多态:
是指同一行为,具有多个不同表现形式。
生活中,比如跑的动作,小猫、小狗和大象,跑起来是不一样的。再比如飞的动作,昆虫、鸟类和飞机,飞起来也
是不一样的。可见,同一行为,通过不同的事物,可以体现出来的不同的形态。多态,描述的就是这样的状态。
发生的条件
- 继承或者实现
- 方法的重写 (表现行为形式不同)
- 父类引用指向子类对象(格式的体现)
格式
父类 对象名 = new 子类()
当使用多态方式调用方法时,首先检查父类中是否有该方法,如果没有,则编译错误;如果有,执行的是子类重写后方法。
public abstract class Animal {
public abstract void eat();
}
public class Cat extends Animal{
@Override
public void eat() {
System.out.println("喵喵的吃");
}
}
public class Dog extends Animal{
@Override
public void eat() {
System.out.println("康康的吃");
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
// 多态形式创建对象
// 父类 对象名 = new 子类()
Animal cat = new Cat();
cat.eat();
}
}
多态好处
package com.huyuhang.day07.whyduotai;
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
import java.util.Random;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Test test = new Test();
List<Integer> list1 = test.genArray(10);
List<Integer> list2 = test.genArray2(10);
System.out.println(list1);
System.out.println(list2);
System.out.println(test.getMax(list1));
System.out.println(test.getMax(list2));
}
public int getMax(List<Integer> list){
int max = Integer.MIN_VALUE;
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
if (list.get(i) > max)
max = list.get(i);
}
return max;
}
//
// public int getMax(ArrayList<Integer> list){
// int max = Integer.MIN_VALUE;
// for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
// if (list.get(i) > max)
// max = list.get(i);
// }
// return max;
// }
// public int getMax(LinkedList<Integer> list){
// int max = Integer.MIN_VALUE;
// for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
// if (list.get(i) > max)
// max = list.get(i);
// }
// return max;
// }
public ArrayList<Integer> genArray(int n){
Random random = new Random();
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < n; i++) {
list.add(random.nextInt(100));
}
return list;
}
public LinkedList<Integer> genArray2(int n){
Random random = new Random();
LinkedList<Integer> list = new LinkedList<>();
for (int i = 0; i < n; i++) {
list.add(random.nextInt(100));
}
return list;
}
}
笔记本电脑案例
public interface USB {
void open();//开启
void close();//关闭
}
public class Mouse implements USB{
@Override
public void open() {
System.out.println("鼠标连接成功, 小红灯闪闪闪");
}
@Override
public void close() {
System.out.println("鼠标断开成功, 小红灯灭灭灭");
}
public void click(){
System.out.println("鼠标单击");
}
}
public class KeyBoard implements USB{
@Override
public void open() {
System.out.println("键盘连接成功, 小绿灯闪闪闪");
}
@Override
public void close() {
System.out.println("键盘断开成功, 小绿灯灭灭灭");
}
public void type(){
System.out.println("键盘打字");
}
}
public class Laptop {
public void run(){
System.out.println("笔记本运行");
}
// 使用USB设备 传入一个符合USB标准的类
public void useUSB(USB usb){
if (usb !=null){
usb.open();
// 判断传进来的数据类型
if (usb instanceof Mouse){
// 向下转型
Mouse mouse = (Mouse) usb;
mouse.click();
}else if (usb instanceof KeyBoard){
KeyBoard keyBoard = (KeyBoard) usb;
keyBoard.type();
}
usb.close();
}
}
// public void useUSB(KeyBoard keyBoard){
// keyBoard.open();
// keyBoard.type();
// keyBoard.close();
// }
// public void useUSB(Mouse mouse){
// mouse.open();
// mouse.click();
// mouse.close();
// }
public void shutDown(){
System.out.println("笔记本关闭");
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Laptop laptop = new Laptop();
laptop.run();
// 向上转型
USB mouse = new Mouse();
laptop.useUSB(mouse);
USB keyBoard = new KeyBoard();
laptop.useUSB(keyBoard);
laptop.shutDown();
}
}
权限修饰符
public:公共的。
protected:受保护的
default:默认的
private:私有的
可见,public具有最大权限。private则是最小权限。
编写代码时,如果没有特殊的考虑,建议这样使用权限:
- 成员变量使用private,隐藏细节。
- 构造方法使用public,方便创建对象。
- 成员方法使用public方便调用方法。
- 不加权限修饰符,其访问能力与default修饰符相同
内部类
将一个类A定义在另一个类B里面,里面的那个类A就称为内部类,B则称为外部类。
public class Car {
class Engine{
// 内部类
}
}
特点
- 内部类可以直接访问外部类的成员,包括私有成员
- 外部类要访问内部类的成员,必须要建立内部类的对象。
package com.claire.day09.duotai;
public class Person {
private boolean live = true;
class Heart{
public void jump(){
// 直接访问外部类成员
if (live)
System.out.println("心脏在跳动");
else
System.out.println("心脏不动了");
}
}
public boolean isLive() {
return live;
}
public void setLive(boolean live) {
this.live = live;
}
}
匿名内部类
匿名内部类:是内部类的简化写法。它的本质是一个带具体实现的
父类或者父接口的匿名的子类对象。
开发中,最常用到的内部类就是匿名内部类了。以接口举例,当你使用一个接口时,似乎得做如下几步操作,
- 定义子类
- 重写接口中的方法
- 创建子类对象
- 调用重写后的方法
匿名内部类必须继承一个父类或者实现一个父接口。
public abstract class FlyAble {
public abstract void fly();
}
public static void main(String[] args) {
FlyAble f = new FlyAble() {
@Override
public void fly() {
System.out.println("飞飞飞");
}
};
f.fly();
}
Collection、List、泛型
- 集合:集合是java中提供的一种容器,可以用来存储多个引用数据类型的数据。
集合和数组既然都是容器,它们有什么区别呢?
