《day09---继承-抽象类-接口》

//面向对象_继承_概述---单继承_多继承。
//描述学生。
/*
class Student
{
    //属性。
    String name;
    int age;

    //行为：
    void study()
    {
        System.out.println("good good study");
    }
}

class Worker
{
    //属性：
    String name;
    int age;

    //行为；
    void work()
    {
        System.out.println("hard work");
    }
}
*/

/*
为了提高代码的复用性，只建立一份代码就可以了。
一个类只要和另一个类产生关系就可以了。
关系：继承。
发现了获取到所需内容的同时也获取到不该具备的内容。
为什么？
发现原来这两个类之间根本就不存在继承关系。

怎么解决呢？
找到学生和工人的共性类型。将需要提供复用的代码进行抽取。
定义到一个共性的类中。
Person name age.

怎么在代码体现中，让学生和Persong产生关系呢？
只要通过关键字extends（继承），就可以了。
*/
class Person
{
    //属性：
    String name;
    int age;
}

class Student extends Person//学生继承了Person，学生就是子类，Person就是父类（基类。超类）
{
    //行为：
    void study()
    {
        System.out.println("good good study");
    }
}

class Worker extends Person
{
    //行为；
    void work()
    {
        System.out.println("hard work");
    }
}

/*
面向对象的另一个特征：继承。
好处：提高了代码的复用性。让类和类产生了关系，给另一个特征。多态提供了前提。

什么时候定义继承？
必须保证类与类之间有所需（is a）关系.xxx是zzz中的一种。
学生是人中的一种。
苹果是水果中的一种。
狗是犬科中的一种。

在Java中继承的体现。
Java允许单继承。不直接支持多继承。将多继承进行其他方式的体现。
单继承：一个子类只能有一个父类。
多继承：一个子类可以有多个父类。

看上去，多继承很厉害！为什么？
class Fu1
{
    void show1()
    {}
}

class Fu2
{
    void show2()
    {}
}
//多继承。
class Zi extends Fu1,Fu2
{

}

Zi z = new Zi();
z.show1();
z.show2();
//问题随之而来，
万一多个父类具备了相同的功能呢？
class Fu1
{
    void show()
    {
        sop("fu1 show run");
    }
}

class Fu2
{
    void show()
    {
        sop("fu2 show run");
    }
}
//多继承。
class Zi extends Fu1,Fu2
{

}
Zi z = new Zi();
z.show();//调用就会产生不确定性。所以java保留了多继承的好处。
         //改良了它的弊端，用多实现来体现。用多实现来体现。
         //即将学到。
----------------------------------
java中还支持多重继承。
class A
{}
class B extends A
{}
class C extends B
{}

//形成继承体系。

学习继承体系时，应该参阅顶层的类中的内容。
了解这个体系的基本功能。

使用这个体系功能，需要创建最子类的对象。
看顶层，建底层。


*/
class ExtendsDemo
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        Student stu = new Student();
        stu.name = "xiaoming";
        stu.age = 12;
        stu.study();
    }
}

//面向对象_继承_子父类中成员变量的特点。
/*
继承出现后，在代码中的体现。

重点在于成员的体现：
1，成员变量。重点明确原理。
    特殊情况：
        子父类中定义了一模一样的成员变量。
        都存在于子类对象中。
        如何在子类中直接访问同名的父类中的变量呢？
        通过关键字super来调用。

        super和this的用法很相似。
        this代表的是本类对象的引用。
        super代表的是父类的内存空间。

        注意：这种情况开发见不到。因为父类一旦描述完了属性，
              子类直接使用就可以了。

2，成员函数。
3，构造函数。
*/

//父类
class Fu
{
    /*private int num1 = 3;*///父类中私有的内容子类不可以直接访问。
    int num = 3;
}

class Zi extends Fu
{
    /*int num2 = 4;*/
    int num = 4;
    void show()
    {
    //    System.out.println("num1="+num1);
    //    System.out.println("num2="+num2);
        System.out.println("fu num="+super.num);
        System.out.println("zi num="+this.num);
        System.out.println(this);
    }
}
class  ExtendsDemo
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        Zi z = new Zi();
    //    System.out.println(z.num1);
    //    System.out.println(z.num2);
        z.show();
    }
}

