黑马程序员——抽象类与接口

本文详细解析了Java中抽象类和接口的概念、使用方法及它们之间的区别。介绍了抽象类和接口的成员特点、实现方式等关键信息。

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Java中抽象类和接口十分相似,和我一样很多初学者刚开始都容易弄糊涂,没有什么快捷的学习方法。其实刚学肯定都难理解,等到你学完一遍,再回头来看的时候就觉得小意思了。

 

抽象类:

       原理:抽象类是基于继承原理的一种“升级”。在继承中我们把多个共性的东西提取到一个类中,这多个共性的东西,有时候方法声明虽然一样,但是方法体里面的内容可能不一样。所以,我们在定义这些共性的方法时,就不能给出具体的方法体,此时就用到了抽象类的原理。一个没有具体方法体的方法是抽象方法,而只要存在一个以上抽象方法的类就必须是抽象类。

 

Java中抽象类的注意事项:

     1、抽象类不能被实例化。

     2、类或方法申明时必须加abstract修饰符,且abstract不能与finalprivatestatic关键字共存。

     3、抽象类不一定有抽象方法,有抽象方法的类一定是抽象类,所以抽象类可以定义普通方法也可以是抽象方法。

     4、抽象类里虽然有构造方法,但不是为了实例化,而是为了用于具体子类访问父类时对数据的初始化。

     5、具体子类继承抽象类,那么具体子类必须重写该抽象类的所有抽象方法,而普通方法则自动继承。

     6、抽象子类继承抽象类,声明继承关系即可。

     7、抽象方法是限定具体子类必须完成某些功能,普通方法是提高代码的复用性。

     8、抽象类也是类,只要有继承关系都要遵守继承的原则规定。

 

抽象类的成员特点:

                1、成员变量: 有变量,有常量。

                2、构造方法: 有构造方法。

                3、成员方法: 有抽象,有非抽象。

 

实现方式:

     抽象类原则上是不能实例化的,但具体子类继承它之后:

              1、子类自己创建对象调用方法:  Zi z = new Zi();

              2、利用多态机制原理调用方法:  Fu f = new Zi();      

代码体现:

//定义抽象类
abstract class Animal{
	//错误的抽象方法定义,抽象方法不能加花括号(方法体)
	//public abstract void eat(){}
	
	//正确定义
	public abstract void eat();
	
	public void mehtod(){
		System.out.println("method");
	}
}
//抽象子类继承抽象类,无需做任何动作
abstract class Dog extends Animal{}

//具体子类继承抽象类,重写抽象方法
class Cat extends Animal{
	@Override
	public void eat() {
	   System.out.println("猫吃鱼");
	}
	
}

public class AbstractDemo {
    public static void main(String[] args) {
		//创建对象
    	//Animal是抽象的,无法实例化,否则编译错误
    	//Animal a = new Animal();
    	
    	//使用多态创建对象调用方法
    	Animal a = new Cat();
    	a.eat();
    	a.mehtod();
	}
}

 


接口:

      原理:在继承体系中,我们把多个子类相同的成员提取到一个父类,而在父类中我们仅仅提供了一些基本的共性功能,但是后来我们又想添加一些新的功能给某些子类。如果把这新的功能放到父类中,会使某些不需要的子类也继承了该功能,则添加了类之间的耦合性。为了获得这种额外的新功能,Java就提供了接口,使某些需要该功能的子类去实现接口。

      好处:减少类与类之间的耦合性,增强了代码的扩展性。

 

Java中接口的注意事项:

     1、接口不能实例化。

     2、接口可以多重继承,多重实现。

     2、创建接口必须加interface修饰符,实现接口则必须加implements关键字。

     3、接口中的方法必须全都是抽象方法。

     4、抽象子类实现接口不用重写方法,则具体子类实现接口就必须重写所有的方法。

     5、接口没有构造方法,它只是扩展功能,并没有具体存在。

 

接口的成员特点:

              1、成员变量:  只能是常量,默认修饰符:public static final 

              2、构造方法:  没有构造方法。

              3、成员方法:  只能是抽象方法,默认修饰符:public abstract

 

实现方式:

        接口原则上是不能实例化的,但具体子类继承它之后:

              1、子类自己创建对象调用方法:  Zi z = new Zi();

