黑马程序员_Java语言_面向对象_多态

时间:2023-02-18 08:11:12

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09.01_面向对象(多态的概述及其代码体现)

  • A:多态概述
    • 事物存在的多种形态
  • B:多态前提
    • a:要有继承关系。
    • b:要有方法重写。
    • c:要有父类引用指向子类对象。
  • C:案例演示
    • 代码体现多态
/* 程序中的多态 父类的引用 = 自己的子类的对象 */
class Fu {
    public void show(){
       System.out.println("父类的show");
    }
}
class Zi extends Fu {
    public void show(){
       System.out.println("子类重写show");
    }
}
class Zi1 extends Fu {
    public void show(){
       System.out.println("子类重写show1111");
    }
}
class DuoTaiDemo {
    public static void main(String[] args) 
    {
        Fu f = new Zi();
        f.show();
    //. System.out.println("Hello World!");
    }
}

09.02_面向对象(多态中的成员访问特点)

  • A:多态中的成员访问特点
    • a:成员变量
      • 编译看左边,运行看左边
    • b:成员方法
      • 编译看左边,运行看右边
    • c:静态方法
      • 编译看左边,运行看左边
      • (静态和类相关,算不上重写,所以,访问还是左边的)
  • B:案例演示
    • 多态中的成员访问特点
/* 多态中,子类父类中成员访问的特点 */
class Fu {
     int i = 3;
     public static void show(){
        System.out.println("父类..show");
     }
}
class Zi extends Fu {
     int i = 4;
     public static void show(){
        System.out.println("子类..show");
     }
}
class DuoTaiDemo1 {
    public static void main(String[] args) 
    {
        //多态形式进行调用
        Fu f = new Zi();
        f.show();
        //System.out.println(f.i);
    }
}

09.03_面向对象(故事)

  • 人: 军人,老百姓,老板

09.04_面向对象(多态中向上转型和向下转型)

  • A:案例演示

    • 详细讲解多态中向上转型和向下转型
    • 父类是Animal,子类是Cat
    • Animal a = new Cat();向上转型
    • Cat c = new Animal();错误的
    • Cat c = (Cat)a;向下转型

    • Cat c = new Cat();

    • Animal a = (Animal)c; //其实加不加Animal都是一样的,都是向上转型
    • //c其实就是猫
  • B: 多态转型中的类型判断 instanceof运算符
    java.lang.ClassCastException 类型转换异常
    案例:将Dog对象,强制转成了Cat

    关键字,也是运算符 instanceof 运算结果是布尔类型
    检查 引用变量是不是这个类创建的
    Animal a = new Dog();
    Cat c = (Cat)a;

    instanceof 判断出变量a 是不狗类创建的对象
    固定格式:
    引用变量 instanceof 类
    a instanceof Dog 判断a 是不是狗类对象,如果是运算符返回true
    写在if语句中

    使用子类特有功能,需要强制转换,保证安全,使用instanceof判断

  • C: 多态的设计原理
    为什么多态中,有的走父类,有的走子类
    编译为什么看左边 Fu f = new Zi();
    编译期间特点,检查语法问题,变量没有值,对象也是不存在
    编译的时候,看见左边的类类型变量,看不到对象具体是谁

    除了非静态的成员方法以外,运行时期,JVM静态的绑定在父类的引用中
    但是如果运行的是非静态成员方法,运行时期,JVM动态绑定在子类的对象中,会调用子类的重写方法

    为什么,必须运行子类重写方法,设计的原因,扩展父类
    子类重写父类方法,目的就为了沿袭父类功能,扩展自己的功能
    后面知识点 抽象类,接口,方法是没有主体
    public abstract void aa(); 这样的方法根本不能运行
    抽象的方法,没有主体的,没有大括号的方法,只能依赖子类重写

09.05_面向对象(多态的好处和弊端)

  • A:多态的好处
    • a:提高了代码的维护性(继承保证)
    • b:提高了代码的扩展性(由多态保证)
  • B:案例演示
    • 多态的好处
  • C:多态的弊端
    • 不能使用子类的特有功能。
  • D:案例演示
    • 多态的弊端
/* 孔O装爹案例 有2个事物,一个是孔O,他爹 他爹: 年龄:70 讲学功能:经商 孔O: 年龄:40 讲学功能:论语 玩游戏: 和徒弟一起丢手绢 有人找孔O爹,讲学,但是没找到,孔O在家, 化妆成他爹,去讲学。 你的年龄:70 回家,徒弟找他玩游戏, 卸妆变回他自己,打游戏 */
class KongZiDie {
    int age = 70;
    public void teacher(){
       System.out.println("经商");
    }
}
class KongZi extends KongZiDie {
    int age = 40;
    public void teacher(){
        System.out.println("论语");
    }
    public void playGame(){
        System.out.println("打游戏");
    }
}
class DuoTaiDemo2 {
    public static void main(String[] args) 
    {
        //有人找孔O爹,讲学,但是没找到,孔O在家,
        //化妆成他爹,去讲学。
        KongZiDie k = new KongZi();//孔O提升为了父类类型
        k.teacher();
        System.out.println(k.age);