/*
子父类中成员函数的特点。
特殊情况：
子父类中定义了一模一样的函数。
运行的结果是子类的函数在运行。
这种情况在子父类中，是函数另一个的特性，Override 重写（覆盖，复写）

重写什么时候用？
举例：
//描述手机
class Phone
{
    //打电话。
    void call()
    {}

    //来点显示。
    void show()
    {
        System.out.println("电话号码");
    }
}

Phone p = new Phone();
p.show();

//随着电话的升级，只显示号码不爽，希望显示姓名，大头贴等。
修改源码，虽然费劲，但是可以解决问题，但是不利于后期的维护和扩展。
为了扩展方便，新功能是不是新的电话具备呢?
单独描述，单独封装。新电话也是电话中的一种，继承。直接获取父类中的功能。
但是新电话的来电显功能已经变化了。需要重新定义。
那么定义一个新功能合适吗？比如NewShow，不合适，因为父类已经将来点显功能定义了。
子类完全不需要重新定义新功能，直接用就可以了，如果子类的来显功能内容不同。
只需要保留来显功能，定义子类的内容即可，这就是重写的应用。
class NewPhone extends Phone
{
    void show()
    {
        //System.out.println("电话号码");
        super.show();//如果还需要父类中原有的部分功能，可以通过super调用。
        sop("姓名");
        sop("大头贴");
    }
}


重写的注意事项：
1，子类覆盖父类，必须保证权限要大于或者等于父类的权限。(private除外，因为子类
   中不能直接访问父类中的private。)
Fu:
void show(){}

Zi:
void show(){}

2，静态覆盖静态。


写法上注意：不行一模一样：函数的返回值类型 函数名 函数的参数列表都要一样。
*/
class Fu
{
    void show()
    {
        System.out.println("fu show1 run");
    }
}
class Zi extends Fu
{
    static void show()
    {
        System.out.println("zi show2 run");
    }
}
class  ExtendsDemo2
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        Zi z = new Zi();
        z.show();

    }
}

/*
子父类中构造函数的特点。
当子父类中都有构造函数时，发现结果为：
Fu constructor run
zi constructor run
先执行了父类的构造函数，再执行子类中的构造函数。
为啥呢？
因为子类中的所有的构造函数中的第一行都有一句隐式额语句Super();
        //默认调用的是父类中空参数的构造函数。
子类中构造函数为什么有一句隐式的super呢?
原因：子类会继承父类中的内容，所以子类在初始化时，必须先到父类中去
      执行父类的初始化动作。
      才可以更方便子类使用。

当父类中没有空参数构造时，子类的构造函数必须显示的super语句指定
要访问的父类中构造函数。

这就是传说中的子类实例化过程。

细节：
1,如果子类的构造函数第一行写了this调用了本类的构造函数，那么super调用父类的
  语句还有吗？
  没有的，因为this()或者super(),只能定义在构造函数的第一行，因为初始化动作要先执行。

2,子类构造函数里有super，那么父类构造函数有没有super呢？
  是有的，记住：只要是构造函数默认第一行都是super();
  父类的父类是谁呢？super 调用的到底是谁的构造函数呢？
  Java体系在设计时，定义了一个所有对象的父类Object.


总结：
类中的构造函数默认第一行都由隐式的super语句，在访问父类中的构造函数。
所以父类的构造函数既可以给自己的对象初始化，也可以给自己的子类对象初始化。

如果默认的隐式super语句没有对应的构造函数，必须在构造函数中通过this或者super
的形式明确要调用的构造函数。

问题：
1，this 语句和super语句是否可以在同一个构造函数中出现呢？不行：因为必须定义在第一行。
2，为什么要定义在第一行呢？因为初始化动作要先执行。
*/

class Fu extends Object
{
    int count = 3;
    //Fu(){}
    Fu()
    {
        //super();
        //显示初始化。
        System.out.println("Fu constructor run..A.."+count);
    }
    Fu(int x)
    {
        //显示初始化。
        System.out.println("Fu constructor run..."+x);
    }
}

class Zi extends Fu
{
    Zi()
    {
        System.out.println("zi constructor run..C..");
    }
    Zi(int x)
    {
        this();
        System.out.println("zi constructor run..."+x);
    }
}
class ExtendsDemo 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        //New Zi();
        new Zi(6);
        new Student("lisi",21);
    }
}

