Day03多态——常用API

Day03多态——常用API

面向对象三大特征之三：多态

什么是多态？

同类型的对象，执行同一个行为，会表现出不同的行为特征

多态的常见形式

父类类型 对象名称 = new 子类构造器
接口 对象名称 = new 实现类构造器

多态中成员访问特点:

• 方法调用：编译看左边，运行看右边

• 变量调用：编译看左边，运行也看左边（多态侧重行为多态）

多态的前提：

有继承/实现关系；有父类引用指向子类对象；有方法重写

优势：

在多态形势下，右边对象可以实现解耦合，便于扩展和维护

Animal a = new Dog();
a.run; //后续业务行为随对象而变，后续代码无需修改

定义方法的时候，使用父类型作为参数，该方法就可以接收这父类的一切子类对象，体现出堕胎的扩展性和遍历

多态下会产生的一个问题：

多态下不能使用子类的独有功能

自动类型转换（从子到父）：子类对象赋值给父类类型的变量指向。

强制类型转换：

此时必须进行强制类型转换： 子类 对象变量= （ 子类） 父类类型的变量

作用： 可以解决多态下的劣势， 可以实现调用子类独有的功能。

注意： 如果转型后的类型和对象真实类型不是同一种类型， 那么在转换的时候就会出现CIassCastException

AnimaI t = new Tortoise();
Dog d = (Dog)t; / / 出现异常CIassCastException

Java 建议强转转换前使用instanceof 判断当前对象的真实类型， 再进行强制转换

变量名lnstanceof 真实类型
判断关键字左边的变量指向的对象的真实类型， 是否是右边的类型或者是其子类类型， 是则返回true, 反之。

强制类型转换能解决什么问题，需要注意什么

• 可以转换成真正的子类类型，从而调用子类独有功能

• 有继承/实现的两个类型就可以进行强制转换，编译无问题。

• 运行时，如果发现强制类型转换后的类型不是对象真实类型则报错

• ClassCastException

类

内部类

• 内部类就是定义在一个类里面的类， 里面的类可以理解成（ 寄生） / 外部类可以理解成（ 宿主） 。

public class Peop1e{
//内部类	
	public class Heart{
    }
}

内部类的使用场景、作用

• 当一个事物的内部， 还有一个部分需要一个完整的结构进行描述， 而这个内部的完整的结构又只为外部事物提供服务， 那么整个内部的完整结构可以选择使用内部类来设计。

• 内部类通常可以方便访问外部类的成员， 包括私有的成员

• 内部类提供了更好的封装性， 内部类本身就可以用private protectecd 等修饰， 封装性可以做更多控制。

内部类的分类

静态内部类（了解）

• 有static修饰，属于外部类本身

• 特点与普通类完全一眼给，类的成分它都有，知识位置在别人里面

• 创建对象的格式

• 如果一个类中包含了一个完整的成分，如汽车中的发动机类

外部类名.内部类名 对象名 = new 外部类名.内部类构造器
范例：Outer.Inner in = new Outer.Inner();

public class Outer{
    //静态成员内部类
    public static class Inner{
        
    }
}

静态内部类的访问拓展：
//1 、静态内部类中是否可以直接访问外部类的静态成员？
． 可以， 外部类的静态成员只有一份可以被共享访问。
//2 、静态内部类中是否可以直接访问外部类的实例成员？
． 不可以的， 外部类的实例成员必须用外部类对象访问。

成员内部类（非静态内部类）（了解）

• 无static修饰，属于外部类的对象

• JDK16之前，成员内部类中不能定义静态成员，JDK16开始也可以定义静态成员了

• 可以直接访问外部类的静态成员，实例方法中可以直接访问外部类的实例成员

public class Outer{
    //成员内部类
    public class Inner{
        
    }
}

• 创建对象的格式

外部类名.内部类名 对象名 = new 外部类名.内部类构造器
范例：Outer.Inner in = new Outer().new Inner();

成员内部类访问拓展：
    //1 、成员内部类中是否可以直接访问外部类的静态成员？
． 可以， 外部类的静态成员只有一份可以被共享访问。
	//2 、成员内部类的实例方法中是否可以直接访问外部类的实例成员？
． 可以的， 因为必须先有外部类对象， 才能有成员内部类对象， 所以可以直接访问外部类对象的实例成员。

成员内部类-面试题

classs People{
    private int heartbeat = 150;
    public class Heart{
        private int heartbeat = 110;
        public void show(){
            int heartbeat = 78;
             System.out.println(heartbeat);//78
             System.out.println();//110
             System.out.println(People.this heartbeat);//150
    }
}
    //注意：在成员内部类中访问所在外部类对象，格式：外部类名.this.xxx

局部内部类（了解）

• 局部内部类放在方法、代码块、构造器等执行体中；

• 局部内部类的类文件名为：外部类$N内部类.class;

匿名内部类（重点）

本质上是一个没有名字的局部内部类， 定义在方法中、代码块中、等。

作用： 方便创建子类对象， 最终目的为了简化代码编写。

格式：

new 类丨抽象类名| 或者接口名(){
    重写方法；
}

Employee a = new Employee() {
	public void work() {
    }
}
a.work();