        //使用打游戏功能,不可以,是子类特有功能,多态弊端
        //k.playGame();
        //孔O卸妆,由孔O爹变成孔O,大转向为小的,强制转换
        //目标类型 变量 = (目标类型)被转数据
        KongZi z = (KongZi)k;
        z.playGame();
    }
}

09.06_面向对象(多态中的题目分析题)

  • A:看下面程序是否有问题,如果没有,说出结果
  • class Fu {
        public void show() {
            System.out.println("fu show");
        }
    }
    
    class Zi extends Fu {
        public void show() {
            System.out.println("zi show");
        }
    
        public void method() {
            System.out.println("zi method");
        }
    }
    
    class Test1Demo {
        public static void main(String[] args) {
            Fu f = new Zi();
            f.method();//错误,父类未定义method()方法//The method method() is undefined for the type Fu
            f.show();
        }
    }
    
  • B:看下面程序是否有问题,如果没有,说出结果
  • class A {
        public void show() {
            show2();
        }
        public void show2() {
            System.out.println("我");
        }
    }
    class B extends A {
        public void show2() {
            System.out.println("爱");
        }
    }
    class C extends B {
        public void show() {
            super.show();
        }
        public void show2() {
            System.out.println("你");
        }
    }
    public class Test2DuoTai {
        public static void main(String[] args) {
            A a = new B();
            a.show();
    
            B b = new C();
            b.show();
        }
    }//爱
       你
    

09.07_面向对象(抽象类的概述及其特点)

  • A:抽象类概述
  • B:抽象类特点
    • a:抽象类和抽象方法必须用abstract关键字修饰
      • abstract class 类名 {}
      • public abstract void eat();
    • b:抽象类不一定有抽象方法,有抽象方法的类一定是抽象类
    • c:抽象类不能实例化那么,抽象类如何实例化呢?
      • 按照多态的方式,由具体的子类实例化。其实这也是多态的一种,抽象类多态。
    • d:抽象类的子类
      • 要么是抽象类
      • 要么重写抽象类中的所有抽象方法
  • C:案例演示
    • 抽象类特点
/* 定义抽象类 定义抽象方法 */
abstract class Abstract {
     public abstract void show();
}
//定义子类继承抽象类,重写抽象方法,建立子类的对象
class SubAbstract extends Abstract {
    //重写抽象方法,去掉修饰符abstract,加上方法体
    public void show(){
        System.out.println("重写抽象方法");
    }
}
class AbstractClassDemo {
    public static void main(String[] args) 
    {
        //创建抽象类的子类对象
        SubAbstract sub = new SubAbstract();
        sub.show();
        //写成多态调用
        Abstract a = new SubAbstract();
        a.show();
        //System.out.println("Hello World!");
    }
}

09.08_面向对象(抽象类的成员特点)

  • A:抽象类的成员特点
    • a:成员变量:既可以是变量,也可以是常量。
    • b:构造方法:有。
      • 用于子类访问父类数据的初始化。
    • c:成员方法:既可以是抽象的,也可以是非抽象的。
  • B:案例演示
    • 抽象类的成员特点
abstract class Abstract
{
    Abstract(){
      super();
    }
    public static int i = 1;
    public void show(){}

    public abstract void function();

    public static void haha(){
      System.out.println("hahahah");
    }
} 

class AbstractClassDemo1 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        Abstract.haha();
        System.out.println(Abstract.i);
    }
}
  • C:抽象类的成员方法特性:
    • a:抽象方法 强制要求子类做的事情。
    • b:非抽象方法 子类继承的事情,提高代码复用性。

09.09_面向对象(作用)

  • 案例演示
    • 抽象类的作用
      整个继承体系最顶层类,所有子类…都具备,强制子类重写抽象方法,保证继承体系完整.
abstract class Abstract {
    public final void show(){System.out.println("Hello World!");}
    public  void haha(){}
}
class SubAbstract extends Abstract {

}

class AbstractClassDemo2 {
    public static void main(String[] args) 
    {
        new SubAbstract().show();
    // System.out.println("Hello World!");
    }
}

