zoukankan      html  css  js  c++  java
  • Java探索之旅(11)——抽象类与接口

    1.Java数据类型

         
         ❶不可变类,是指当创建了这个类的实例后,就不允许修改它的属性值。 它包括:
            Primitive变量boolean,byte, char, double ,float, integer, long, short
            JDK不可变类Boolean, Byte, Character, Double, Float, Integer, Long, Short, String (java.lang包中)
         ❷可变类,是当你获得这个类的一个实例引用时,你可以改变这个实例的内容。 可变类对象间用“=”赋值,则会是使两个对象实际上会引用同一个实例。所以,只有实现深度clone才能使可变类对象的修改不影响原始对象的值。

         ❸对于不可变类,可变类的特性也有意义,有的时候我们不希望重复创建相同的内容的实例。因此,我们也可以利用不可变类获得实例缓存。如:

                    Integer a=Integer.valueOf(10);
                    Integer b= Integer.valueOf(10);

        只会在第一次创建取值为10的Integer对象。也就是说a和b指向同一处内存上的内容。


    2.抽象类

        ❶继承层次结构中。父类通用而不明确,子类越来越明确和具体。接口是定义多个类的共同行为。

        ❷抽象关键字abstract,位置紧随访问修饰符(public,protected,private)之后。

        ❸抽象类的构造函数一律定义为protected。抽象方法只有定义没有实现(一般定义为public,且抽象方法禁止定义为静态方法)。

        ❹包含抽象方法的类必须定义为抽象类。抽象类不一定需要包含抽象方法。

        ❺若子类没有实现父类的抽象方法。子类仍需要定义为抽象类。即,抽象类派生出的非抽象子类,必须实现所有基类的抽象方法,即使它没有使用

        ❺父类为具体类,子类可以是抽象类。子类可以覆盖父类的方法并将其定义为抽象方法,当然前提是子类定义为抽象类。

        ❻new无法作用抽象类创建实例,但是可以作为一种数据类型,创建引用变量(或者引用数组),然后指向子类对象。当然其引用类型也可以作为函数参数。

         如下定义抽象类Gobject。定义两个扩展类圆Circle和长方形rectangle。定义抽象方法getArea()返回面积

    package GeometricObject;
    public abstract class Gobject {
    	private String color="white";
    	private boolean filled;
    	private java.util.Date dateCreated;//时间类
    	//构造函数必须定义protected
    	protected Gobject()
    	   {dateCreated=new java.util.Date();}
    	protected Gobject(String s,boolean f)
    	   {this();
    	     filled=f;color=s;}
    	
    	public String toString()
    	   {return "Created on:"+dateCreated+"
    color:"+color+"
    filled with?--"+filled;}
    	public void setColor(final String s){color=s;}
    	public String getColor(){return color;}
    	public abstract double getArea();//抽象方法
    }
    
    //圆类
    class Circle extends Gobject implements Comparable,Cloneable{
    	double radius;
    	final static double PI=3.1415;
    	Circle()
    	  {radius=1.0;}//隐含调用super();
    	Circle(double r,String s,boolean f){
    		super(s,f);//调用父类构造函数
    	    radius=r;
    	 }
    	public String toString()
    	{return super.toString()+"
    Area--"+getArea();}
    }
    
    //长方形类
    class rectangle extends Gobject implements Comparable,Cloneable{//常用方法,从虚函数中扩展
    	double width,height;
    	rectangle ()
    	  {width=height=1.0;}//隐含调用super();
    	rectangle(double w,double h,String s,boolean f)
    	  {super(s,f);//调用父类构造函数
    	   width=w;height=h;}
    	
    	public double getArea()
    	   {return width*height;}
    }


      测试如下:

    public class test {
       public static void main(String[] args)
    	{
    		Gobject[] p=new Gobject[2];//抽象类作为数据类型定义数组
    		p[0]=new Circle(2.3,"Blue",true);
    		p[1]=new rectangle(4.0,5.0,"Red",false);
            