- 数组的长度是固定的。集合的长度是可变的。
- 集合存储的都是引用数据类型。如果想存储基本类型数据需要存储对应的包装类类型。
单列集合常用类的继承体系
Collection:是单列集合类的根接口,用于存储一系列符合某种规则的元素,它有两个重要的子接口,分别是
- java.util.List:
List
的特点是元素有序、元素可重复 ;
- List接口的主要实现类有java.util.ArrayList和java.util.LinkedList,
- java.util.Set: Set的特点是无序, 元素不可重复。
Set
接口的主要实现类有java.util.HashSet和java.util.LinkedHashSet,java.util.TreeSet。
注意:上面这张图只是我们常用的集合有这些,不是说就只有这些集合。
单列集合常用类的继承体系:
Collection集合:接口,是所有单列集合的顶层父接口,该集合中的方法可以被所有单列集合共享
List集合: 接口,元素可重复,元素有索引,元素存取有序
ArrayList集合: 实现类,查询快,增删慢
LinkedList集合: 实现类,查询慢,增删快
Set集合: 接口, 元素不可重复(唯一),元素无索引
HashSet集合: 实现类,元素存取无序
LinkedHashSet集合:实现类,元素存取有序
TreeSet集合:实现类,可以对集合中的元素进行排序
Collection 常用功能
Collection是所有单列集合的父接口,因此在Collection中定义了单列集合(List和Set)通用的一些方法,这些方法可用于操作所有的单列集合。
Collection是所有单列集合的父接口,因此在Collection中定义了单列集合(List和Set)通用的一些方法,这些方法可用于操作所有的单列集合。方法如下:
- public boolean add(E e): 把给定的对象添加到当前集合中 。
- public void clear() :清空集合中所有的元素。
- public boolean remove(E e): 把给定的对象在当前集合中删除。
- public boolean contains(Object obj): 判断当前集合中是否包含给定的对象。
- public boolean isEmpty(): 判断当前集合是否为空。
- public int size(): 返回集合中元素的个数。
- public Object[] toArray(): 把集合中的元素,存储到数组中
package com.claire.day11.collect;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collection;
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
Collection<String> col = new ArrayList<>(); // 多态
col.add("小鲁班");
col.add("妲己");
col.add("后羿");
System.out.println("Collection = " + col);
col.remove("妲己");
// col.clear();
System.out.println("Collection remove = " + col);
System.out.println(col.contains("后羿"));
System.out.println(col.contains("妲己"));
System.out.println(col.isEmpty());
System.out.println(col.size()); // 元素个数
Object[] array = col.toArray();
String[] arr1 = new String[6];
System.out.println(array);
System.out.println(Arrays.toString(array));
}
}
Iterator迭代器
迭代的概念
迭代:即Collection集合元素的通用获取方式。在取元素之前先要判断集合中有没有元素,如果有,就把这个元素取出来,继续再判断,如果还有就再取出来。一直把集合中的所有元素全部取出。这种取出方式专业术语称为迭代。
Collection集合提供了一个获取迭代器的方法:
Iterator iterator(); 获取集合对应的迭代器,用来遍历集合中的元素的。
Iterator接口的常用方法
- public E next():返回迭代的下一个元素。
- public boolean hasNext():如果仍有元素可以迭代,则返回 true。
public static void main(String[] args) {
Collection<String> col = new ArrayList<>(); // 多态
col.add("小鲁班");
col.add("妲己");
col.add("后羿");
Iterator<String> iterator = col.iterator();
while (iterator.hasNext()){
String s = iterator.next();
System.out.print(s +"\t");
}
}
增强for
增强for循环(也称for each循环)是JDK1.5以后出来的一个高级for循环,专门用来遍历数组和集合的。它的内部原理其实是个Iterator迭代器,所以在遍历的过程中,不能对集合中的元素进行增删操作。
for(元素的数据类型 变量 : Collection集合or数组){
//写操作代码
}
package com.claire.day11.collect;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
public class Test3 {
public static void main(String[] args) {
Collection<String> col = new ArrayList<>(); // 多态
col.add("小鲁班");
col.add("妲己");
col.add("后羿");
for(String hero:col){
System.out.println(hero);
}
int[] arr = {1, 2, 3, 4, 45, 5};
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
System.out.println(arr[i]);
}
System.out.println("++++++++++++++++");
for (int num: arr){
System.out.println(num);
}
}
}
泛型
- 定义的时候表示一种未知的数据类型,在使用的时候确定其具体的数据类型。
tips:泛型的作用是在创建对象时,将未知的类型确定具体的类型。当没有指定泛型时,默认类型为Object
定义和使用含有泛型的类
定义含有泛型的类
修饰符 class 类名<代表泛型的变量> { }
代表泛型的变量: 可以是任意字母 例如: T,E...