09.10_面向对象(抽象类练习猫狗案例)

  • A:案例演示
    • 具体事物:猫,狗
    • 共性:姓名,年龄,吃饭
    • 猫的特性:抓老鼠
    • 狗的特性:看家
/* 具体事物:猫,狗 共性:姓名,年龄,吃饭 抽象类存在意义:强制子类重写抽象方法 抽象类,是整个继承体系的最顶层类,里面功能所有小弟都具备的 抽象类保证继承体系的完整性 猫:存在的时候,应该具有姓名和年龄 创建对象的时候,猫必须具有姓名和年龄,创建对象赋值成员变量,使用构造器 */
abstract class Animal {
    private String name;
    private int age;
    Animal(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;
    }
    public abstract void eat();
}
class Cat extends Animal {
    Cat(String name,int age){
        //super调用父类构造器,完成成员变量赋值
        super(name,age);
    }
    public void eat(){
        System.out.println("猫吃猫粮"+getName()+"..."+getAge());
    }
}
class Dog extends Animal {
    Dog(String name,int age){
       super(name,age);
    }
    public void eat(){
        System.out.println("狗啃骨头"+getName()+"..."+getAge());
    }
}
class AbstractTest {
    public static void main(String[] args) 
    {
        Animal c = new Cat("小白",1);
        c.eat();

        //修改猫名字和年龄 set
        c.setName("机器猫");
        c.setAge(2);

        c.eat();
        System.out.println(c.getName()+"..."+c.getAge());
    }
}

09.11_面向对象(抽象类练习老师案例)

  • A:案例演示
    • 具体事物:基础班老师,就业班老师
    • 共性:姓名,年龄,讲课。
/* 具体事物:基础班老师,就业班老师 共性:姓名,年龄,讲课。 */
//将老师共性内容抽取,一个父类
abstract class Teacher {
    private String name;
    private int age;
    Teacher(String name,int age){
       this.name = name;
       this.age = age;
    }
    public void setName(String name){this.name=name;}
    public void setAge(int age){this.age=age;}
    public String getName(){return name;}
    public int getAge(){return age;}
    public abstract void teacher();
}
//定义基础老师,姓名年龄,讲课功能
class BaseTeacher extends Teacher {   
    BaseTeacher(String name,int age){super(name,age);}
    public void teacher(){
       System.out.println("JAVA基础SE");
    }
}
//定义就业班老师,姓名年龄,讲课功能
class AdvancedTeacher extends Teacher {
    AdvancedTeacher(String name,int age){super(name,age);}
    public void teacher(){
        System.out.println("JAVA企业班EE");
    }
}
//定义就业辅导老师,姓名年龄,讲课功能
class JobTeacher extends Teacher {
    JobTeacher(String name,int age){super(name,age);}
    public void teacher(){
       System.out.println("面试技巧");
    }
}
class AbstractTest1 {
    public static void main(String[] args) 
    {
        //多态形式调用老师的功能
        /*Teacher t = new BaseTeacher("张三",101); t.teacher(); System.out.println(t.getName()+"..."+t.getAge()); t = new AdvancedTeacher("李四",29); t.teacher(); System.out.println(t.getName()+"..."+t.getAge()); t = new JobTeacher("王五",44); t.teacher(); System.out.println(t.getName()+"..."+t.getAge());*/

        //调用teacher传递Teacher的子类对象
        teacher(new BaseTeacher("张三",100));
        teacher(new BaseTeacher("张三丰",30));
    }
    //定义方法,将main重复代码抽取方法
    public static void teacher(Teacher t){
         t.teacher();
         System.out.println(t.getName()+"..."+t.getAge());
    }
}

09.12_面向对象(抽象类练习员工案例)

  • A:案例演示
    • 假如我们在开发一个系统时需要对程序员类进行设计,程序员包含3个属性:姓名、工号以及工资。
    • 经理,除了含有程序员的属性外,另为还有一个奖金属性。
    • 请使用继承的思想设计出程序员类和经理类。要求类中提供必要的方法进行属性访问。
/* 员工与经理 继承思想,共性抽取 采用两种方法创建子类对象 先创建子类对象,调用set方法赋值 再来一种,创建子类对象同时赋值变量 */
//共性抽取,奖金不能动
abstract class Company
{
    private String name;
    private String id;
    private double money;
    Company(){}
    Company(String name,String id,double money){
       this.name = name;
       this.id = id;
       this.money = money;
    }

