💕"没有眼泪我们就会迷路,彻底变成石头,我们的心会变成冰凌,吻会变成冰块。"💕
作者:Mylvzi
文章主要内容:JavaSE学习之--抽象类,接口,内部类
目录
一.抽象类
1.抽象类的定义
2.抽象类的语法规则--abstract关键字
3.抽象类的注意事项
1.抽象类无法实例化对象
2.抽象类中可以存在普通成员变量,普通成员方法
3.抽象方法不能被private修饰
4.抽象方法不能被final和static修饰
5.抽象类必须被继承,且子类必须重写抽象类所有的抽象方法(可以快捷键创建)
6.抽象类可以存在构造方法,供子类初始化父类的成员变量(抽象类自己无法初始化)
7.抽象类中不一定含有抽象方法,但抽象方法存在的类一定是抽象类!!!
二.接口(interface)
1.接口的定义
2.接口的语法
1.接口关键字--》interface(替换原来的class),接口名一般以I开头(规范性)
2.关于接口方法
3.接口的实现--implements关键字
3.接口的特性
1.接口类型是一种引用类型,但是不能直接new接口对象(类似于抽象类)
2.接口的方法默认都是被public abstract修饰的,使用其他修饰符会报错
3.接口中的方法都不带有主体,只能有实现接口的类来实现
4.重写接口的抽象方法时,不能使用默认权限,只能是public修饰
5.接口中可以有变量,但变量都是被public static final修饰的
6.接口中不能有构造方法和代码块
7.接口编译完成的字节码文件的后缀格式也是.class
8.在jdk8中:接口还可以包含default方法
4.实现多接口
5.接口之间的继承
6.抽象类和接口的区别:
三. Object类
1.Object可以接受任意类型的对象
2.Object本质上还是Java中的一个类,含有一些自带的方法
1.toString方法--获取对象信息
toString的源码
2.equals方法--进行对象比较
equals的源码:
重写equals方法 :
3.hashCode方法
hashCode的源码:
重写hashCode方法:
四. 接口使用实例
1.Comparable接口和Comparator接口
2.Clonable 接口和深拷贝
五.补充:内部类,外部类
1.内部类:
2.分类:
1.实例内部类
2.静态内部类
3.匿名内部类(通过接口实现)
4.局部内部类
补充:
一.抽象类
1.抽象类的定义
我们知道,对象是通过类来描绘的。但并不是所有的类都用来描绘对象,当你抽象出来的类所含有的信息不足以描绘出一个完整的对象时,这个类就叫做“抽象类”(所有的实现细节需要子类来自己完成)
我们发现shape中draw方法无法被具体实现,需要在对应的子类中实现,我们把这种方法叫做“抽象方法”,抽象方法就是所有子类方法的“蓝图”,根据这个蓝图来创建不同的子类特有的方法!同时,含有抽象方法的类就是抽象类!
2.抽象类的语法规则--abstract关键字
抽象类往往是父类,子类继承抽象类实现子类特有的方法,创建抽象类是通过关键字abstract
// abstract关键字创建抽象类
abstract class Shape {
// 创建抽象方法 不需要具体执行过程 是一个蓝图
public abstract void draw();
}
3.抽象类的注意事项
1.抽象类无法实例化对象
抽象类包含的信息无法描绘一个完整的对象,所以无法通过抽象类来实例化对象!
Shape shape = new Shape();
2.抽象类中可以存在普通成员变量,普通成员方法
abstract class Shape {
// 普通成员变量
int a;
// 普通方法
public void method() {
System.out.println("普通方法!");
}
// 抽象方法--》不能含有函数体
abstract void method2();
}
class Rect extends Shape {
@Override
public void method() {
System.out.println("普通方法!");
}
@Override
void method2() {
System.out.println("抽象方法!");
}
}
3.抽象方法不能被private修饰
如果一个方法被private修饰,那他只能在此类中使用,也就是只能在抽象类中使用,而抽象类的方法就是用来被子类重写的,所以抽象类方法不能被private修饰
4.抽象方法不能被final和static修饰
如果一个方法被final修饰,则该方法无法被重写;如果被static修饰,那么此方法是属于类的,无法被重写 (要谨记,重写是子类对父类方法的重写,被static修饰的方法无法被继承或重写)
5.抽象类必须被继承,且子类必须重写抽象类所有的抽象方法(可以快捷键创建)
abstract class Shape {
public abstract void draw();
public abstract void trangle();
}
class Rect extends Shape {
// 抽象方法必须被重写
@Override
public void draw() {
System.out.println("矩形");
}
@Override
public void trangle() {
}
}
class Flower extends Shape {
// trangle方法未被重写
// 只重写一个抽象方法-->err
// 所有的抽象方法必须被重写!
