接由类名调用。

 */

 abstract class 犬科 //extends Object
 {
     abstract void 吼叫();//抽象函数，需要abstract修饰。并分号;结束
 }

 //代码体现。
 class Dog extends 犬科
 {
     void 吼叫()
     {
         System.out.println("汪汪汪汪");
     }
 }

 class Wolf extends 犬科
 {
     void 吼叫()
     {
         System.out.println("嗷嗷嗷嗷");
     }
 }

 class  AbstractDemo
 {
     public static void main(String[] args)
     {
         System.out.println("Hello World!");
     }
 }

 /*抽象类联系
 需求：公司中程序员有姓名，工号，薪水，工作内容。
 项目经理除了姓名，工号，薪水，还有奖金，工作内容。
 对给定的需求进行数据建模。

 在问题领域中先找寻其中的涉及的对象。
 程序员：
     属性：姓名，工号，薪水。
     行为：工作。

 项目经理：
     属性：姓名，共号，薪水。
     行为：工作。

 这些对象是否有关系呢?因为发现了它们之间的共性，应该存在着关系。
 可以将他们的共性向上抽取到共性类型，员工。
 员工：
     属性：姓名，工号，薪水。
     行为：工作。
 发现员工的工作内容本身就不具体，应该是抽象的，由具体的子类来体现。

 */

 abstract class Employee
 {
     private String name;
     private String id;
     private double pay;

     /**
     构造一个员工对象，一初始化就具备三个属性。
     */

     Employee(String name,String id,double pay)
     {
         this.name = name;
         this.id = id;
         this.pay = pay;
     }

     /**
     工作行为：
     */
     public abstract void work();
 }

 //具体的子类实现，程序员：
 class Programer extends Employee
 {
     Programer(String name,String id,double pay)
     {
         super(name,id,pay);
     }
     public void work()
     {
         System.out.println("code....");
     }
 }

 //具体的子类，经理：
 class Manager extends Employee
 {
     //特有属性。
     private double bouns;
     public Manager(String name,String id,double pay,double bouns)
     {
         super(name,id,pay);
         this.bouns = bouns;
     }

     public void work()
     {
         System.out.pritnln("work");
     }
 }
 class AbstractTest
 {
     public static void main(String[] args)
     {
         System.out.println("Hello World!");
     }
 }

/*
抽象类中是可以定义抽象方法的，当一个抽象类中方法全是抽象的，
这时，可以通过另一种特殊的形式来体现。

不再用class来定义，用接口来表示。

接口该如何定义呢？
interface

abstract class Demo
{
    abstract void show1();
    abstract void show2();
}

*/

/*
接口中的成员已经被限定为固定的几种。
【接口的定义格式先介绍两种】
1，定义变量，但是变量必须有固定的修饰符修饰，public static final所以接口中的变量
   也称之为常量。
2，定义方法，方法也有固定的修饰符，public abstract
接口中的成员都是公共的。

【接口的特点】
1，接口不能创建对象。
2，子类必须覆盖掉接口中所有的抽象方法后子类才可以实例化。
   否则子类是一个抽象类。
*/
interface Demo//定义一个名称为Demo的接口。
{
    public static final int NUM = 3;
    public abstract void show1();
    public abstract void show2();
}

//定义子类去覆盖接口中的方法。子类必须和接口产生关系，类与类的关系是继承
//类与接口之间是实现。
class Demoimpl implements Demo //子类实现接口。
{
    //重写接口中的方法。
    public void show1(){}
    public void show2(){}
}

/*
【接口最重要的体现】
解决了多继承的弊端。将多继承这种机制在java中通过多实现完成了。

*/

/*
interface A
{
    void show1();
}
interface B
{
    void show2();
}
class C implements A,B//多实现。同时实现多个接口。
{
    public void show1(){}
    public void show2(){}
}
*/
/*
【怎么解决多继承的弊端呢？】
弊端：多继承时，当多个父类中有相同的功能时，子类调用会产生不确定性。
其实核心原因就在于多继承父类中的功能有主体，而导致调用运行时，不确定运行哪个主体内容。
为什么多实现就解决了呢？
因为接口中的功能都没有方法体，由子类来明确。
interface A
{
    void show();
}
interface B
{
    void show();
}
class C implements A,B//多实现。同时实现多个接口。
{
    public void show(){}
}

C c = new C();
c.show();
*/

/*
【基于接口的扩展】
class Fu
{
    public void show(){}
}
//子类通过继承父类扩展功能，通过基础扩展的功能都是子类应该具备的基础功能。
//如果子类想要继续扩展其他类中的功能呢?这时可以通过实现接口来完成。

Interface Inter
{
    public abstract void show1();
}
class Zi exntends Fu implements Inter
{
    public void show1()
    {

    }
}

接口的出现避免了单继承的局限。
父类中定义的事物的基本功能。
接口中定义的事物的扩展功能。
*/

/*
接口出现后的一些小细节。
1，类与类之间是继承（is a）关系。类与接口之间是实现(like a)关系。
    接口与接口之间有关系吗？接口与接口之间是继承关系。
*/
interface InterA
{
    void show1();
}
interface InterAA
{
    void show11();
}
interface InterB extends InterA,InterAA//接口支持多继承。
{
    void show2();
}
class Test implements InterB
{
    public void show1(){}
    public void show2(){}
    public void show11(){}
}

class  InterfaceDemo
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Demoimpl d = new Demoimpl();
        d.show1();
        d.show2();
    }
}

 /*
 抽象类中是否可以不定义抽象方法，
 是可以的。原因是不让该类创建对象。
 */
 interface Inter
 {
     //定义了四种显示功能。
     public void show1();
     public void show2();
     public void show3();
     public void show4();
 }

 //定义子类，要使用第一种显示方式，
 class InterImpl1 implements Inter
 {
     //覆盖show1方法。
     public void show1()
     {
         System.out.println("show1 run");
     }
     //为了让该类示例化，还需要覆盖其他三个方法，虽然该类用不上。
     public void show2(){}
     public void show3(){}
     public void show4(){}
 }

 //另一个子类需要显示三方法。
 class InterImpl3 implements Inter
 {
     //覆盖show1方法。
     public void show3()
     {
         System.out.println("show3 run");
     }
     //为了让该类示例化，还需要覆盖其他三个方法，虽然该类用不上。
     public void show2(){}
     public void show1(){}
     public void show4(){}
 }

 /*
 出现问题，
 为了使用接口中的部分方法，而覆盖了全部的方法。而且每一个子类都要
 这么做，复用性差。

 将这些不用的方法都单独抽取到一个独立的类中，
 让这个类去实现接口，并覆盖接口中的所有方法。
 这个类知道这些方法的具体实现内容么？不知道。
 所有只能为了后期子类创建对象方便，而进行空实现。
 而这时，这个类创建对象有有意义吗？没有意义，这个类创建对象就不需要，直接将其抽象化。
 这就是没有抽象方法的抽象类。
 */

 abstract class InterImpl implements Inter
 {
     //实现inter接口中的所有方法。
     public void show1(){}
     public void show2(){}
     public void show3(){}
     public void show4(){}
 }

 //如果有子类去使用show1方法。让子类继承实现类就可以。
 class InterImpl11 extends InterImpl
 {
     public void show1()
     {
         System.out.println("show1 run");
     }
 }
 class
 {
     public static void main(String[] args)
     {
         InterImpl1 in1 = new InterImpl1();
         in1.show1();

         InterImpl3 in3 = new InterImpl3();
         in1.show3();
     }
 }