Java基础(九)

综合案例

　　　　此前我们已经练习了根据集合当中的字符串对象读写文件，而本综合案例主要练习根据集合当中的自定义对象来读写文件。

场景介绍

　　　　很多网络游戏当中都有组队模式，例如魔兽世界、DotA、英雄联盟（LOL）、王者荣耀等，均为5人组队进行游戏。即使在现实生活中，打麻将、斗地主也都是多人进行的游戏。那么对于多人组队的游戏，典型的场景为：

　　　　1.有5个人都在玩游戏；

　　　　2.这5个人组成一个队伍；

　　　　3.这支队伍进行游戏；

　　　　4.队伍成员彼此欣赏，决定以后还要组队一起玩；

　　　　5.一段时间后大家再次组队游戏。

分析整体思路

 　　　　

实现

　　框架代码

//自定义一个类,代表英雄

public class Hero {

    //成员变量

    private String name;   //名字

    private int attack;    //英雄的攻击力

    private String type;   //英雄的类型

   

    public Hero() {

    }

   

    public Hero(String name, int attack, String type) {

        this.name = name;

        this.attack = attack;

        this.type = type;

    }

   

    public String getName() {

        return name;

    }

    public void setName(String name) {

        this.name = name;

    }

    public int getAttack() {

        return attack;

    }

    public void setAttack(int attack) {

        this.attack = attack;

    }

    public String getType() {

        return type;

    }

    public void setType(String type) {

        this.type = type;

    }

}

//测试类

public class Test {

    public static void main(String[] args) {

        //1.首先创建一个集合,用来存储五个英雄

        ArrayList<Hero> list = new ArrayList<>();

       

        //2.读文件,把数据加到集合当中.

        System.out.println("加载文件的数据到集合当中.");

        //list.add(new Hero());    //假设已经从文件当中加载得到了数据,并且加入集合当中

       

        //3.判断一下集合当中有没有内容,是不是新的?

        boolean isNew = list.size() == 0; //如果集合的长度为0,说明这是新的队伍

        System.out.println("这是不是新队伍:" +isNew);

       

        //如果是新的队伍,没有人,就需要创建五个对像加入到集合当中

        if(isNew) {

            System.out.println("创建5个对象加入集合中.");

        }

        //如果不是新的队伍,已经有人了,就不需要创建了.

       

        System.out.println("我们队伍的阵容是:");

        //遍历集合,输出其中的每一个对象的具体信息

        System.out.println("循环5次进行遍历");

       

       

        //统计一下总和战斗力是多少.

        int totalAttack = 0;   //稍后在计算

        System.out.println("我们队伍的总战斗力是:" + totalAttack);

       

        //判断一下集合是不是新的

        if(isNew) {

            System.out.println("将集合的数据写到文件中.");

        }

        //如果集合不是新的,而是从文件中加载得到的数据,就什么都不用做

        System.out.println("退出游戏");

    }

}

英雄问世(创建对象)

　　在测试类mian方法外添加方法

/*

     * 定义一个方法,用来向集合当中添加五位英雄.三要素: 返回值类型: 参数集合是引用类型,形式参数的操作会影响实际参数,所以不需要返回值,void 方法名称:

     * addFiveHeros 参数列表: ArrayList<Hero>

     */

    public static void addFiveHeros(ArrayList<Hero> list) {

        // 英雄信息来自于键盘输入(Scanner)

        Scanner sc = new Scanner(System.in); // 创建一个Scanner用来进行键盘输入

 

        for (int i = 1; i <= 5; i++) { //循环5次

            //键盘输入英雄的三个信息

            System.out.println("请输入第" + i + "英雄的名字:");

            String name = sc.next();   //获取字符串

            System.out.println("请输入第" + i + "英雄的攻击力:");

            int attack = sc.nextInt(); //获取int数字

            System.out.println("请输入第" + i + "英雄的类型:");

            String type = sc.next();

           

            Hero hero = new Hero(name,attack,type);   //创建一个英雄对象

            list.add(hero);    //把英雄对象添加到集合当中

        }

    }

在main方法对应的地方调用方法进行添加

    

