1.接口
1.1黑马信息管理系统集合改进 (应用)
- 使用数组容器的弊端
- 容器长度是固定的,不能根据添加功能自动增长
- 没有提供用于赠删改查的方法
- 优化步骤
- 创建新的StudentDao类,OtherStudentDao
- 创建ArrayList集合容器对象
- OtherStudentDao中的方法声明,需要跟StudentDao保持一致
注意:如果不一致,StudentService中的代码就需要进行修改 - 完善方法(添加、删除、修改、查看)
- 替换StudentService中的Dao对象
- 代码实现
OtherStudentDao类
public class OtherStudentDao {
// 集合容器
private static ArrayList<Student> stus = new ArrayList<>();
static {
Student stu1 = new Student("heima001","张三","23","1999-11-11");
Student stu2 = new Student("heima002","李四","24","2000-11-11");
stus.add(stu1);
stus.add(stu2);
}
// 添加学生方法
public boolean addStudent(Student stu) {
stus.add(stu);
return true;
}
// 查看学生方法
public Student[] findAllStudent() {
Student[] students = new Student[stus.size()];
for (int i = 0; i < students.length; i++) {
students[i] = stus.get(i);
}
return students;
}
public void deleteStudentById(String delId) {
// 1. 查找id在容器中所在的索引位置
int index = getIndex(delId);
stus.remove(index);
}
public int getIndex(String id){
int index = -1;
for (int i = 0; i < stus.size(); i++) {
Student stu = stus.get(i);
if(stu != null && stu.getId().equals(id)){
index = i;
break;
}
}
return index;
}
public void updateStudent(String updateId, Student newStu) {
// 1. 查找updateId, 在容器中的索引位置
int index = getIndex(updateId);
stus.set(index, newStu);
}
}
StudentService类
public class StudentService {
// 创建StudentDao (库管)
private OtherStudentDao studentDao = new OtherStudentDao();
// 其他方法没有变化,此处省略...
}
1.2黑马信息管理系统抽取Dao (应用)
- 优化步骤
- 将方法向上抽取,抽取出一个父类 ( BaseStudentDao )
- 方法的功能实现在父类中无法给出具体明确,定义为抽象方法
- 让两个类分别继承 BaseStudentDao ,重写内部抽象方法
- 代码实现
BaseStudentDao类
public abstract class BaseStudentDao {
// 添加学生方法
public abstract boolean addStudent(Student stu);
// 查看学生方法
public abstract Student[] findAllStudent();
// 删除学生方法
public abstract void deleteStudentById(String delId);
// 根据id找索引方法
public abstract int getIndex(String id);
// 修改学生方法
public abstract void updateStudent(String updateId, Student newStu);
}
StudentDao类
public class StudentDao extends BaseStudentDao {
// 其他内容不变,此处省略
}
OtherStudentDao类
public class OtherStudentDao extends BaseStudentDao {
// 其他内容不变,此处省略
}
1.3接口的概述(理解)
- 接口就是一种公共的规范标准,只要符合规范标准,大家都可以通用。
- Java中接口存在的两个意义
- 用来定义规范
- 用来做功能的拓展
1.4接口的特点(记忆)
- 接口用关键字interface修饰
public interface 接口名 {}
- 类实现接口用implements表示
public class 类名 implements 接口名 {}
- 接口不能实例化
我们可以创建接口的实现类对象使用 - 接口的子类
要么重写接口中的所有抽象方法
要么子类也是抽象类
1.5接口的成员特点(记忆)
- 成员特点
- 成员变量
只能是常量
默认修饰符:public static final - 构造方法
没有,因为接口主要是扩展功能的,而没有具体存在 - 成员方法
只能是抽象方法
默认修饰符:public abstract
关于接口中的方法,JDK8和JDK9中有一些新特性,后面再讲解
- 成员变量
- 代码演示
- 接口
public interface Inter {
public static final int NUM = 10;
public abstract void show();
}
- 实现类
class InterImpl implements Inter{
public void method(){