/*

class Fu
{
    Fu()
    {
        System.out.println("Fu constructor run..A..");
    }
    Fu(int x)
    {
        //显示初始化。
        System.out.println("Fu constructor run..B..");
    }
}

class Zi extends Fu
{
    Zi()
    {
        //super();
        System.out.println("Fu constructor run..C..");
    }
    Zi(int x)
    {
        //super();
        System.out.println("Fu constructor run..D..");
    }
}
class ExtendsDemo 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        new Zi();
        new Zi(6);//打印结果是A C A D.
    }
}

*/

//子类的实例化过程的应用。也是super调用的应用。
//什么时候用super调用父类中的构造函数，只要使用父类的指定初始化动作，
//就在子类中使用super()调用就可以了。
class Person
{
    private String name;
    private int age;
    public Person(String name,int age)
    {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public void setName(String name)
    {
        this.name = name;
    }
    public String getName()
    {
        return name;
    }
    public void setAge(int age)
    {
        this.age = age;
    }
    public int getAge()
    {
        return age;
    }
}
class Student extends Person
{
    public Student(String name,int age)
    {
        //调用父类，使用父类的初始化动作。
        super(name,age);
    }
    
}

class Worker extends Person
{
    public Worker(String name,int age)
    {
        //调用父类，使用父类的初始化动作。
        super(name,age);
    }
}

//final关键字。
/*
继承的弊端：打破封装性。
不让其他类去继承该类，就不会有重写。
怎么能实现呢？通过java中的关键字来实现。final（最终化）

【final】
是一个修饰符。可以修饰类，方法，变量（成员变量，局部变量，静态变量）
【特点】
1，final修饰的类是一个最终类，不能再派生子类。
如果类中出现部分可以重写，部分不可以？怎么办？只要让指定的方法最终化就可以了。
2，final修饰的方法是最终方法，不可以重写。
3,fianl修饰变量是一个常量。只能被赋值一次。
【什么时候需要在程序中定义final常量呢？】
当程序中一个数据使用时是固定不变的，这时为了增加阅读性，可以给该数据起个名字。
这就是变量，为了保证这个变量的值不被修改，加上final修饰，这就是一个阅读性很强的
常量。书写规范，被final修饰的常量名所有的字母都是大写的。如果由多个单词组成，单词
之间用下划线连接。
*/
/*final*/ class Fu
{
    /*final*/ void show()
    {
        //调用到一些系统的功能。
        //功能的内容是不可以改变的。
    }
}

class Zi extends Fu
{
    static final int number = 9;//这个编译会失败，final修饰的变量必须赋初值。
    static final double PI = 3.14;//为了访问方便，直接用static修饰，可以直接用类名调用。
    //覆盖
    void show()
    {
        final int count = 21;
        //count = 2;//失败。
        System.out.println(count);
    }
}

class  FinalDemo
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        System.out.println("Hello World!");
    }
}

/*
描述狗，行为，吼叫。
描述狼，行为：吼叫。
发现他们之间有共性，可以进行向上抽取。
当然是抽取它们的所属共性类型，犬科。
犬科这类事物，都具备吼叫行为。但是具体怎么叫，是不确定的，是由具体的子类来
明确的。
这些不具体的功能，需要在类中标识出来，通过java中的关键字来体现。

定义了抽象函数的类也必须别abstract修饰。

抽象类，在描述事物时，没有足够的信息描述一个事物，这时该事物就是抽象事物。
*/

/*
【抽象类的特点】
1，抽象类和抽象方法都需要被abstract修饰。
抽象方法一定要定义在抽象类中。
2，抽象类不可以创建实例。原因就在于调用抽象方法没意义。
3，只有覆盖了抽象类中所有的抽象方法后，其子类才可以实例化。
   否则，该子类还是一个抽象类。

