一.抽象类的案例
案例:加油站支付卡
系统需求:
某加油站推出了2种支付卡:
1、预存1万元的金卡,后续加油享受8折优惠;
2、预存5千元的银卡,后续加油享受8.5折优惠。
请分别实现2种卡片进入收银系统后的逻辑,卡片需要包含主人的名称、金额、支付功能。
分析实现:
1、创建一个卡片类,作为父类,属性包含有名称、金额,行为包含有支付功能:由于2种卡片的加油优惠都不一样,因此需定义为抽象方法,让2种卡片的子类自己来完成各自的需求;由于在父类中定义了抽象方法,所以此类也要声明为抽象类;
2、创建一个金卡类,作为子类,继承父类(卡片类),继承后,需重写父类中的全部抽象方法,实现预存为1万元,后续加油支付将享受8折的优惠;
3、创建一个银卡类,作为子类,继承父类(卡片类),继承后,需重写父类中的全部抽象方法,实现预存5千元,后续加油支付将享受8.5折的优惠;
4、创建一个测试类,分别模拟创建2种卡的主人,传入姓名、金额后,使用各自子类的支付功能,完成支付。
父类部分:
//创建一个卡片类,作为父类,由于在父类中定义了抽象方法,所以此类也要声明为抽象类
public abstract class Card {
private String userName;
private double money;
//行为包含有支付功能,由于两种卡片的加油优惠不一样,因此需要定义为抽象方法,让两种卡片的子类字节来完成各自的需求
public abstract void pay(double meney2);
//提供成员变量对应的getter、setter方法,暴露其取值和赋值
public String getUserName() {
return userName;
}
public void setUserName(String userName) {
this.userName = userName;
}
public double getMoney() {
return money;
}
public void setMoney(double money) {
this.money = money;
}
}
金卡子类:
public class GoldCard extends Card {
@Override
public void pay(double meney2) {
System.out.println("您当前消费"+meney2);
System.out.println("您当前的卡片余额是"+getMoney());
//给出优惠价
double rs = meney2*0.8;
System.out.println("您的实际支付是:"+rs);
//更新余额
setMoney(getMoney()-rs);
}
}
银卡子类:
public class SliverCard extends Card{
@Override
public void pay(double meney2) {
System.out.println("您当前消费"+meney2);
System.out.println("您当前的卡片余额是"+getMoney());
//给出优惠价
double rs = meney2*0.85;
System.out.println("您的实际支付是:"+rs);
//更新余额
setMoney(getMoney()-rs);
}
}
测试类:
public class Test {
public static void main(String[] args) {
GoldCard c = new GoldCard();
c.setMoney(10000);
c.setUserName("kk");
c.pay(300);
System.out.println("剩余"+c.getMoney());
System.out.println("--------------------");
SliverCard s = new SliverCard();
s.setMoney(5000);
s.setUserName("tt");
s.pay(300);
System.out.println("剩余:"+s.getMoney());
}
}
运行截图:
二:抽象类的特征和注意事项小结
类有的成员(成员变量、方法、构造器)抽象类都具备;
抽象类中不一定有抽象方法,有抽象方法的类一定是抽象类;
一个类继承了抽象类必须重写完抽象类的全部抽象方法,否则这个类也必须定义成抽象类;
不能用abstract关键字修饰变量、代码块、构造器;
重要:得到了抽象方法,失去了创建对象的能力(有得有失),为什么?
// 为什么抽象类不能创建对象??
// 反证法:假如抽象类可以创建对象
// 这句代码就会可行 Animal a = new Animal();
// 那当调用抽象方法可行吗?——> a.run(); // 我们现在学过抽象类,所以都知道,抽象方法是没有方法体的,因此不能创建对象
三:final和abstract之间的关系
互斥关系
abstract定义的抽象类是作为模板让子类继承;final定义的类不能被继承;
细细区分:
先想想 final修饰的类是不是就绝育了?因此不能被继承,也就是不可能有儿子(子类);
再想想 abstract修饰的类是必须要被继承的,因此是一定有儿子(子类)的;
一个不能有儿子;一个必须有儿子;
再想想 final修饰的方法为最终方法,因此不能被重写;
再想想 abstract修饰的方法则不是最终方法,而且作为模板让子类实现此方法功能,因此必须被重写;
一个不能重写;一个必须重写;
结论:这俩就是对头关系,老死不相往来!
四:抽象类的应用知识:模板方法模式
1.模板方法模式的应用场景:
说明:当系统中出现一个功能多处开发,而该功能中大部分代码是一样的,只是其中部分可能不同的时候
模板方法模式实现步骤:
把功能定义成一个所谓的模板方法,放在抽象类中,模板方法中只定义通用且能确定的代码;
模板方法中就是不能确定的功能定义成抽象方法让具体子类去实现。
2.案例:写作文
通过写作文案例来理解模板方法模式的思想和设计方案:
需求:
- 现在有两类学生,分别是中学生、小学生,他们都要写《我的爸爸》这篇作文;
- 要求每种类型的学生,标题第一段和最后一段,内容必须一样,正文部分自己发挥;
- 请选择最优的面向对象方案进行设计。
/*
1.创建学生类,作为父类,修饰为抽象类,让子类继承。
*/
public abstract class Student {
//作文模板方法:标题、开头、正文、结尾
public void write(){
System.out.println("\t\t\t\t《我的爸爸》");
System.out.println("\t我的爸爸是一个让我害怕,又让我喜欢的人。");
System.out.print(text());
System.out.println("\n\t因为有了爸爸的爱,所以我变得坚强无比;因为我的爸爸很牛,\n开车不看红绿灯的,下辈子我还要做他的儿子。。。");
}
//定义正文部分为抽象方法,让子类自己发挥
public abstract String text();
}
/*
2、创建小学生类,作为子类,继承父类(学生类);
*/
public class Pupil extends Student{
//重写方法
@Override
public String text() {
return "\t他的台灯不仅仅照着书房....\n\t也照着全省的万家灯火";
}
}
/*
3、创建中学生类,作为子类,继承父类(学生类);
*/
public class JuniorSchoolStudent extends Student{
//重写方法
@Override
public String text() {
return "\t他是家里的顶梁柱,保护我的成长....";
}
}
/*
4.创建测试类;
目标:理解模板方法模式的思想和设计方案;
*/
public class TemplateTest {
public static void main(String[] args) {
//分别创建中小学生的对象
Pupil p = new Pupil();
JuniorSchoolStudent j = new JuniorSchoolStudent();
//调用方法,输出他们写好的作文
System.out.println("小学生的作文:");
p.write();
System.out.println("\n--------------------------------------");
System.out.println("中学生的作文:");
j.write();
}
}
运行结果:
3.模板方法建议用final修饰
这样会更专业,因为 模板方法是给子类直接使用的,不是让子类重写的,一旦子类重写了模板方法,则失效了,因此加上final后可以防止子类重写模板方法,这样更安全、严谨、优雅、专业!!
4、案例总结
模板方法模式解决了什么问题?
- 提高了代码的复用性;
- 模板方法已经定义了通用结构,模板方法不能确定的部分定义成抽象方法,交个子类实现,因此,使用者只需要关心自己需要实现的功能即可。