　　　　// 如果是新的队伍,没有人,就需要创建五个对像加入到集合当中

        if (isNew) {

            //调用方法,向集合当中添加五个英雄

            addFiveHeros(list);

        }

阵容展示(遍历集合)

       在测试类mian方法外添加遍历方法

      

 /*

     * 定义一个方法,用来遍历集合当中所有对象的信息,三要素:

     * 返回值类型:只是进行打印输出而已,所以使用void

     * 方法名称:showHeros

     * 参数列表:ArrayList<Hero>

     */

    public static void showHeros(ArrayList<Hero> list) {

        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {

            Hero hero = list.get(i);   //当前英雄

            System.out.println("英雄名字: " + hero.getName() + ",攻击力:" + hero.getAttack() + ",类型:" + hero.getType());

        }

    }

mian方法中调用相应的方法进行遍历

　　

　　　　System.out.println("我们队伍的阵容是:");

        // 遍历集合,输出其中的每一个对象的具体信息

        showHeros(list);

战力计算(对象成员变量求和)

       在测试类mian方法外添加计算方法

/*

     * 定义一个方法,用来根据集合求出战斗力总值.三要素:

     * 返回值类型:int,代表结果总和

     * 方法名称:getTotalAttack

     * 参数列表:ArrayList<Hero>

     */

    public static int getTotalAttack(ArrayList<Hero> list) {

        int total = 0; //代表总攻击力

        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {

            Hero hero = list.get(i);

            //将每个英雄的战斗力全都累加到total当中

            total += hero.getAttack();

        }

        return total;

    }

mian方法中调用相应的方法进行计算

　　　　// 统计一下总和战斗力是多少.
　　
        int totalAttack = getTotalAttack(list);   //根据集合的内容求出总攻击力

        System.out.println("我们队伍的总战斗力是:" + totalAttack);

桃园结义(写文件)

　　在测试类main方法外添加写入文件数据方法

/*

     * 定义一个方法,用来将集合当中的对象数据全部都写到文件里.三要素:

     * 返回值类型:void

     * 方法名称:saveToFile

     * 参数列表:ArrayList<Hero>

     */

    public static void saveToFile(ArrayList<Hero> list) throws IOException {

        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("friends.txt"));

       

        //遍历集合,一个对象一个对象地挨个儿写

        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {

            Hero hero = list.get(i);   //当前英雄

            //需要将一个Hero对象转换成为字符串,将三个成员变量拼接成为一个字符串

            //后羿,200,射手

            //宫本武藏,1400,刺客

            //机器人300,500,辅助

            String  str =  hero.getName()+","+hero.getAttack()+","+hero.getType();

            //将对应的字符串写道文件中

            bw.write(str);

            bw.newLine();  //不要忘记把每个属性换行

        }

        bw.close();    //最后别忘记关闭流

    }

mian方法中调用相应的方法进行写文件

　　　　// 判断一下集合是不是新的

        if (isNew) {

            saveToFile(list);  //调用方法将集合的信息写到文件中.报错记得抛异常

        }

再度相约(读文件)

　　扩展知识:

　　　　如何才能将一个字符串"100"转换成为Int数字100?

　　格式:

　　　　Integer.parseInt(String str);

　　　　参数是字符串,返回值是int数字,可以将字符串转换成为int数字.

　　　　但是有前提:这个参数字符串必须只含有数字,格式必须是int数字!

在测试类main方法外添加读取文件数据方法

/*

     * 定义一个方法,用来读取文件,将数据添加到集合当中.三要素:

     * 返回值类型:参数集合是引用类型,形式参数的操作会影响实际参数,所以void

     * 方法名称:loadFileToList

     * 参数列表:ArrayList<Hero>

     */

    public static void loadFileToList(ArrayList<Hero> list) throws NumberFormatException, IOException {

        BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("friends.txt"));

       

        String line;   //代表一行字符串

        while((line = br.readLine()) != null){

            //需要将字符串转换成为一个Hero对象

            //首先将一个完整的字符串切分成为若干小段儿

            String[] array = line.split(",");

            String name = array[0];        //姓名

           

            //将字符串转换成为对应的int基本类型数字

            int attack = Integer.parseInt(array[1]);   //攻击力

            String type = array[2];        //类型

           