// NUM = 20;
System.out.println(NUM);
}
public void show(){
}
}
- 测试类
public class TestInterface {
/*
成员变量: 只能是常量 系统会默认加入三个关键字
public static final
构造方法: 没有
成员方法: 只能是抽象方法, 系统会默认加入两个关键字
public abstract*
/
public static void main(String[] args) {
System.out.println(Inter.NUM);
}
}
### 1.6类和接口的关系(记忆) - 类与类的关系 继承关系,只能单继承,但是可以多层继承 - 类与接口的关系 实现关系,可以单实现,也可以多实现,还可以在继承一个类的同时实现多个接口 - 接口与接口的关系 继承关系,可以单继承,也可以多继承 ### 1.7黑马信息管理系统使用接口改进 (应用) + 实现步骤 1. 将 BaseStudentDao 改进为一个接口 2. 让 StudentDao 和 OtherStudentDao 去实现这个接口 + 代码实现 BaseStudentDao接口 ```java public interface BaseStudentDao { // 添加学生方法 public abstract boolean addStudent(Student stu); // 查看学生方法 public abstract Student[] findAllStudent(); // 删除学生方法 public abstract void deleteStudentById(String delId); // 根据id找索引方法 public abstract int getIndex(String id); // 修改学生方法 public abstract void updateStudent(String updateId, Student newStu); }
StudentDao类
public class StudentDao implements BaseStudentDao {
// 其他内容不变,此处省略
}
OtherStudentDao类
public class OtherStudentDao implements BaseStudentDao {
// 其他内容不变,此处省略
}
1.8黑马信息管理系统解耦合改进 (应用)
- 实现步骤
- 创建factory包,创建 StudentDaoFactory(工厂类)
- 提供 static 修改的 getStudentDao 方法,该方法用于创建StudentDao对象并返回
- 代码实现
StudentDaoFactory类
public class StudentDaoFactory {
public static OtherStudentDao getStudentDao(){
return new OtherStudentDao();
}
}
StudentService类
public class StudentService {
// 创建StudentDao (库管)
// private OtherStudentDao studentDao = new OtherStudentDao();
// 通过学生库管工厂类, 获取库管对象
private OtherStudentDao studentDao = StudentDaoFactory.getStudentDao();
}
2.接口组成更新
2.1接口组成更新概述【理解】
- 常量
public static final - 抽象方法
public abstract - 默认方法(Java 8)
- 静态方法(Java 8)
- 私有方法(Java 9)
2.2接口中默认方法【应用】
- 格式
public default 返回值类型 方法名(参数列表) { } - 作用
解决接口升级的问题 - 范例
public default void show3() {
}
- 注意事项
- 默认方法不是抽象方法,所以不强制被重写。但是可以被重写,重写的时候去掉default关键字
- public可以省略,default不能省略
- 如果实现了多个接口,多个接口中存在相同的方法声明,子类就必须对该方法进行重写
2.3接口中静态方法【应用】
- 格式
public static 返回值类型 方法名(参数列表) { } - 范例
public static void show() {
}
- 注意事项
- 静态方法只能通过接口名调用,不能通过实现类名或者对象名调用
- public可以省略,static不能省略
2.4接口中私有方法【应用】
- 私有方法产生原因
Java 9中新增了带方法体的私有方法,这其实在Java 8中就埋下了伏笔:Java 8允许在接口中定义带方法体的默认方法和静态方法。这样可能就会引发一个问题:当两个默认方法或者静态方法中包含一段相同的代码实现时,程序必然考虑将这段实现代码抽取成一个共性方法,而这个共性方法是不需要让别人使用的,因此用私有给隐藏起来,这就是Java 9增加私有方法的必然性 - 定义格式
- 格式1
private 返回值类型 方法名(参数列表) { } - 范例1
- 格式1
private void show() {
}
- 格式2
private static 返回值类型 方法名(参数列表) { }
- 范例2
private static void method() {
}
- 注意事项
- 默认方法可以调用私有的静态方法和非静态方法
- 静态方法只能调用私有的静态方法
3.多态
3.1多态的概述(记忆)
- 什么是多态
同一个对象,在不同时刻表现出来的不同形态 - 多态的前提
- 要有继承或实现关系
- 要有方法的重写
- 要有父类引用指向子类对象
- 代码演示
class Animal {
public void eat(){
System.out.println("动物吃饭");
}
}
class Cat extends Animal {
@Override
public void eat() {