@Override
public void draw() {
System.out.println("✿");
}
}
注意到,这个报错的前一句是“Flower不是抽象的”,那是不是说明子类的也可以是抽象类呢?答案是可以的,Java中允许抽象子类,抽象子类将继续把抽象方法传递给他的子类,让他的子类来重写该抽象方法,形成了类的层级结构(但是不推荐将子类设置为抽象类,因为要重写多个方法)
abstract class Shape {
public abstract void draw();
public abstract void trangle();
}
abstract class Flower extends Shape {
// 只重写一个抽象方法-->err
// 所有的抽象方法必须被重写!
@Override
public void draw() {
System.out.println("✿");
}
}
class SmallFlower extends Flower {
// 父类Flower的抽象类
@Override
public void trangle() {
}
// shape的抽象类
@Override
public void draw() {
draw();
}
}
6.抽象类可以存在构造方法,供子类初始化父类的成员变量(抽象类自己无法初始化)
abstract class Shape {
// 父类的成员变量
int a;
// 父类的构造方法
public Shape(int a) {
this.a = a;
}
// 抽象方法--》不能含有函数体
abstract void method2();
}
class Rect extends Shape {
int b;
public Rect(int a,int b) {
super(a);
this.b = b
}
@Override
void method2() {
System.out.println(a);
}
}
7.抽象类中不一定含有抽象方法,但抽象方法存在的类一定是抽象类!!!
抽象类存在的意义是什么?多一层编译检查!!!
抽象类中抽象方法的存在强制了子类必须重写抽象方法,如果你想让所有的子类都包含某种方法,但具体的行为还要取决于具体的子类,就可以在抽象类(父类)中将此方法设置为抽象方法!
普通类的方法可以被继承,重写,但普通类的方法是具体实现的,有可能通过子类误调用成父类的方法,而抽象类的抽象方法不是具体实现的,他是一个“模板”,不含有函数体,所有的子类都可以根据自身情况去重写该方法,且不会出现误调用的情况!
二.接口(interface)
1.接口的定义
接口常见于我们的生活之中,比如最经典的是一直被诟病的苹果接口,众所周知,苹果接口只能给苹果手机充电,适用范围仅限于苹果设备,无法通过type-c接口充电,也就是说只有符合苹果规范的设备才能使用苹果接口!苹果接口是所有苹果设备的“共同规范”!
计算机中的接口也是类似的,是一种“共同规范”,简而言之类似于“父类”,所有能使用此接口的类都符合接口设定的规范(也就类含有接口中的方法!!!)
2.接口的语法
// 将class替换为interface
public interface IShape {
// 接口中的所有方法都默认是public abstract的
public abstract void method1();
void method2();
// 接口中的成员变量都是默认被public static final修饰的
}
1.接口关键字--》interface(替换原来的class),接口名一般以I开头(规范性)
2.关于接口方法
接口中的所有方法都默认是public abstract的,为了代码的规范性和简洁性,推荐第二种写法(method2)
3.接口的实现--implements关键字
我们创建了接口,接下来就要使用接口,相当于你把苹果手机插入到苹果接口,接下来就要使用苹果手机了;在Java中,我们称之为类实现接口
接口的实现是通过关键字--implements
public interface IShape {
void drawMap();
}
// implements关键字代表此类实现该接口
class Rect implements IShape {
@Override
public void drawMap() {
System.out.println("矩形!!!");
}
}
class Flower implements IShape {
@Override
public void drawMap() {
System.out.println("❀❀❀");
}
}
public class Testdemo {
// 类似于类里面的向上转型!!!
public static void drawMap2 (IShape ishape) {
ishape.drawMap();
}
public static void main(String[] args) {
drawMap2(new Rect());
drawMap2(new Flower());
}
}
注意事项:
1.子类与父类是继承关系,类与接口是实现关系,接口和父类很相似,很多用法都是类似的
2.接口中的方法都是抽象方法,实现接口的类必须重写接口中所有的方法!