public class ArrayList<E>{
public boolean add(E e);
}
泛型在定义的时候不具体类型,使用的时候才具体类型。在使用的时候确定泛型的具体数据类型。
package com.huyuhang.day08;
public class MyList<E> {
// 存储数据的原始数组
private E[] data;
// 存储有效元素的个数
private int size ;
public MyList(int capacity) {
data = (E[])new Object[capacity];
size = 0;
}
public MyList() {
this(10);
}
private void add(int index, E e){
for (int i = size-1; i >= index ; i--) {
data[i+1] = data[i];
}
data[index] = e;
size++;
}
public void add(E e){
add(size, e);
}
public E get(int index){
return data[index];
}
@Override
public String toString() {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("[");
for (int i = 0; i < size; i++) {
sb.append(data[i]);
if (i != size -1)
sb.append(", ");
}
sb.append("]");
return sb.toString();
}
}
测试
package com.huyuhang.day08;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class TestMyList {
public static void main(String[] args) {
MyList<Integer> myList = new MyList();
myList.add(11);
myList.add(22);
myList.add(33);
myList.add(88);
System.out.println(myList);
MyList<String> myList2 = new MyList();
myList2.add("aaa");
myList2.add("bbb");
myList2.add("cccc");
myList2.add("ddd");
System.out.println(myList2);
MyList<Student> list = new MyList();
list.add(new Student("张三", 18, 99.9));
list.add(new Student("李四", 23, 69.9));
list.add(new Student("王五", 44, 89.9));
System.out.println(list);
}
}
定义和使用含有泛型的方法
修饰符 <代表泛型的变量> 返回值类型 方法名(参数){ }
public class MySort {
public static <E> void swap(E[] arr, int i, int j){
E t = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = t;
}
}
public class TestMysort {
public static void main(String[] args) {
Integer[] arr = {1, 4, 2, 6, 5, 3};
MySort.swap(arr, 0, 3);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
}
定义和使用含有泛型的接口
修饰符 interface接口名<代表泛型的变量> { }
定义实现类时确定泛型的类型
接口
public interface IA<E>{
public void method1(E e);
public default E method2(E e){
return e;
}
}
实现类
实现的时候就确定类型
public class Impl1 implements IA<String>{
@Override
public void method1(String s) {
System.out.println(s);
}
}
始终不确定泛型的类型,直到创建对象时,确定泛型的类型
public class Impl2<E> implements IA<E>{
@Override
public void method1(E e) {
System.out.println(e);
}
public static void main(String[] args) {
// 创建对象 的时候再确定
Impl2<String> impl2 = new Impl2<>();
impl2.method1("哈哈");
}
}
泛型是一种未知的数据类型,定义在类上的泛型,使用类的时候会确定泛型的类型,定义在方法上的泛型,会在使用方法的时候确定泛型,定义在接口上的泛型,需要使用接口的时候确定泛型。
小结
泛型:定义的时候表示一种未知的数据类型,在使用的时候确定其具体的数据类型。
使用含有泛型的类: 创建该类对象的时候,指定泛型的具体数据类型
使用含有方向的方法: 调用该方法的时候,确定泛型的具体数据类型
使用含有泛型的接口:
1.创建实现类实现接口的时候,指定泛型的具体数据类型
2.创建实现类实现接口的时候,不知道泛型的具体数据类型,而是创建实现类对象的时候指定泛型的具体数据类型