            //根据三条信息创建一个英雄对象

            Hero hero = new Hero(name,attack,type);  

            list.add(hero);    //将对象添加到集合当中

        }

        br.close();    //不要忘记关闭流

    }

mian方法中调用相应的方法进行读文件

　　　　// 2.读文件,把数据加到集合当中.

        loadFileToList(list);

接口

　　现实生活的接口举例

　　　　

面向对象的接口思想

 　　　　

使用接口的好处

 　　　　

格式与组成部分

　　

//接口的基本定义格式:
public interface 接口名称 {
    //...
}

　　接口当中可以包含的组成部分有:

1. 抽象方法[今天学习的重点所在]
2. 常量
3. 默认方法(java 8)
4. 静态方法(java 8)
5. 私有方法(java 9)

抽象方法定义

　　　　

/*

 * 如何定义一个抽象方法:  

 *      public abstract 返回值类型 方法名称(参数类型 参数名称);

 * 注意:

 *      1.接口中的抽象方法,修饰如果写必须是:public abstract

 *      2.接口中的抽象方法,修饰符可以省略不写,默认是:public abstract

 *      3.抽象方法只有方法头,不能有方法体大括号.

 */

public interface Animal {

    //定义了一个抽象方法,吃东西

    public abstract void eat();

   

    //定义了另一个抽象方法:睡觉

    //省略了public abstract也照样是抽象方法

    /*public abstract*/ void sleep();

}

　　

实现类的定义

/*
 * 如果想要使用定义好的接口,必须有一个接口的"实现类".
 * 定义实现类格式为:
 * 
 * public class 实现类名称 implements 接口名称 {
 *         //一定要覆盖重写所有的抽象方法
 * }
 * 什么是覆盖重写(Override)抽象方法?
 * 1.将接口当中的抽象方法抄写过来
 * 2.去掉abstract关键字
 * 3.写上大括号方法体
 * 
 * Cat就是Animal接口的实现类,Cat类实现了Animal接口.
 */
public class Cat implements Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("猫吃鱼");
    }
    public void sleep() {
        System.out.println("猫睡觉");
    }
}

与实现类的基本使用

　　

如何使用接口与实现类?
 * 
 * 创建:
 * 接口名称 引用名 = new 实现类名称();
 * 
 * 调用:
 * 引用名.抽象方法名(参数);
 * 
 * 注意:
 * 1.左边是接口类型,那么只能调用接口当中定义好的内容,不能调用右侧实现类当中特有的内容.(接口隔离)
 * 2.当调用接口当中的抽象方法时,真正进行运行的是右侧new的时候类的具体方法内容.
 * 总结:调用的时候看左边,运行的时候看右边.
 */


//实现类添加特有的方法:
public class Cat implements Animal {
    //省略吃睡两个方法;
    
    //这是一个Cat自己特有的方法,接口当中并没有定义
    public void catchMouse() {
        System.out.println("猫抓老鼠");
    }
}

//接口调用特有方法 错误!
public class Demo01Interface {
    public static void main(String[] args) {
        //创建:
        Animal cat = new Cat();
        
        //省略调用吃睡两个方法
        
        //cat.catchMouse();    //错误!无法调用右侧实现类专有的方法,只能调用接口的方法.
    }
}

面向接口编程

　

//添加一个狗类
public class Dog implements Animal{
    public void eat() {
        System.out.println("狗吃骨头");
    }
    public void sleep() {
        System.out.println("狗睡觉");
    }
    
    //特有方法
    public void watchHouse() {
        System.out.println("狗看家");
    }
}

/*
 * 使用接口作为左侧类型的好处所在:
 * 屏蔽掉了右侧的个性特有的内容,达到隔离,统一的目的.
 * 
 * 面向接口编程:
 * 如果使用的功能,接口已经可以满足,那么就不在乎具体的类是谁,只在乎接口即可.
 */
public class Demo02Interface {
    public static void main(String[] args) {
        Cat cat = new Cat(); // 创建了一只猫
        method(cat); // 将猫对象传递给方法,间接使用其中的eat和sleep方法.