3.接口中不能存在普通方法 !!!
4.一个例子
代码实现:
// USB接口
public interface IUSB {
void openDevice();
void closeDevice();
}
// 鼠标类
public class Mouse implements IUSB {
// 实现USB接口就是重写USB接口中的所有方法
@Override
public void openDevice() {
System.out.println("鼠标设备开启!");
}
@Override
public void closeDevice() {
System.out.println("鼠标设备关闭!");
}
public void clickMouse() {
System.out.println("鼠标点击");
}
}
// 键盘类
public class KeyBoard implements IUSB {
// 实现USB类
@Override
public void openDevice() {
System.out.println("键盘设备开启!");
}
@Override
public void closeDevice() {
System.out.println("键盘设备关闭!");
}
public void inKeyBoard() {
System.out.println("键盘输入!");
}
}
// 计算机开机--通过usb使用相关设备--关机
public class Computer {
public void openComputer() {
System.out.println("电脑开启!");
}
public void closeComputer() {
System.out.println("电脑关闭!");
}
// 使用usb设备(类似于向上转型)
public void useUSB(IUSB iusb) {
// 注意这里开启,关闭设备是Mouse和KeyBoard类共有的,写在外面即可
iusb.openDevice();
// 利用关键字instanceof来判断引用的是哪个类
if (iusb instanceof Mouse) {
((Mouse) iusb).clickMouse();
//clickMouse是Mouse特有的方法,无法直接通过iusb实现
/* Mouse mouse = (Mouse) iusb;
mouse.clickMouse();*/
}else if(iusb instanceof KeyBoard) {
((KeyBoard) iusb).inKeyBoard();
}
iusb.closeDevice();
}
}
// 测试类
public class Testdemo3 {
public static void main(String[] args) {
Computer computer = new Computer();
computer.openComputer();
// 设备使用
computer.useUSB(new Mouse());
computer.useUSB(new KeyBoard());
computer.closeComputer();
}
}
3.接口的特性
1.接口类型是一种引用类型,但是不能直接new接口对象(类似于抽象类)
interface IUSB {
}
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
IUSB iusb = new IUSB();
// err
}
2.接口的方法默认都是被public abstract修饰的,使用其他修饰符会报错
interface IUSB {
void method1();
public abstract void method2();
private void method3();
}
3.接口中的方法都不带有主体,只能有实现接口的类来实现
interface IUSB {
void method1() {
System.out.println("hehe");
}
}
4.重写接口的抽象方法时,不能使用默认权限,只能是public修饰
接口中的方法默认都是public权限的,实现接口的类中重写的方法的权限不能比Public低,所以只能是Public修饰的
interface IUSB {
// 默认是public abstract
void method();
}
class Mouse implements IUSB {
@Override
// err
// 接口中的方法都是public权限
void method() {
System.out.println("hehe");
}
}
5.接口中可以有变量,但变量都是被public static final修饰的
static:说明变量是属于类的,能直接通过类来访问
final:证明变量无法被修改
interface IUSB {
int a = 10;
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println(IUSB.a);// 可以直接通过接口访问-->被static修饰
IUSB.a = 20;// err无法被修改
}
6.接口中不能有构造方法和代码块
public interface INTERFACE {
// err
{
}
// err
static {
}
}
7.接口编译完成的字节码文件的后缀格式也是.class
8.在jdk8中:接口还可以包含default方法
我们知道接口中的方法都是抽象方法,不含有主体,但在jdk8中引入了一个新特性-->default关键字,在接口中,如果方法被default修饰,则此方法可以含有主体,且在类中不必须被重写(相当于自动继承了)
interface IUSB {
void method1();
default void method2() {
System.out.println("This is a default method!");
}
}
class Mouse implements IUSB {
@Override
public void method1() {
System.out.println("hehe");
}
// method2不重写也不会报错
// 相当于“自动继承”
}
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
Mouse mouse = new Mouse();
mouse.method1();
// 没有重写method2,也能调用该方法,证明该方法被“自动继承”了
mouse.method2();
}
}
4.实现多接口
Java中类是单继承的,一个类无法继承多个类(不能有多个父亲),但可以同时实现多个接口!