    public void setName(String name){this.name=name;}
    public void setId(String id){this.id=id;}
    public void setMoney(double money){this.money=money;}
    public String getName(){return name;}
    public String getId(){return id;}
    public double getMoney(){return money;}
    public abstract void work();
}
//定义员工类
class Employee extends Company
{
    Employee(){}
    public void work(){
       System.out.println("员工在写代码");
    }
}
//定义经理类
class Manager extends Company
{
    Manager(String name,String id,double money,double bonus){
         super(name,id,money);
         this.bonus = bonus;
    }
    private double bonus;
    public void setBonus(double bonus){this.bonus=bonus;}
    public double getBonus(){return bonus;}
    public void work(){
       System.out.println("经理指挥你写代码");
    }
}
class AbstractTest2 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        //创建员工类对象,调用set方法赋值
        Company e = new Employee();
        e.setName("张三");
        e.setId("研发部001");
        e.setMoney(10000.01);
        e.work();
        System.out.println(e.getName()+".."+e.getId()+".."+e.getMoney());

        //创建经理类对象,构造方法直接赋值
        e = new Manager("李四","董事会001",1234.56,567890.98);
        e.work();
        Manager m = (Manager)e;
        System.out.println(e.getName()+".."+e.getId()+".."+e.getMoney()+".."+m.getBonus());
    }
}

09.13_面向对象(抽象类中的面试题)

  • A:面试题1
    • 一个抽象类如果没有抽象方法,可不可以定义为抽象类?如果可以,有什么意义?
    • 可以
    • 这么做目的只有一个,就是不让其他类创建本类对象,交给子类完成
  • B:面试题2
    • abstract不能和哪些关键字共存
修饰符的冲突问题

  final    抽象目的,子类重写,final不能重写
  private  抽象目的,子类重写,但是子类不知道父类有这个方法
  static   静态方法类名直接调用,如果是抽象没有方法体,怎么调用

09.14_面向对象(接口的概述及其特点)

  • A:接口概述
    • 从狭义的角度讲就是指java中的interface
    • 从广义的角度讲对外提供规则的都是接口
  • B:接口特点

    • a:接口用关键字interface表示
      • interface 接口名 {}
    • b:类实现接口用implements表示
      • class 类名 implements 接口名 {}
    • c:接口不能实例化
      • 那么,接口如何实例化呢?
      • 按照多态的方式来实例化。
    • d:接口的子类
      • a:可以是抽象类。但是意义不大。
      • b:可以是具体类。要重写接口中的所有抽象方法。(推荐方案)
      • 接口是一个对外暴露的规则
        规定内容,并没有具体的实现

    接口降低程序的耦合性(紧密连接),提高扩展性
    面向接口编程

  • C:案例演示
    • 接口特点
/* 定义接口,关键字interface 注意:修饰符,可写,不写,也可以选择性书写,任意写一个都行 编译的时候定义的是interface 编译器,检查,少哪一个,补充哪一个 */
interface Inter
{
    //定义接口成员变量
     public  static final int I = 10;

    //定义接口成员方法,全抽象
     public  abstract void show();
}

class InterFaceDemo 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        System.out.println();
    }
}

09.15_面向对象(接口的成员特点)

  • A:接口成员特点
    • 成员变量;只能是常量,并且是静态的。
      * 默认修饰符:public static final
      * 建议:自己手动给出。
    • 构造方法:接口没有构造方法。
    • 成员方法:只能是抽象方法。
      * 默认修饰符:public abstract
      * 建议:自己手动给出。
  • B:案例演示
    • 接口成员特点
/* 定义接口,定义实现类,实现接口 创建实现类的对象 */
interface Inter {
    public static final int I = 3 ;
    public abstract void show();
    public abstract void show2();
}
//定义接口实现类,实现接口重写抽象方法
class InterImpl implements Inter {
    public void show(){
        System.out.println("实现类重写方法");
    }
}
class InterFaceDemo {
    public static void main(String[] args) 
    {
        InterImpl  impl = new InterImpl();
        impl.show();
        System.out.println(Inter.I); //常见调用方式
        System.out.println(InterImpl.I);
        System.out.println(impl.I);
    }
}

09.16_面向对象(类与类,类与接口,接口与接口的关系)

  • A:类与类,类与接口,接口与接口的关系
    • a:类与类:
      • 继承关系,只能单继承,可以多层继承。
    • b:类与接口:
      • 实现关系,可以单实现,也可以多实现。
      • 并且还可以在继承一个类的同时实现多个接口。
    • c:接口与接口:
      • 继承关系,可以单继承,也可以多继承。
  • B:案例演示
    • 类与类,类与接口,接口与接口的关系