System.out.println("猫吃鱼");
}
}
public class Test1Polymorphic {
/*
多态的前提:
1. 要有(继承 \ 实现)关系
2. 要有方法重写
3. 要有父类引用, 指向子类对象
*/
public static void main(String[] args) {
// 当前事物, 是一只猫
Cat c = new Cat();
// 当前事物, 是一只动物
Animal a = new Cat();
a.eat();
}
}
3.2多态中的成员访问特点(记忆)
- 成员访问特点
- 成员变量
编译看父类,运行看父类 - 成员方法
编译看父类,运行看子类
- 成员变量
- 代码演示
class Fu {
int num = 10;
public void method(){
System.out.println("Fu.. method");
}
}
class Zi extends Fu {
int num = 20;
public void method(){
System.out.println("Zi.. method");
}
}
public class Test2Polymorpic {
/*
多态的成员访问特点:
成员变量: 编译看左边 (父类), 运行看左边 (父类)
成员方法: 编译看左边 (父类), 运行看右边 (子类)
*/
public static void main(String[] args) {
Fu f = new Zi();
System.out.println(f.num);
f.method();
}
}
3.3多态的好处和弊端(记忆)
- 好处
提高程序的扩展性。定义方法时候,使用父类型作为参数,在使用的时候,使用具体的子类型参与操作 - 弊端
不能使用子类的特有成员
3.4多态中的转型(应用)
- 向上转型
父类引用指向子类对象就是向上转型 - 向下转型
格式:子类型 对象名 = (子类型)父类引用; - 代码演示
class Fu {
public void show(){
System.out.println("Fu..show...");
}
}
class Zi extends Fu {
@Override
public void show() {
System.out.println("Zi..show...");
}
public void method(){
System.out.println("我是子类特有的方法, method");
}
}
public class Test3Polymorpic {
public static void main(String[] args) {
// 1. 向上转型 : 父类引用指向子类对象
Fu f = new Zi();
f.show();
// 多态的弊端: 不能调用子类特有的成员
// f.method();
// A: 直接创建子类对象
// B: 向下转型
// 2. 向下转型 : 从父类类型, 转换回子类类型
Zi z = (Zi) f;
z.method();
}
}
3.5多态中转型存在的风险和解决方案 (应用)
- 风险
如果被转的引用类型变量,对应的实际类型和目标类型不是同一种类型,那么在转换的时候就会出现ClassCastException - 解决方案
- 关键字
instanceof - 使用格式
变量名 instanceof 类型
通俗的理解:判断关键字左边的变量,是否是右边的类型,返回boolean类型结果
- 关键字
- 代码演示
abstract class Animal {
public abstract void eat();
}
class Dog extends Animal {
public void eat() {
System.out.println("狗吃肉");
}
public void watchHome(){
System.out.println("看家");
}
}
class Cat extends Animal {
public void eat() {
System.out.println("猫吃鱼");
}
}
public class Test4Polymorpic {
public static void main(String[] args) {
useAnimal(new Dog());
useAnimal(new Cat());
}
public static void useAnimal(Animal a){ // Animal a = new Dog();
// Animal a = new Cat();
a.eat();
//a.watchHome();
// Dog dog = (Dog) a;
// dog.watchHome(); // ClassCastException 类型转换异常
// 判断a变量记录的类型, 是否是Dog
if(a instanceof Dog){
Dog dog = (Dog) a;
dog.watchHome();
}
}
}
3.6黑马信息管理系统多态改进 (应用)
- 实现步骤
- StudentDaoFactory类中方法的返回值定义成父类类型BaseStudentDao
- StudentService中接收方法返回值的类型定义成父类类型BaseStudentDao
- 代码实现
StudentDaoFactory类
public class StudentDaoFactory {
public static BaseStudentDao getStudentDao(){
return new OtherStudentDao();
}
}
StudentService类
public class StudentService {
// 创建StudentDao (库管)
// private OtherStudentDao studentDao = new OtherStudentDao();
// 通过学生库管工厂类, 获取库管对象
private BaseStudentDao studentDao = StudentDaoFactory.getStudentDao();
}