通过implements+','实现多个接口!!!
下面通过类来表示一组动物
class Animal {
protected String name;
public Animal(String name) {
this.name = name;
}
}
另外提供一些接口,分别表示 "会飞的", "会跑的", "会游泳的".
interface IFlying {
void fly();
}
interface ISwimming {
void swim();
}
interface IRunning {
void run();
}
猫类:跑
// 猫类
class Cat extends Animal implements IRunning {
public Cat(String name) {
super(name);
}
// ctrl+i快速调出接口抽象方法的重写
@Override
public void run() {
System.out.println(this.name + "猫正在跑步");
}
}
狗类:跑,游
// 狗类 跑+游
class Dog extends Animal implements IRunning,ISwimming {
public Dog(String name) {
super(name);
}
@Override
public void swim() {
System.out.println(this.name + "正在狗刨");
}
@Override
public void run() {
System.out.println(this.name + "狗正在跑步");
}
}
鸭子类:跑,游,飞
// 鸭子类 跑,飞,游
class Duck extends Animal implements IRunning,ISwimming,IFlying {
public Duck(String name) {
super(name);
}
@Override
public void fly() {
System.out.println(this.name + "鸭子正在飞");
}
@Override
public void swim() {
System.out.println(this.name + "鸭子正在游泳");
}
@Override
public void run() {
System.out.println(this.name + "鸭子正在跑步");
}
}
注意:一个类实现多个接口时,所有接口中的抽象方法都要被重写!!!
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
Dog dog = new Dog("mimi");
dog.run();
dog.swim();
System.out.println("================");
Cat cat = new Cat("jiji");
cat.run();
System.out.println("================");
Duck duck = new Duck("hehe");
duck.fly();
duck.run();
duck.swim();
}
}
上面代码展示了Java面向对象编程中最常见的用法:一个类继承一个父类,同时实现多个接口!!
可以理解为接口时“部分共性”,但本质还是为了代码复用
继承表达式是is-a语义,接口表达的含义是“具有xxx特性”
- 猫是一种动物, 具有会跑的特性.
- 狗也是一种动物, 既能跑, 也能游泳
- 鸭子也是一种动物, 既能跑, 也能游, 还能飞
这样做的好处是可以让程序员忘记类型,只关注实现特性,关注某个类是否具有该特性
比如我们可以创建一个Robot类,他也可以实现IRunning接口,尽管他不是Animal类!
class Robot implements IRunning {
@Override
public void run() {
System.out.println("the robot is running!");
}
}
创建一个方法调用接口中的方法(接口作为参数)
public class Test1 {
// 接口和类一样,可以作为参数类型,当对象传递时发生动态绑定
// 谁实现了接口,谁就可以调用接口方法
public static void Run(IRunning running) {
running.run();
}
public static void main(String[] args) {
// 匿名对象的直接调用
Run(new Cat("jiji"));
Run(new Dog("mimi"));
Run(new Duck("hehe"));
Run(new Robot());
}
5.接口之间的继承
接口之间也存在继承关系,不同于类的是,一个接口可以继承多个接口
interface IRunning {
void run();
}
interface ISwimming {
void swim();
}
// 两栖的动物, 既能跑, 也能游
interface IAmphibious extends IRunning, ISwimming {
}
class Frog implements IAmphibious {
...
}
通过接口继承创建一个新的接口 IAmphibious 表示 "两栖的". 此时实现接口创建的 Frog 类, 就继续要实现 run 方 法, 也需要实现 swim 方法,同时继承两个接口!!!
6.抽象类和接口的区别:
1.成员变量:抽象类中可以含有普通成员变量,接口中的成员变量都是被public static final修饰的
2.方法:抽象类中既可以有抽象方法也可以有普通方法,而接口中所有的方法都是public abstract修饰
3.继承关系:一个类只能继承一个父类,但可以实现多个接口。但接口与接口之间只有继承关系
三. Object类
Object类是Java中默认提供的一个类,他是所有类的父类,是类的“祖先”。为什么会有这么一个类呢?其实也很好理解,Java是一个面向对象编程的语言,它存在很多自定义的类,那程序员是如何写出这些自定义的类呢?本质上还是通过Object这个祖先类来开发的!!!