        Dog dog = new Dog(); // 创建了一只狗
        method(dog);

    }

    // 使用接口作为参数类型,这样就不区分到底是猫还是狗.
    public static void method(Animal animal) {
        animal.eat();
        animal.sleep();
//        animal.watchHouse();    //错误!无法调用狗的专有的方法
//        animal.catchMouse();    //错误!无法调用猫的专有的方法
    }
}

不必要的接口实现类

//定义一个计算器的接口
public interface Calculator {
    public abstract int sum(int a,int b);
}

//计算器接口的实现类
public class CalculatorImpl implements Calculator{
    public int sum(int a,int b) {
        int result = a + b;
        return result;
    }
}

public class Demo01Calc {
    public static void main(String[] args) {
        //首先使用接口的格式来创建了一个计算器对象
        Calculator calculator = new CalculatorImpl();
        
        //将计算器对象交给method方法去使用
        method(calculator);
    }
    
    //参数是接口类型,计算器接口
    public static void method(Calculator calculator) {
        int result = calculator.sum(10, 20);
        System.out.println("结果是:"+result);
    }
}

Lambda表达式

　　体验Lambda表达式(新世界大门)

　　

//定义一个计算器的接口

public interface Calculator {

    public abstract int sum(int a,int b);

}

 

//Lambda 函数式

public class Demo01Calc {

    public static void main(String[] args) {

       

        //将计算器对象交给函数式 method方法去使用

        method((a,b) -> a + b);

    }

   

    //参数是接口类型,计算器接口

    public static void method(Calculator calculator) {

        int result = calculator.sum(100, 200);

        System.out.println("结果是:"+result);

    }

}

理解Lambda的语义

//Lambda 函数式

public class Demo01CalcLambda {

    public static void main(String[] args) {

        method((a,b) -> a + b);

        //Lambda表达式:(a,b) -> a + b

        //method方法需要一个Calculator接口类型的参数

        //Lambda表达式就是充当了Calculator接口类型的参数

        //初步理解:

        //1.Lambda表达式前面的小括号,其实就是接口抽象方法的小括号.

        //2.箭头代表拿着小括号的数据做什么事情,是一个指向的动作.

        //3.箭头后面就代表拿到了参数之后做什么事情.

        //Lambda表达式的语义本身就代表了怎么做这件事情,没有对象的概念在里面.(更加简单直观.)

    }

    //参数是接口类型,计算器接口

    public static void method(Calculator calculator) {

        int result = calculator.sum(100, 200);

        System.out.println("结果是:"+result);

    }

}

函数式接口

/*

 * Java当中使用Lambda表达式的前提是:必须有"函数式接口".

 *

 * 概念:有且仅有一个抽象方法的接口,叫做函数式接口.

 * 可以同时有其它：默认方法、静态方法.....但不能再有抽象方法了

 *

 * 如何才能万无一失地检测一下当前接口是不是函数式接口呢?

 * 用一个固定的格式写在public interface之前一行即可:

 * @FunctionalInterface

 * public interface 函数式接口名{

 *      //...

 *}

 */

@FunctionalInterface

public interface Calculator {

    public abstract int sum(int a,int b);

}

标准格式

/*

 * Lambda表达式要想使用，一定要有函数式接口的推断环境。

 * 1.要么通过方法的参数类型来确定是哪个函数式接口

 * 2.要么通过赋值操作来确定是哪个函数式接口

 * Lambda的格式就是为了将抽象方法，翻译成为以下三点：

 * 1.一些参数（方法参数）

 * 2.一个箭头

 * 3.一些代码（方法体，大括号）

 * 例如抽象方法：

 * public abstract int sum(int a,int b)；

 * 翻译成为Lambda的标准格式：

 * (int a,int b) -> { return a + b;}

 */

public class Demo03Lambda {

    public static void main(String[] args) {

        method( (int a,int b) -> { return a + b;} );

    }

   

    public static void method(Calculator calculator) {

        int result = calculator.sum(100, 200);

        System.out.println("结果是:"+result);

    }

}

上下文推断

public class Demo03Lambda {

    public static void main(String[] args) {

        //调用方法的时候,参数类型是函数式接口,所以Lambda可以推断出来是哪个接口

        method( (int a,int b) -> { return a + b;} );

        System.out.println("============================");

       

        //也可以根据赋值语句左侧的类型来进行Lambda上下文推断

        Calculator param = (int a,int b) -> { return a + b ; };

        method(param);

       

//      (int a,int b) -> { return a + b ; };  //错误写法! 没有上下文环境,Lambda就无法推断是哪个函数式接口

    }

   

    public static void method(Calculator calculator) {

        int result = calculator.sum(100, 200);

        System.out.println("结果是:"+result);

    }

}

简便格式

//注意!不管写不写@FunctionalInterface,只要是有且仅有一个抽象方法的接口,就是函数式接口!

