因为Java中继承具有单一性，只能继承一个父类，所以为了处理这种局限性，Java又提供了接口。
接口interface
是一个比抽象类还要抽象的类，因为其内部的所有方法全部都是抽象方法。
同时接口和类的关系也不再是继承(extends)而是实现(implements)
接口的特点：
- 只能有抽象方法
- 只能有常量，默认使用
public static final修饰 - 方法默认就被
public abstract修饰,并且也只能被public abstract修饰 - 一样的，接口也不能实例化
- 类和接口的关系不再是extends，而是implements，并且也要实现它所有的方法(@Override)
public class InterfaceDemo {
public static void main(String[] args) {
Cat c = new Cat();
c.eat(); // 猫吃鱼
System.out.println(Animal.num); // 3 可以直接访问接口内部的常量
}
}
interface Animal { // 声明接口和声明类很相似
public static final int num = 3; // 接口内部只支持使用常量，并且默认使用public static final来修饰 当然可以直接写出int num = 3;
public abstract void eat(); // 内部的方法默认使用public abstract修饰，同时也只允许使用public abstract修饰，也可以直接写成void eat();
}
class Cat implements Animal { // 类和接口的关系是implements
@Override
public void eat() { // 必须要重写接口中的所有方法
System.out.println("猫吃鱼");
}
}
梳理一下接口和类之间的各种关系：
- 类和类：
extends, 单一继承，多层继承 - 类和接口：
implements, 多实现(可以实现多个接口) - 接口和接口：
extends，接口之间不可以实现只可以继承，同时也是单一继承，多层继承
接口的优点:
- 一个类可以实现多个接口，解决了extends的单一性问题
- 接口的所有成员都是public，可以对外提供一套规范
- 降低了程序的耦合性
接口和抽象类的比较：
- 相似点：
- 都是不断的抽取出抽象的概念
- 不同点：
- 抽象类也是类，只能单一继承，而类可以实现多个接口
- 成员方面，抽象类可以有常量和成员变量，但是接口只能有变量。抽象类还可以有非抽象方法，接口必须都是抽象方法并且修饰符默认为
public abstract - 构造方法方面，抽象类是有构造函数的，但是接口没有构造函数
匿名对象
没有变量引用的对象
public class AnooymousObjDemo {
public static void main(String[] args) {
new Test("DeeJay").show(); // name: DeeJay
}
}
class Test {
String name;
public Test(String name) {
this.name = name;
}
public void show() {
System.out.println("name: "+ name);
}
}
一般当方法只调用一次的时候可以使用匿名对象。
final关键字
修饰符，可以修饰类，成员方法，以及成员变量
- final修饰的类不可以被继承。
- final修饰的成员方法不可以被重写
- final修饰的成员变量不可以被赋值，哪怕赋的是原值。即是常量
另外自定义常量必须初始化，可以直接赋值，或者在构造方法中初始化都可。
public class FinalDemo {
public static void main(String[] args) {
Animal3 a3 = new Animal3();
// a3.num = 10; // the final fields cannot be assigned final修饰的成员变量不可以被赋值，哪怕赋的是原值。即是常量,一般命名使用大写。
}
}
final class Animal {
public void eat(){
System.out.println("eating");
}
}
// class Dog extends Animal {} // cannot subclass the final class final修饰的类不可以被继承
class Animal2 {
final public void eat(){ // final修饰成员方法
System.out.println("eating");
}
}
class Dog2 extends Animal2 {
// public void eat() {} // cannot Override the final method final修饰的成员方法不可以被重写
}
class Animal3 {
final int num = 3;
}
多态
多态的前提：
- 子父类的继承关系
- 方法的重写
- 父类引用指向子类对象
Dad d = new Child();
多态的成员特点：
- 成员变量：成员变量在继承时没有重写的概念，也没有动态绑定的概念，所以运行时指向的是父类的成员变量。
- 成员方法： 成员方法运行时，指向的是子类中被重写的方法
- 静态方法： 调用的静态方法是父类的静态方法，因为static是跟着类型走的。
public class PolymorphismDemo {
public static void main(String[] args) {
Dad d = new Child();
System.out.println(d.num); // 20 成员变量在继承时没有重写的概念，也没有动态绑定的概念。 所以这边的是父类的成员变量。
d.show(); // child 成员方法运行时，指向的是子类中被重写的方法
d.show2(); // dad static d变量类型还是Dad型，所以调用的静态方法是Dad类的静态方法
}
}
class Dad {
int num = 20;
public void show() {
System.out.println("dad");
}
public static void show2() {
System.out.println("dad static");
}
}
class Child extends Dad {
int num = 10;
public void show() {
System.out.println("child");
}
public static void show2() {
System.out.println("child static");
}
}
多态中的类型转换:
public class PolymorphismDemo {
public static void main(String[] args) {
//向下转型
Dad2 d2 = new Child2();
Child2 c2 = (Child2)d2; // 强制的进行了类型转换 从Dad2类型到了Child2类型。 向下转型
c2.show(); // child 向下转型了之后就可以调用子类的方法
}
}
// 关于多态中引用类型的转换 向上转换Dad d = new Child(); 已经隐式的进行了转换，从小到大向上转换即从子类型到父类型
// 对于向下转换即从父类转到子类，一般是由于想访问子类中特有的成员才执行的，需要强制进行类型转换
class Dad2 {}
class Child2 extends Dad2{
public void show() {
System.out.println("child");
}
}
多态的优缺点：
缺点：
- 无法直接访问子类特有的成员，如果非要访问，需要向下转型
优点： - 提高可维护性和可扩展性
对于提高可扩展性，来写一个例子：
package com.polymorphism;
public class PolymorphismDemo {
public static void main(String[] args) {
Factory f = new Factory();
f.createPhone(new MiPhone());
f.createPhone(new MeiZuPhone());
}
}
class Factory {
public void createPhone(MiPhone mp) {
System.out.println("create phone");
mp.call();
}
public void createPhone(MeiZuPhone mzp) { // 随着手机类越来越多 Factory类中要一直新增createPhone的重载方法
System.out.println("create phone");
mzp.call();
}
}
class MiPhone {
public void call() {
System.out.println("MI phone is calling");
}
}
class MeiZuPhone {
public void call () {
System.out.println("MeiZuPhone is calling");
}
}
上面这个例子中，Factory类中的方法随着手机类的增多，被迫要一次次的新增一个重载的方法。
我们可以使用多态来改写这个例子:
package com.polymorphism;
public class PolymorphismDemo2 {
public static void main(String[] args) {
Factory2 f2 = new Factory2();
f2.createPhone(new MiPhone2());
f2.createPhone(new MeiZuPhone2());
}
}
class Factory2 {
public void createPhone(Phone p) { // 不需要每新增一个手机类就实现一次重载
System.out.println("create phone");
p.call();
}
}
interface Phone { // 创建一个公共的接口 让其他的手机类来实现这个接口 在Factory2的方法中就可以只传人实现了这个Phone 类型的变量
public abstract void call();
}
class MiPhone2 implements Phone { // 实现公共接口 具体的方法在类内部进行定义
public void call() {
System.out.println("MI phone is calling");
}
}
class MeiZuPhone2 implements Phone { // 实现公共接口 具体的方法在类内部进行定义
public void call () {
System.out.println("MeiZuPhone is calling");
}
}
在改进的例子中，我们写了一个公共的接口Phone，所有的手机类都来实现这个接口，最后在Factory2中的方法中，我们只需要传入Phone p的参数就可以了，不用关心它具体是什么类型，从而就避免了一直重载方法的尴尬。
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