1.Object可以接受任意类型的对象
class Person{};
class Stu{};
public class Test1 {
// 此处发生了向上转型
public static void func(Object object) {
System.out.println(object);
}
public static void main(String[] args) {
func(new Person());
func(new Stu());
}
}
2.Object本质上还是Java中的一个类,含有一些自带的方法
本文主要讲解equals,hashcode,toString方法
1.toString方法--获取对象信息
前面我们已经重写了很多toString方法,当时可能很不理解为什么toString方法要重写呢?他是来源于哪个类呢?现在可以解释这个问题了,toString方法是Object类自带的一个方法,所有的类都是Object的子类,所以要重写toString方法来实现我想获取的信息
toString的源码
2.equals方法--进行对象比较
在Java中,==比较时
如果左右两侧是基本数据类型(int等等),直接比较值的大小即可
如果左右两侧是引用数据类型(比如对象),实际上比较的是引用类型的地址是否相同
如果想比较对象中的内容,就要重写equals方法
equals的源码:
public static void main(String[] args) {
Person person1 = new Person();
Person person2 = new Person();
// 当两个引用类型比较时,实际上比较的是地址
System.out.println(10 == 20);// false
System.out.println(person1 == person2);// false
System.out.println(person1.equals(person2));// false
System.out.println("=======================");
person2 = person1;
System.out.println(person1.equals(person2));// true
}
两个对象的比较是判断对象的地址是否相同,也即是在内存中存储的位置是否相同
Person person1 = new Person("lisi",18);
Person person2 = new Person("lisi",18);
System.out.println(person1.toString());
System.out.println(person2.toString());
可以看出,两个对象的地址不同
重写equals方法 :
假如我想使用Person类中的age来判断两个对象是否相同,此时就要重写equals方法
class Person{
int age;
public Person(int age) {
this.age = age;
}
@Override
public boolean equals(Object object) {
// 两个对象地址相同,直接返回true
if (this == object) return true;
// 比较的对象是null或两个对象的类型不同,直接返回false
if (object == null || getClass() != object.getClass()) return false;
// 此处进行向下转型
Person person = (Person) object;
return age == person.age;
}
@Override
public int hashCode() {
return Objects.hash(age);
}
}
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
Person person1 = new Person(10);
Person person2 = new Person(20);
Person person3 = new Person(20);
System.out.println(person1.equals(person2));// false
System.out.println(person2.equals(person3));// true
}
注意:可以通过快捷键快速生成toString和hashcode的重写方法
结论:通过对象中的内容进行比较时,一定要重写toString方法!
3.hashCode方法
对象的hashCode值反应的是其在内存中的存储位置
hashCode的源码:
注:native代表此方法是由c/c++写的,无法查看真正的源码
public static void main(String[] args) {
// 创建两个内容完全相同的person对象
Person person1 = new Person("lisi",18);
Person person2 = new Person("lisi",18);
// 验证他们在内存中是否位于同一地址
System.out.println(person1.hashCode());
System.out.println(person2.hashCode());
// 结果显示并不位于同一块地址
}
重写hashCode方法:
同样的,我们也可以重写hashCode方法,实现只要内容完全相同,对象就处于内存中的同一块地址(快捷方法和toString一样)
// 重写hashCode方法
@Override
public int hashCode() {
return Objects.hash(name, age);
}
public static void main(String[] args) {
// 创建两个内容完全相同的person对象
Person person1 = new Person("lisi",18);
Person person2 = new Person("lisi",18);
// 验证他们在内存中是否位于同一地址
System.out.println(person1.hashCode());
System.out.println(person2.hashCode());
}
结论:
1、hashCode方法用来确定对象在内存中存储的位置是否相同
2、事实上hashCode() 在散列表中才有用,在其它情况下没用。在散列表中hashCode() 的作用是获取对象的 散列码,进而确定该对象在散列表中的位置。
总结:
如果是自定义类型,记得一定要重写equals和hashCode方法,因为你的逻辑不是根据地址来判断类型是否相同,而是根据类型的属性来判断,所以要重写这两个方法
四. 接口使用实例
1.Comparable接口和Comparator接口
先设定一个学生对象,并创建一个学生数组
class Student {
String name;
int age;
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
}
public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
Student[] students = new Student[] {
new Student("张三", 10),
new Student("李四", 20),
new Student("王五", 30),
new Student("赵六", 40),
};
}
}
假如我们现在想通过年龄进行排序,能否直接利用Arrays.sort呢?