    		System.out.println(p[0].toString());
    		System.out.println(p[1].toString());
    		System.out.println("The two Object have "+equalArea(p[0],p[1])+" area");
    		
    		
       public static String equalArea(Gobject o1,Gobject o2)//抽象类引用类型作为函数参数
        {
    	   if(o1.getArea()==o2.getArea())//JVM动态调用实例的函数
    	       return "same";
    	   else
    	       return "different";
        }
    }



    3.接口

       ❶类似于类,目的是指明多个对象的共同行为。

       ❷接口类似于抽象类。编译为单独的字节码文件。不能使用new创建实例,但是可以声明引用变量或者作为类型转换的结果。

       ❸接口仅仅包括常量和抽象方法或者完全为空(所谓的标记接口maker interface)。即所有的方法默认都是public abstract,所有的变量都是public final static<

       ❹接口类定义的常量可以使用“接口名.变量名”访问。


    4.可比较接口 Comparable

           ❶Java中的许多类,比如String和Data实现(implements)Comparable接口,以比较自然对象的大小。

       ❷接口引用变量可作函数参数类型和返回类型。声明如下:

               public interface Comparable //比较接口
                        {int comparaTo(Object o);//判断当前对象与目标对象的大小}
       定义的通用求最大值的Max函数如下:

    //通用的求最大值的类
    //接口引用作为函数参数和返回参数,此时类似虚函数
    public class Max {
    	public static Comparable max(Comparable a,Comparable b)
    	{
    		if(a.comparaTo(b)>0)//调用具体的比较函数
    			return a;
    		else
    			return b;
    	}
    }

       Circlerectangle分别实现了该接口,即继承了接口的抽象方法,并具体实现。如下:

    class Circle extends Gobject implements Comparable,Cloneable{
           ......................
    	public int comparaTo(Object o){//继承并且实现camparaTo函数
    		if(getArea()>((Gobject)o).getArea())//显式转换
    			return 1;
    		else if(getArea()<((Gobject)o).getArea())
    			return -1;
    		else
    			return 0;
    	}
           .................
    }
    
    class rectangle extends Gobject implements Comparable,Cloneable{//常用方法,从虚函数中扩展
          ..................
    	public int comparaTo(Object o){//继承并且实现camparaTo函数
    		if(getArea()>((Gobject)o).getArea())
    			return 1;
    		else if(getArea()<((Gobject)o).getArea())
    			return -1;
    		else
    			return 0;
    	}
         .....................
    }

        利用Max求两个圆或者两个长方体最大的面积的代码片段为

    	//Comparable 接口
    	//使用通用的Max类,比较任意扩展了comparable的对象
    	Circle[] cp=new Circle[2];
    	cp[0]=new Circle(1.56,"Blue",true);
    	cp[1]=new Circle(3.45,"Green",false);
    	Comparable max=Max.max(cp[0], cp[1]);//接口类型引用
    	System.out.println("The max Area of 2 Circle is "+((Circle)max).getArea());//显式转换
    	    
    	rectangle[] rp=new rectangle[2];
    	rp[0]=new rectangle(1.56,12.0,"Blue",true);
    	rp[1]=new rectangle(3.45,6.7,"Green",false);
    	Comparable max1=Max.max(rp[0], rp[1]);//接口类型引用
    	System.out.println("The max Area of 2 rectangle is  "+((rectangle)max1).getArea());//显式转换  

       由于max输出的类型为Comparable类型,所以调用Circle或者rectangle的getArea()函数必须显式转换


    5.可克隆接口 Cloneable

       ❶该接口为标记接口,即无常量和方法。标记用来表示类拥有某种属性。定义如下:

    public interface Cloneable 
    {}

        ❷对于可复制的类,必须满足:
         实现Cloneable接口。这样才有资格调用Object.clone()方法
          覆盖Object的clone()方法。Object.clone()方法是protected的,覆盖并改为public

       ❸Object的clone的行为是最简单的。以堆上的内存存储解释的话(不计内存),对一个对象a的clone就是在堆上分配一个和a在堆上所占存储空间一样大的一块地方,然后把a的堆内存的内容按位(bit-wise)复制到这个新分配的内存。

       ❹Primitive数据类型(如int,double)为深拷贝,引用类型(包括可变类和不可变类)均为浅拷贝,浅拷贝指拷贝前后引用变量指向同一对象。深拷贝或者克隆的目的在数据前后隔离,默认的浅copy不是隔离的——即改变copy的东西,会影响到原型的内部。