              2、利用多态机制原理调用方法:  Jie j = new Zi(); 

 

代码体现:

  

//接口A
interface A{
	//定义成员变量
	int num = 1;//默认 public static final int num = 1;
	
	//定义成员方法
	public void methodA();//默认 public abstract void method();
}
//接口B
interface B{
	public void methodB();
}

//抽象类C实现接口A和B,无需重写方法
abstract class C implements A,B{}

//具体类D多重实现接口A和B,则需重写这两个接口的方法
class D implements A,B{
	@Override
	public void methodA() {
		System.out.println("A");
	}	
	@Override
	public void methodB() {
		System.out.println("B");
	}
}
public class InterfaceDemo {
    public static void main(String[] args) {
		//接口不能实例化,编译错误
    	//A a = new A();
    	
    	//实现类创建对象,可同时调用两个父接口的方法
    	D d = new D();
    	d.methodA();
    	d.methodB();
    	
    	//多态创建对象,哪个父接口接受对象,那就只能调用该父接口方法
    	A a = new D();
    	a.methodA();
	}
}

 

总结:

      抽象类和接口的区别:

                 1、成员区别

                        A、成员变量

                            抽象类:变量,常量

                              接口:常量 

                       B、构造方法

                            抽象类:有 

                              接口:没有 

                       C、成员方法

                            抽象类:抽象方法,非抽象方法

                              接口:抽象方法

                  2、关系区别

                       A、类与类:继承,单继承

                       B、类与接口:实现,多实现

                       C、接口与接口:继承,多继承

                  3、设计理念区别

                         抽象类:is  a,抽象类中定义的是共性功能。          

                           接口:like  a,接口中定的是扩展功能。

 


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MPU6050是一款广泛应用在无人机、机器人和运动设备中的六轴姿态传感器,它集成了三轴陀螺仪和三轴加速度计。这款传感器能够实时监测并提供设备的角速度和线性加速度数据,对于理解物体的动态运动状态至关重要。在Arduino平台上,通过特定的库文件可以方便地MPU6050进行通信,获取并解析传感器数据。 `MPU6050.cpp`和`MPU6050.h`是Arduino库的关键组成部分。`MPU6050.h`是头文件,包含了定义传感器接口和函数声明。它定义了类`MPU6050`,该类包含了初始化传感器、读取数据等方法。例如,`begin()`函数用于设置传感器的工作模式和I2C地址,`getAcceleration()`和`getGyroscope()`则分别用于获取加速度和角速度数据。 在Arduino项目中,首先需要包含`MPU6050.h`头文件,然后创建`MPU6050`对象,并调用`begin()`函数初始化传感器。之后,可以通过循环调用`getAcceleration()`和`getGyroscope()`来不断更新传感器读数。为了处理这些原始数据,通常还需要进行校准和滤波,以消除噪声和漂移。 I2C通信协议是MPU6050Arduino交互的基础,它是一种低引脚数的串行通信协议,允许多个设备共享一对数据线。Arduino板上的Wire库提供了I2C通信的底层支持,使得用户无需深入了解通信细节,就能方便地MPU6050交互。 MPU6050传感器的数据包括加速度(X、Y、Z轴)和角速度(同样为X、Y、Z轴)。加速度数据可以用来计算物体的静态位置和动态运动,而角速度数据则能反映物体转动的速度。结合这两个数据,可以进一步计算出物体的姿态(如角度和角速度变化)。 在嵌入式开发领域,特别是使用STM32微控制器时,也可以找到类似的库来驱动MPU6050。STM32通常具有更强大的处理能力和更多的GPIO口,可以实现更复杂的控制算法。然而,基本的传感器操作流程和数据处理原理Arduino平台相似。 在实际应用中,除了基本的传感器读取,还可能涉及到温度补偿、低功耗模式设置、DMP(数字运动处理器)功能的利用等高级特性。DMP可以帮助处理传感器数据,实现更高级的运动估计,减轻主控制器的计算负担。 MPU6050是一个强大的六轴传感器,广泛应用于各种需要实时运动追踪的项目中。通过 Arduino 或 STM32 的库文件,开发者可以轻松地传感器交互,获取并处理数据,实现各种创新应用。博客和其他开源资源是学习和解决问题的重要途径,通过这些资源,开发者可以获得关于MPU6050的详细信息和实践指南
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