Arrays.sort(students);// 可以直接这样排序吗?
发现产生类型转换异常,原因在于之前使用Arrays.sort排序的数组是整形,可以直接通过比较数字的大小来进行排序的,而student是一个引用类型,无法直接进行排序,必须指定排序的依据,比如我现在想通过年龄进行排序,该怎么实现呢?通过Comparable接口!!!
class Student implements Comparable<Student>{
String name;
int age;
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "Student{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
'}';
}
@Override
// 重写compareTo
public int compareTo(Object o) {
Student s = (Student) o;
/* if (this.age > s.age) {
return 1;
} else if (this.age == s.age) {
return 0;
}else {
return -1;
}*/
return this.age-s.age;
}
}
// 输出打印
Arrays.sort(students);
System.out.println(Arrays.toString(students));
sort方法会自动调用compareTo方法,compareTo方法的参数是Object类型,要进行强制类型转换。通过重写Comparable接口中的compareTo方法实现根据类的属性进行比较的目的
如果数据类型是数字可以直接调用sort方法,如果数组的数据类型是对象,则要使每个对象具有“可比较性”,就是要让对应的类实现Comparable接口,并重写compareTo方法 ,你需要告诉编译器是通过类的哪项属性进行比较的
但是我们发现这个方法也有一定的缺陷型,缺陷型在于我们重写compareTo方法时只能指定类的一个属性进行比较,比如在上述代码中的compareTo方法中,我们是通过age这个属性来比较的,但如果我们想通过名字比较呢?那不是要重写compareTo方法吗?可以看出,这样进行比较的方法可拓展性太差,对类的侵入性强,那有没有一种方法可以实现想通过什么比较就通过什么比较呢?答案是有的,即通过“比较器”来进行比较
使用方法:构造一个比较类,实现Comparator接口,重写compare方法
class Student{
String name;
int age;
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "Student{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
'}';
}
}
// <Student>表示比较的是Student对象(最好加上,在重写方法时会很方便)
class AgeComparator implements Comparator<Student> {
@Override
public int compare(Student o1, Student o2) {
return o1.age- o2.age;
}
}
class NameComparator implements Comparator<Student> {
@Override
public int compare(Student o1, Student o2) {
return o1.name.compareTo(o2.name);
}
}
public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
Student student1 = new Student("zhangsan",10);
Student student2 = new Student("lisi",15);
AgeComparator ageComparator = new AgeComparator();
System.out.println(ageComparator.compare(student1, student2));
NameComparator nameComparator = new NameComparator();
System.out.println(nameComparator.compare(student1,student2));
}
解释一下:“return o1.name.compareTo(o2.name);”为什么通过name能直接调用compareTo方法?
因为name是一个字符串类型,属于String类,而String类中有compareTo方法!!!