@FunctionalInterface

public interface MyInter {

    //作用:将参数++,然后返回结果

    public abstract int singlePlus(int num);

}

 

/*

 * 在Lambda表达式当中,凡是可以推导的,都是可以省略的.

 * 1.Lambda表达式当中的参数类型可以省略不写.

 * 2.如果参数有且只有一个,那么小括号可以省略.

 * 3.如果语句只有一个,那么大括号和return也可以省略.

 */

public class DemoLambdaSimple {

    public static void main(String[] args) {

       //标准格式:

       method( (int x) -> { return ++x; } );

      

       //省略参数类型:

       method( (x) -> { return ++x; } );

      

       //省略参数小括号:

       method( x -> { return ++x; } );

      

       //省略大括号和return关键字:

       method( x -> ++x );

    }

    public static void method(MyInter inter) {

       int result = inter.singlePlus(10);

       System.out.println("结果:" + result);

    }

}

知识总结

　　1.使用接口的好处：通用性、隔离性。

　　2.定义接口的格式：

　　　　

　　　　public interface接口名{

　　　　　//...

　　　　}

　　3.接口的组成部分：

　　　　a）抽象方法【核心内容】

　　　　b）常量

　　　　c）默认方法（Java8)

　　　　d）静态方法（Java8)

　　　　e）私有方法（Java9）

　　4.定义一个抽象方法，格式：

　　　　public abstract 返回值类型 方法名（参数类型参数名）；

　　　　a）修饰符 public abstract也可以省略不写

　　　　b）抽象方法不可以写方法体大括号

　　5.接口要想使用，一定要有一个实现类。如何实现？

　　

public class类名称implements接口名{
    //覆盖重写所有的抽象方法

}

　　6.如何覆盖重写（Override)抽象方法呢？一般步骤：

　　　　a）将抽象方法抄写过来

　　　　b）去掉abstract关键字

　　　　c）写上方法体

　　7.使用接口和实现类的一般格式：

　　　　a）创建：接口名称 引用名 = new实现类名称();

　　　　b）调用：引用名.抽象方法名（参数）；

　　　　c）注意：

　　　　　　i. 只能调用左侧接口当中定义好的方法，无法调用右侧类当中特有的方法。

　　　　　　ii. 运行程序的时候，方法的执行者其实是右边的类对象。

　　　　　　iii. "调用的时候看左边，但是运行的时候看右边”。

　　8.从Java8开始，没有接口的实现类，也可以直接使用接口：Lambda表达式。Lambda表达式就替代了实现类。

　　9.Lambda使用前提：一定要有函数式接口才能用，没有函数式接口就不能用Lambda表达式。

　　10.函数式接口：有且仅有一个抽象方法的接口。无所谓有没有@FunctionalInterface，这是一个可选的检测手段而已。

　　11.使用Lambda必须有推断环境：

　　　　a）要么根据参数类型传参来推断函数式接口。

　　　　b）要么就根据赋值语句左侧类型来推断函数式接口。

　　12.Lambda表达式的标准格式：（int a,int b) -> { return a+b; }

　　　　a) 一些参数（方法的参数）

　　　　b）一个箭头

　　　　c）一些代码（方法体）

　　13.Lambda表达式的简便格式：

　　　　（int num) -> { return ++num; }

　　　　（num) -> { return ++num; }

　　　　num -> { return ++num; }

　　　　num -> ++num;

　　　　a）参数的类型可以省略。

　　　　b) 如果有且仅有一个参数，那么小括号可以省略

　　　　c）如果有且仅有一个语句，那么大括号和return也可以省略