   之所以继承，更多的是在思想上，是面对共性类型操作会更简单。

   【细节问题】
   1，抽象类一定是一个父类。
      是的，因为是不断向上抽取而来的。

   2，抽象类中是否有构造函数。
      有，虽然不能给自己的对象初始化，但是可以给自己的子类对象初始化。
      抽象类和一般类的异同点：
      相同：
            1，它们都是用来描述事物的。
            2，它们之中都可以定义属性和行为。
      不同：
               1，一般类可以具体的描述事物，
              抽象类描述事物的信息不具体。
            2，抽象类中可以多定义一个成员，抽象汉。
            3，一般类可以创建对象，而抽象类不能创建对象。

   3，抽象类中是否可以不定义抽象方法。
      是可以的。那这个抽象类的存在到底有什么意义呢？仅仅是不让不让该类创建对象。

   4，抽象类关键字不可以哪些关键字共存。
      1，final. 被final修饰的类是最终类，不能被继承，而抽象类就是要被子类继承的。
      2，private. 被private修饰的方法，其子类无法直接访问，而抽象的方法就是要让子类覆盖的。
      3，static.  被static修饰的方法要随着类的加载而加载，且可以直接由类名调用。

*/

abstract class 犬科 //extends Object
{
    abstract void 吼叫();//抽象函数，需要abstract修饰。并分号;结束
}

//代码体现。
class Dog extends 犬科
{
    void 吼叫()
    {
        System.out.println("汪汪汪汪");
    }
}


class Wolf extends 犬科
{
    void 吼叫()
    {
        System.out.println("嗷嗷嗷嗷");
    }
}

class  AbstractDemo
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        System.out.println("Hello World!");
    }
}

/*抽象类联系
需求：公司中程序员有姓名，工号，薪水，工作内容。
项目经理除了姓名，工号，薪水，还有奖金，工作内容。
对给定的需求进行数据建模。

在问题领域中先找寻其中的涉及的对象。
程序员：
    属性：姓名，工号，薪水。
    行为：工作。

项目经理：
    属性：姓名，共号，薪水。
    行为：工作。

这些对象是否有关系呢?因为发现了它们之间的共性，应该存在着关系。
可以将他们的共性向上抽取到共性类型，员工。
员工：
    属性：姓名，工号，薪水。
    行为：工作。
发现员工的工作内容本身就不具体，应该是抽象的，由具体的子类来体现。

*/

abstract class Employee
{
    private String name;
    private String id;
    private double pay;

    /**
    构造一个员工对象，一初始化就具备三个属性。
    */

    Employee(String name,String id,double pay)
    {
        this.name = name;
        this.id = id;
        this.pay = pay;
    }

    /**
    工作行为：
    */
    public abstract void work();
}

//具体的子类实现，程序员：
class Programer extends Employee
{
    Programer(String name,String id,double pay)
    {
        super(name,id,pay);
    }
    public void work()
    {
        System.out.println("code....");
    }
}

//具体的子类，经理：
class Manager extends Employee
{
    //特有属性。
    private double bouns;
    public Manager(String name,String id,double pay,double bouns)
    {
        super(name,id,pay);
        this.bouns = bouns;
    }

    public void work()
    {
        System.out.pritnln("work");
    }
}
class AbstractTest
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        System.out.println("Hello World!");
    }
}

/*
抽象类中是可以定义抽象方法的，当一个抽象类中方法全是抽象的，
这时，可以通过另一种特殊的形式来体现。

不再用class来定义，用接口来表示。

接口该如何定义呢？
interface

abstract class Demo
{
    abstract void show1();
    abstract void show2();
}

*/

/*
接口中的成员已经被限定为固定的几种。
【接口的定义格式先介绍两种】
1，定义变量，但是变量必须有固定的修饰符修饰，public static final所以接口中的变量
   也称之为常量。
2，定义方法，方法也有固定的修饰符，public abstract
接口中的成员都是公共的。

【接口的特点】
1，接口不能创建对象。
2，子类必须覆盖掉接口中所有的抽象方法后子类才可以实例化。
   否则子类是一个抽象类。
*/
interface Demo//定义一个名称为Demo的接口。
{
    public static final int NUM = 3;
    public abstract void show1();
    public abstract void show2();
}