注意:Comparator和Comparable是两个不同的接口,且用法也不同
Comparator是为了构造比较器
Comparable是使类具有可比较性
为了进一步加深对接口的理解, 我们可以尝试自己实现一个 sort 方法来完成刚才的排序过程(使用冒泡排序
// 能够排序的数组,要求数组元素必须具有可比较性,那把每个类型都设置为Comparable就能实现可比较性
public static void bubble_sort(Comparable[] comparables) {
for (int i = 0; i < comparables.length-1; i++) {
for (int j = 0; j < comparables.length-1-i ; j++) {
if(comparables[j].compareTo(comparables[j+1]) > 0) {
// 不符合顺序就交换位置
Comparable tmp = comparables[j];
comparables[j] = comparables[j+1];
comparables[j+1] = tmp;
}
}
}
}
2.Clonable 接口和深拷贝
Java中内置了很多有用的方法,clone就是其一,clone方法是Object类内置的一个方法,clone方法能够实现对象的拷贝,但要合法使用clone方法,需要先实现Clonable接口,否则会报错
原型:
代码实现:
class Money implements Cloneable {
public double money = 19.9;
}
// 要想能clone,必须先实现Clonable接口
class Stu implements Cloneable{
int age;
Money m;
public Stu(int age) {
this.age = age;
m = new Money();
}
// 重写Object类中的clone方法
// 访问权限是protected,只能跨包子类中使用
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
return super.clone();
}
}
public class Testdemo1 {
public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
Stu stu1 = new Stu(18);
// 返回值是Object,所以必须进行强制类型转换
Stu stu2 = (Stu) stu1.clone();
System.out.println(stu1.m.money);// 19.9
System.out.println(stu2.m.money);// 19.9
System.out.println("================");
}
}
注意:main后面必须添加:
throws CloneNotSupportedException
否则会报错
鼠标移动到clone,同时按下:alt+enter,点击第一行即可自动添加
现在我改变Stu2的m对象的money,再分别打印,看看会有什么结果
// 返回值是Object,所以必须进行强制类型转换
Stu stu2 = (Stu) stu1.clone();
System.out.println(stu1.m.money);// 19.9
System.out.println(stu2.m.money);// 19.9
System.out.println("================");
stu2.m.money = 20;
System.out.println(stu1.m.money);
System.out.println(stu2.m.money);
可以发现不仅Stu2的Money改变了,Stu1的Money也改变了,可我们不是只改变了Stu2的money吗?原因在于Cloneable的拷贝是一种浅拷贝,所谓浅拷贝就是只拷贝当前对象(Stu),并不拷贝对象里面的对象(m) ,让我画图解释一下
有浅拷贝就有深拷贝,深拷贝就是为了解决浅拷贝的缺陷存在的
深拷贝:解决对象里面嵌套对象的拷贝
拷贝方法:先克隆大对象,再克隆小对象(先暂存大对象)
修改后的Stu类
// 要想能clone,必须先实现Clonable接口
class Stu implements Cloneable{
int age;
Money m;
public Stu(int age) {
this.age = age;
m = new Money();
}
// 重写Object类中的clone方法
// 访问权限是protected,只能跨包子类中使用
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
// 深拷贝:先克隆大对象,再克隆小对象
Stu tmp = (Stu)super.clone();
// 克隆小对象
// 要克隆的是当前对象的里面的m对象,所以通过this表示当前对象调用
// 将当前对象的m克隆到tmp的m之内,所以两边要对齐
tmp.m = (Money)this.m.clone();
return tmp;
}
}
运行截图:
深拷贝 浅拷贝看的是代码的实现过程,浅拷贝并不实现对象内的对象的拷贝,深拷贝实现对象内的对象的拷贝
注意:能被拷贝的对象一定要实现clone接口!!!
五.补充:内部类,外部类
1.内部类:
定义在类里面或方法内部的类就叫做内部类
2.分类:
说内部类时一定要说清楚是什么内部类,对于内部类来说重点掌握静态内部类和匿名内部类
1.实例内部类
在类中定义的不被static修饰的类就叫做实例内部类
class OuterClass {
int data1 = 1;
int data2 = 2;
// 实例内部类
class InnerClass {
int data3 = 3;
int data4 = 4;
// 实例内部类中的成员变量不能被static修饰,但可以是static final修饰
// static int data5 = 5;
static final int data10 = 10;
public void method3() {
System.out.println(data3);
}
public void method4() {
// 访问外部类的成员变量,先实例化一个外部对象,通过外部对象访问成员变量
OuterClass outerClass = new OuterClass();
System.out.println(data4);
System.out.println(data1);// 打印内部类的data1
// System.out.println(data5);
System.out.println("=================");
System.out.println(OuterClass.this.data1);// 打印外部类的data1
System.out.println(outerClass.data2);
}
}
}
public static void main(String[] args) {
// 实例化一个实例内部类-->先实例化一个外部类对象,再实例化此外部类对象的内部类
// 实例内部类依赖于外部类对象
// 第一种写法(实例化出一个具体的外部类对象)
OuterClass outerClass = new OuterClass();
OuterClass.InnerClass innerClass = outerClass.new InnerClass();
// 第二种写法(用了一个匿名的外部类对象)
OuterClass.InnerClass innerClass2 = new OuterClass().new InnerClass();
// OuterClass.InnerClass innerClass = new OuterClass.InnerClass();// err
innerClass.method3();
innerClass.method4();
}
总结:
1.实例内部类依赖于外部类对象,必须先有外部类对象才能实例化内部类对象
2.实例化一个内部类对象的方法有两种
- 先实例化出一个具体的外部类对象,再实例化此外部类对象的内部类对象(注意语法格式)
- 利用匿名外部类对象实例化内部类对象(很快速,但无具体的外部类对象)
3.实例内部类中的成员变量不能被static修饰,因为被static修饰的变量不依赖于对象,在类加载时就创建,而实例内部类的实例化又依赖于对象,两者矛盾。但如果被final修饰,则编译通过(此时已经是常量了)
4.当外部类成员变量和内部类成员变量相同时,会默认打印内部类的成员变量,Outerclass.this.访问外部类的成员变量
2.静态内部类
在类中定义的被static修饰的类就叫做静态内部类
我们都知道,类的成员变量如果被static修饰,那就说明这个成员变量是“类变量”,不依赖于对象。同样的,对于静态内部类的获取不依赖于外部类对象!