/* 接口的多实现 一个类,同时实现多个接口 多实现没有安全隐患的 但是方法没有主体,怎么运行,实现什么功能,完全由实现类自己说了算 */
interface A {
    public abstract void a();
}
interface B {
    public abstract void a();
}
abstract class C {
    public abstract void c();
}
class D extends C implements A,B {
    public void a(){}
    public void c(){}
}
class InterFaceDemo2 {
    public static void main(String[] args) 
    {
        System.out.println("Hello World!");
    }
}
/* 接口之间的多继承关系 */
interface A {
    void a();
}
interface B {
    void b();
}
interface C extends A,B {
    void c();
}
class D implements C {
    public void a(){}
    public void b(){}
    public void c(){}
}
class InterFaceDemo3 {
    public static void main(String[] args) 
    {
        System.out.println("Hello World!");
    }
}

09.17_面向对象(抽象类和接口的区别)

  • A:成员区别

    • 抽象类:
      • 成员变量:可以变量,也可以常量
      • 构造方法:有
      • 成员方法:可以抽象,也可以非抽象
    • 接口:
      • 成员变量:只可以常量
      • 成员方法:只可以抽象
  • B:关系区别

    • 类与类
      • 继承,单继承
    • 类与接口
      • 实现,单实现,多实现
    • 接口与接口
      • 继承,单继承,多继承
  • C:设计理念区别

    • 抽象类 被继承体现的是:”is a”的关系。抽象类中定义的是该继承体系的共性功能。
    • 接口 被实现体现的是:”like a” 的关系。接口中定义的是该继承体系的扩展功能。

09.18_面向对象(老师和学生)

/*所有的东西都加上。(分析,实现,测试) 人类:姓名,年龄,吃饭,睡觉。 吸烟接口:吸烟 老师继承人类 学生继承人类 部分老师继承人类并实现吸烟接口 部分学生继承人类并实现吸烟接口 具体的事物 人: 属性成员变量,姓名年龄 人: 行为功能方法,吃饭睡觉 老师:属于人的一种,具备人的特性,继承人 老师的姓名和年龄,需要使用父类方法赋值 自己的特点,上课成功 老师:扩展出来的功能,吸烟 学生:属于人的一种,具备人的特性,继承人 学生自己的姓名和年龄,需要使用父类方法赋值 自己的功能学习 学生:扩展出来的,吸烟 is a 老师和学生是人类中的一种 like a 老师和学生是人类中的一致,但是看上去更像烟民 */
/* 定义人的抽象类 */
abstract class Person {
    private String name;
    private int age;
    Person(){}
    Person(String name,int age){
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public void setName(String name){this.name=name;}
    public void setAge(int age){this.age=age;}
    public String getName(){return name;}
    public int getAge(){return age;}
    //人类具备功能,吃饭,睡觉,写成抽象,子类实现,还是写好,子类调用
    public abstract void eat();
    public abstract void sleep();
}
/* 定义吸烟接口,谁吸烟,谁实现 */
interface Smoking {
    public abstract void smoking();
}
//定义老师类,继承Person
class Teacher extends Person {
    //定义空参数构造
    Teacher(){}
    Teacher(String name,int age){
        super(name,age);
    }
    //继承重写功能
    public void eat(){
       System.out.println("老师在吃饭");
    }
    public void sleep(){
       System.out.println("老师在睡觉");
    }
    public void teacher(){
       System.out.println("老师在上课");
    }
}
//定义吸烟的老师,是人类一种,还吸烟
class SmokingTeacher extends Person implements Smoking {
    SmokingTeacher(){}
    SmokingTeacher(String name,int age){
        super(name,age);
    }
    public void eat(){
       System.out.println("吸烟的老师在吃饭");
    }
    public void sleep(){
       System.out.println("吸烟的老师在睡觉");
    }
    public void teacher(){
       System.out.println("吸烟的老师在上课");
    }
    public void smoking(){
       System.out.println("老师下课在抽烟");
    }
}
class InterFaceTest {
    public static void main(String[] args) 
    {
        Teacher t1 = new Teacher();
        t1.setName("张三");
        t1.setAge(35);
        t1.eat();
        t1.sleep();
        t1.teacher();
        System.out.println(t1.getName()+"..."+t1.getAge());

        Teacher t2 = new Teacher("李四",43);
        t2.eat();
        t2.sleep();
        t2.teacher();
        System.out.println(t2.getName()+"..."+t2.getAge());

        SmokingTeacher st1 = new SmokingTeacher("王五",20);
        st1.eat();
        st1.sleep();
        st1.teacher();
        st1.smoking();
        System.out.println(st1.getName()+"..."+st1.getAge());
    }
}