       ❺改变拷贝对象的Primitive数据值或者不可变类引用变量(如String)的指向对象,不影响源对象的对应数据,即满足数据隔离。前者的原因显而易见,后者的原因是因为---不可变类不能通过【对象名+"."方法(数据)】改变数据域,只能通过将其指向其他对象改变其数据域,如此一来,肯定不影响。具体点击

       对于前面定义的Circle,rectangle类,实现Coloneable接口如下:

    class Circle extends Gobject implements Comparable,Cloneable{
    	......................
    	public Object clone() throws CloneNotSupportedException{
    		  return super.clone();
    		}
    	......................
    
    }
    
    //长方形类
    class rectangle extends Gobject implements Comparable,Cloneable{//常用方法,从虚函数中扩展
    	.......................
    	public Object clone() throws CloneNotSupportedException{
          return super.clone();
    	}
           .......................
    }
     注意

        ①由于返回的为Object,可能需要显式转换。

        ②使用super.clone()而非this.clone()的原因。Object中的clone执行的时候使用了RTTI(run-time type identification)的机制,动态得找到目前正在调用clone方法的reference,根据它的大小申请内存空间,然后进行bitwise的复制,将该对象的内存空间完全复制到新的空间中去,从而达到shallowcopy的目的。所以调用super.clone() 得到的是当前调用类的副本,而不是父类的副本。根本没有必用调用this.clone()

        ③如果需要克隆的类引用到了其它的类的对象,甚至这个对象也引用到了别的对象,那么在必要情况下,你需要将这个对象树进行完整的克隆。如下:

    class User implements Cloneable {
    	String name;
    	int age;
    
    	@Override
    	public User clone() throws CloneNotSupportedException {
    		return (User) super.clone();
    	}
    }
    
    class Account implements Cloneable {
    	User user;
    	long balance;
    
    	@Override
    	public Account clone() throws CloneNotSupportedException {
    		Account account = (Account) super.clone();
    		if (user != null) {
    			account.user = user.clone();//显式深拷贝
    		}
    		return account;
    	}
    }

    6.抽象类和接口的比较

       ❶变量:抽象类无限制;接口必须为public static final
       ❷构造方法:抽象类子类经过构造链调用构造法。接口无构造方法。两者均不能用new实例化
       ❸方法:抽象类无限制;接口必须是public abstract
       ❹抽象类只能(被)单一扩展;类可以同时实现多重接口,接口同时可以同时继承多重接口而不是类。
       ❺所有类有公共根Object;而所有接口没有公共接口。
       ❻两者均可以定义类型,且引用变量可以引用---任何实现了接口(或抽象类)的对象。
        一般而言,父子关系强,使用抽象类;弱使用接口。接口可以定义不相关类共有的父类型(例如房屋可以比较面积,数值可以比较大小,使用comparable接口)。抽象类更加使用方便,接口更加灵活。
       注意: 如果向一个抽象类里加入一个新的具体方法时,那么它所有的子类都一下子都得到了这个新方法。接口做不到这一点,如果向一个Java接口里加入一个 新方法,所有实现这个接口的类就无法成功通过编译了,因为你必须让每一个类都再实现这个方法才行,这显然是Java接口的缺点之一。 
                   经典的使用方法
    A extends AbstractB implements interfaceC
               详细可点击:Java 接口和抽象类区别




    参考:

  • 相关阅读:
    10条建议帮助你创建更好的jQuery插件
    jQuery的end()方法使用详解
    jquery合并表格中相同文本的相邻单元格
    jQuery动态星级评分效果实现方法
    jQuery过滤HTML标签并高亮显示关键字的方法
    jQuery实现高亮显示网页关键词的方法
    深入.net调用webservice的总结分析
    C#中遍历各类数据集合的方法总结
    asp.net后台cs中的JSON格式变量在前台Js中调用方法(前后台示例代码)
    使用交叉验证对鸢尾花分类模型进行调参(超参数)
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/engineerLF/p/5393089.html
Copyright © 2011-2022 走看看