class OuterClass {
int data1 = 1;
int data2 = 2;
// 静态内部类
static class InnerClass {
int data3 = 3;
int data4 = 4;
static int data5 = 5;
public void method3() {
System.out.println(data3);
}
public void method4() {
// 访问外部类的成员变量,先实例化一个外部对象,通过外部对象访问成员变量
OuterClass outerClass = new OuterClass();
System.out.println(data4);
System.out.println(data5);
System.out.println("=================");
System.out.println(outerClass.data1);
System.out.println(outerClass.data2);
}
}
}
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
// 如何实例化一个静态内部类对象呢?
// 一定是先有外部类,再有内部类,也就是说一定要指明内部类的归属
OuterClass.InnerClass innerClass = new OuterClass.InnerClass();
innerClass.method3();
innerClass.method4();
}
}
总结:
1.静态内部类是定义在类内部的,被static修饰的类
2.实例化一个静态内部类:外部类名.内部类名--》一定是先有外部类,再有内部类,也就是说一定要指明内部类的归属
3.在内部类中想要访问外部类的成员变量--》先实例化一个外部类对象,通过外部类对象访问成员变量
3.匿名内部类(通过接口实现)
// 匿名内部类
interface A {
void methodA();
}
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
a = 20;// err如果修改,在匿名内部类中就无法打印
final int b = 20;
new A(){// 以下代码相当于一个类实现了A接口,并重写了A的方法,但是这个类没有名称,所以叫做匿名内部类()通过接口实现
@Override
public void methodA() {
// System.out.println(a);
System.out.println(b);
System.out.println("hehe!!!");
}
}.methodA();
}
}
总结:
1.在匿名内部类中只能打印被final修饰数据(常量) 或只被初始化未被修改过的数据(如果修改,就无法访问),所以建议在匿名内部类中访问的数据都设置为final修饰的
2.匿名内部类是通过接口实现的,调用方法有两种
- 直接在花括号外.方法名
- 创建一个对象,通过对象调用
4.局部内部类
在方法中定义的类就是局部内部类
public class OutClass {
int a = 10;
public void method(){
int b = 10;
// 局部内部类:定义在方法体内部
// 不能被public、static等访问限定符修饰
class InnerClass{
public void methodInnerClass(){
System.out.println(a);
System.out.println(b);
}
}
// 只能在该方法体内部使用,其他位置都不能用
InnerClass innerClass = new InnerClass();
innerClass.methodInnerClass();
}
public static void main(String[] args) {
// OutClass.InnerClass innerClass = null; 编译失败
}
}
总结:
1.局部内部类只能在定义的方法之中使用,子其他位置均无法使用
2.局部内部类非常少见,了解即可
补充:
一个类对应一个字节码文件
实例,静态内部类和匿名内部类的字节码文件名称不同,
实例,静态内部类的字节码文件名称:外部类名$内部类名
匿名内部类的字节码文件名称:外部类类名$数字
总结:
本文主要讲述了抽象类,接口的定义,使用,以及两者的区别。抽象类和接口都是面向对象编程的重要语法,要好好理解他们的作用和基础的语法,会大大提高代码的效率!最后还介绍了一种特殊的类--》内部类 ,重点掌握静态内部类和匿名内部类