特点总结：

• 匿名内部类是一个没有名字的内部类；

• 匿名内部类写出来就会产生一个匿名内部类的对象；

• 匿名内部类的对象类型相当于是当前new的哪个的类型的子类类型；

匿名内部类在开发中的使用形式了解：（对象回调）

匿名内部类可以作为方法的实际参数进行传输

go(new Swimming() {
    @Override
    public void swim() {
        System.out.println("老师快乐的自由泳🏊");
    }
});

匿名内部类在开发中的真实使用场景演示：

public class Test2 {
    public static void main(String[] args) {
        //1.创建窗口
        JFrame win = new JFrame("登录界面");
        JPanel panel = new JPanel();
        win.add(panel);

        //2.创建一个按钮对象
        JButton btn = new JButton("登录");

        //注意：讲解匿名内部类的使用
        /*
        btn.addActionListener(new AbstractAction() {
            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                JOptionPane.showMessageDialog(win,"click");
            }
        });
        */
        btn.addActionListener(e -> JOptionPane.showMessageDialog(win,"click"));

        //3.把按钮对象添加到窗口上展示
        panel.add(btn);

        //4.展示窗口
        win.setSize(400,300);
        win.setLocationRelativeTo(null);
        win.setVisible(true);
    }
}

开发中不需要我们去主动定义匿名内部类，而是别人需要我们或者我们可以写的时候才会使用，匿名内部类的代码可以实现代码进一步的简化

常用API

Object类的作用：

一个类要么默认继承了Object 类， 要么间接继承了Object 类， Object 类是Java 中的祖宗类

Object 类的方法是一切子类都可以直接使用的， 所以我们要学习Object 类的方法。

Object 类的常用方法：

方法名	说明
public String toString()	默认是返回当前对象在堆内存中的地址信息： 类的全限名@内存地址
public boolean equals(Object o）	默认是比较当前对象与另一个对象的地址是否相同/ 相同返回true, 不同返回false

Object 的toString方法：

问题引出：

． 开发中直接输出对象， 默认输出对象的地址其实是毫无意义的。

． 开发中输出对象变量， 更多的时候是希望看到对象的内容数据而不是对象的地址佇审

toString 存在的意义

． 父类tostring() 方法存在的意义就是为了被子类重写， 以便返回对象的内容信息， 而不是地址信息！

toString方法的作用：

• 默认是打印当前对象的地址

• 让子类重写，以便返回子类对象的内容

Object 的equals方法存在的意义：

父类equals方法存在的意义就是为了被子类重写，以便子类自己来定制比较规则

equals方法的作用：

• 默认是与另一个对象比较地址是否一样

• 让子类重写，以便比较两个子类对象的内容是否相同

objects概述：

objects常见方法:

源码分析：

public static boolean equals(Object a, Object b) {
        return (a == b) || (a != null && a.equals(b));
}
//对象进行内容比较的时候建议使用什么？
建议使用objects提供的equals方法
比较的结果都是一样的，但是要更加安全

方法名	说明
public static boolean equals(Object a, Object b)	比较两个对象的，底层会下进行非空判断，从而可以避免空指针异常。再进行equals比较
public static boolean isNull(Object obj)	判断变量是否为null，为null返回true，反之返回false

StringBuilder概述：

．StringBuilder是一个可变的字符串类， 我们可以把它看成是一个对象容器。

． 作用： 提高字符串的操作效率， 如拼接、修改等。

StringBuilder 构造器

名称	说明
public StringBuiIder()	创建一个空白的可变的字符串对象， 不包含任何内容
public StringBuiIder(String str)	创建一个指定字符串内容的可变字符串对象

StringBuilder常用方法:

方法名称	说明
public StringBuilder append( 任意类型）	添加数据并返回StringBuiIder 对象本身
public StringBuiIder reverse()	将对象的内容反转
public int length()	返回对象内容长度
public String toString()	通过toString() 就可以实现把StringBuilder 转换为String

String类拼接字符串原理图

StringBuilder提高效率原理图

为什么拼接、反转字符串建议使用StringBuilder：

． string ： 内容是不可变的、拼接字符串性能差。

． StringBuilder ： 内容是可变的、拼接字符串性能好、代码优雅。

． 定义字符串使用string

． 拼接、修改等操作字符串使用StringBuiIder

Math类

• 包含执行基本数字运算的方法， Math 类没有提供公开的构造器。

• 如何使用类中的成员呢？ 看类的成员是否都是静态的， 如果是， 通过类名就可以直接调用

Math 类的常用方法

方法名	说明
public static int abs(int a)	获取参数绝对值
public static double ceil(double a)	向上取整
public static floor(double a)	向下取整
public static int round(float a ）	四舍五入
public static int max(int a, int b)	获取两个int 值中的较大值
public static double pow(double a,double)	返回a 的b 次幂的值
public static double random()	返回值为double的随机值， 范围[0.0,1.0 ）

System类

System 的功能是通用的， 都是直接用类名调用即可， 所以System 不能被实例化。

System 类的常用方法

方法名	说明
public static void exit(int status)	终止当前运行的Java 虚拟机， 非 零表示异常终止
public static long currentTimeMils()	返回当前系统的时间毫秒值形式
public static void arraycopy( 数据源数组， 起始索引， 目的地数组， 起始索引， 拷贝个数）	数组拷贝

BigDecimal作用：