//定义子类去覆盖接口中的方法。子类必须和接口产生关系，类与类的关系是继承
//类与接口之间是实现。
class Demoimpl implements Demo //子类实现接口。
{
    //重写接口中的方法。
    public void show1(){}
    public void show2(){}
}

/*
【接口最重要的体现】
解决了多继承的弊端。将多继承这种机制在java中通过多实现完成了。

*/

/*
interface A
{
    void show1();
}
interface B
{
    void show2();
}
class C implements A,B//多实现。同时实现多个接口。
{
    public void show1(){}
    public void show2(){}
}
*/
/*
【怎么解决多继承的弊端呢？】
弊端：多继承时，当多个父类中有相同的功能时，子类调用会产生不确定性。
其实核心原因就在于多继承父类中的功能有主体，而导致调用运行时，不确定运行哪个主体内容。
为什么多实现就解决了呢？
因为接口中的功能都没有方法体，由子类来明确。
interface A
{
    void show();
}
interface B
{
    void show();
}
class C implements A,B//多实现。同时实现多个接口。
{
    public void show(){}
}

C c = new C();
c.show();
*/

/*
【基于接口的扩展】
class Fu
{
    public void show(){}
}
//子类通过继承父类扩展功能，通过基础扩展的功能都是子类应该具备的基础功能。
//如果子类想要继续扩展其他类中的功能呢?这时可以通过实现接口来完成。

Interface Inter
{
    public abstract void show1();
}
class Zi exntends Fu implements Inter
{
    public void show1()
    {

    }
}

接口的出现避免了单继承的局限。
父类中定义的事物的基本功能。
接口中定义的事物的扩展功能。
*/

/*
接口出现后的一些小细节。
1，类与类之间是继承（is a）关系。类与接口之间是实现(like a)关系。
    接口与接口之间有关系吗？接口与接口之间是继承关系。
*/
interface InterA
{
    void show1();
}
interface InterAA
{
    void show11();
}
interface InterB extends InterA,InterAA//接口支持多继承。
{
    void show2();
}
class Test implements InterB
{
    public void show1(){}
    public void show2(){}
    public void show11(){}
}


class  InterfaceDemo
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        Demoimpl d = new Demoimpl();
        d.show1();
        d.show2();
    }
}

/*
抽象类中是否可以不定义抽象方法，
是可以的。原因是不让该类创建对象。
*/
interface Inter
{
    //定义了四种显示功能。
    public void show1();
    public void show2();
    public void show3();
    public void show4();
}

//定义子类，要使用第一种显示方式，
class InterImpl1 implements Inter
{
    //覆盖show1方法。
    public void show1()
    {
        System.out.println("show1 run");
    }
    //为了让该类示例化，还需要覆盖其他三个方法，虽然该类用不上。
    public void show2(){}
    public void show3(){}
    public void show4(){}
}

//另一个子类需要显示三方法。
class InterImpl3 implements Inter
{
    //覆盖show1方法。
    public void show3()
    {
        System.out.println("show3 run");
    }
    //为了让该类示例化，还需要覆盖其他三个方法，虽然该类用不上。
    public void show2(){}
    public void show1(){}
    public void show4(){}
}

/*
出现问题，
为了使用接口中的部分方法，而覆盖了全部的方法。而且每一个子类都要
这么做，复用性差。

将这些不用的方法都单独抽取到一个独立的类中，
让这个类去实现接口，并覆盖接口中的所有方法。
这个类知道这些方法的具体实现内容么？不知道。
所有只能为了后期子类创建对象方便，而进行空实现。
而这时，这个类创建对象有有意义吗？没有意义，这个类创建对象就不需要，直接将其抽象化。
这就是没有抽象方法的抽象类。
*/

abstract class InterImpl implements Inter
{
    //实现inter接口中的所有方法。
    public void show1(){}
    public void show2(){}
    public void show3(){}
    public void show4(){}
}

//如果有子类去使用show1方法。让子类继承实现类就可以。
class InterImpl11 extends InterImpl
{
    public void show1()
    {
        System.out.println("show1 run");
    }
}
class 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        InterImpl1 in1 = new InterImpl1();
        in1.show1();
        
        InterImpl3 in3 = new InterImpl3();
        in1.show3();
    }
}