(day7) 自学Java——面向对象进阶

最新推荐文章于 2024-09-11 18:19:38 发布

隐身的菜鸟

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分类专栏： Java 文章标签： java 开发语言面试

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/m0_62063669/article/details/128635750

Java 专栏收录该内容

12 篇文章

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文章介绍了Java编程中的一些基础知识，包括静态变量的使用，如何创建和使用工具类，以及继承和多态的概念。通过具体的代码示例展示了如何定义抽象类、接口以及内部类，并提供了方法重写的实践。此外，还探讨了方法区的工作原理和构造方法的应用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

非原创，为方便自己后期复习

1.static静态变量

静态存储位置的数据是共享的

练习：定义数组工具类

需求：在实际开发中，经常会遇到一些数组使用的工具类。

请按照如下要求编写一个数组的工具类：ArrayUtil

·提供一个工具类方法printArr，用于返回整数数组的内容。

返回的字符串格式如：［10，20，50，34，100］（只考虑整数数组，且只考虑一维数组）

·提供这样一个工具方法getAerage，用于返回平均分。（只考虑浮点型数组，且只考虑一维数组）

·定义一个测试类TestDemo，调用该工具类的工具方法，并返回结果。

public class ArrayUtil {
    private ArrayUtil(){}
    public static String printArr(int[]arr) {
        StringBuilder sb=new StringBuilder();
        sb.append("[");
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if (i==arr.length-1){
                sb.append(arr[i]);
            }
            else {
                sb.append(arr[i]).append(",");
            }
        }
        sb.append("]");
        String result=sb.toString();
        return result;
    }

    public static double getAerage(double[]arr) {
        double result=0;
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            result=result+arr[i];
        }
        double result1=result/arr.length;
        return result1;
    }
}

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[]arr={1,2,3,4,5,6,7};
        double[]arr1={1.1,2.3,3.4,6.5,7.5};
        String result=ArrayUtil.printArr(arr);
        double result1=ArrayUtil.getAerage(arr1);
        System.out.println(result);
        System.out.println(result1);
    }
}

练习：定义学生工具类

需求：定义一个集合，用于存储3个学生对象。学生类的属性为：name、age、gender。

定义一个工具类，用于获取集合中最大学生的年龄。

//学生类
public class Student {
   private String name;
   private int age;
   private String gender;

    public Student() {
    }

    public Student(String name, int age, String gender) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.gender = gender;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
    public String getGender() {
        return gender;
    }
    public void setGender(String gender) {
        this.gender = gender;
    }
}

//工具类
import java.util.ArrayList;

public class StudentUtil {
    private  StudentUtil(){}

    public static int getMaxAge(ArrayList<Student> list) {
        int max=list.get(0).getAge();
        for (int i = 1; i < list.size(); i++) {
            int age=list.get(i).getAge();
            if (max<age){
                max=age;
            }
        }
        return max;
    }
}

//测试类
import java.util.ArrayList;

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Student> list=new ArrayList<>();
        Student s1=new Student("张三",20,"男");
        Student s2=new Student("李四",21,"男");
        Student s3=new Student("王五",22,"男");
        list.add(s1);
        list.add(s2);
        list.add(s3);
        int result=StudentUtil.getMaxAge(list);
        System.out.println(result);
    }
}

static注意事项：

2.继承

练习：继承的练习（自己设计一个继承体系）

现在有四种动物：布偶猫、中国狸花猫、哈士奇、泰迪。

暂时不考虑属性，只要考虑行为。请按照继承的思想特点进行继承体系的设计。

四种动物分别有以下的行为：

·布偶猫：吃饭、喝水、抓老鼠

·中国狸花猫：吃饭、喝水、抓老鼠

·哈士奇：吃饭、喝水、看家、拆家

·泰迪：吃饭、喝水、看家、蹭一蹭

public class Animal {
    public  void eat() {
        System.out.println("吃饭");
    }
    public  void drinkWater() {
        System.out.println("喝水");
    }
}

public class Cat extends Animal{
    public void catchMouse(){
        System.out.println("猫在抓老鼠");
    }
}

public class Dog extends Animal{
    public void protectHome(){
        System.out.println("狗在看家");
    }
}

public class Ragdoll extends Cat{

}
public class LiHua extends Cat{
}

public class Husky extends Dog{
    public void breakHome(){
        System.out.println("哈士奇在拆家");
    }
}
public class Teddy extends Dog{
    public void touch(){
        System.out.println("泰迪蹭一蹭");
    }
}

成员变量无论是否私有，都可以继承父类，但是不能被调用(不能使用)。

如果想使用，需要用相应的get，set方法。

练习：利用方法的重写设计继承结构

现在有三种动物：哈士奇、沙皮狗、中华田园犬暂时不考虑属性，只要考虑行为。

请按照继承的思想特点进行继承体系的设计。三种动物分别有以下的行为：

哈士奇：吃饭（吃狗粮）、喝水、看家、拆家

沙皮狗：吃饭（吃狗粮、吃骨头）、喝水、看家

中华田园犬：吃饭（吃剩饭）、喝水、看家

public class Dog {
    public void protectHome(){
        System.out.println("看家");
    }
    public void eat(){
        System.out.println("吃狗粮");
    }
    public void drinkWater(){
        System.out.println("喝水");
    }
}

public class Husky extends Dog{
    public void breakHome(){
        System.out.println("哈士奇在拆家");
    }
}

public class SharPei extends Dog{
   //父类中的方法已经不满足需求了，所以方法重写
    @Override
    public void eat() {
        super.eat();
        System.out.println("沙皮狗吃骨头");
    }
}

public class ChineseDog extends Dog{
    //父类中的方法已经不满足需求了，所以方法重写
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("中华田园犬吃剩饭");
    }
}

//测试类
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象并调用方法
        ChineseDog cd=new ChineseDog();
        cd.eat();
        Husky hs=new Husky();
        hs.eat();
        hs.breakHome();
        SharPei sp=new SharPei();
        sp.eat();
        sp.protectHome();
    }
}

访问本类构造方法的使用场景：需要设置默认值的时候。

练习：带有继承结构的标准Javabean类

1.经理：成员变量：工号、姓名、工资、管理资金；成员方法：工作(管理其他人)、吃饭(吃白米饭)

2.厨师：成员变量：工号、姓名、工资；成员方法：工作(炒菜)、吃饭(吃米饭)

//员工类
public class Employe {
    private int workId;
    private String name;
    private double salary;

    public Employe() {
    }

    public Employe(int workId, String name, double salary) {
        this.workId = workId;
        this.name = name;
        this.salary = salary;
    }

    public int getWorkId() {
        return workId;
    }

    public void setWorkId(int workId) {
        this.workId = workId;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public double getSalary() {
        return salary;
    }

    public void setSalary(double salary) {
        this.salary = salary;
    }
    //工作
    public void work(){
        System.out.println("正在工作");
    }
    //吃饭
    public void eat(){
        System.out.println("正在吃饭");
    }
}

//经理类
public class Managers extends Employe{
    private double bonus;

    public Managers() {
    }

    public Managers(int workId, String name, double salary) {
        super(workId, name, salary);
    }

    public double getBonus() {
        return bonus;
    }

    public void setBonus(double bonus) {
        this.bonus = bonus;
    }
    //方法重写

    @Override
    public void work() {
        System.out.println("经理在管理其他人");
    }
}

//厨师类
public class Cook extends Employe{
    public Cook() {
    }

    public Cook(int workId, String name, double salary) {
        super(workId, name, salary);
    }

    //方法重写

    @Override
    public void work() {
        System.out.println("厨师在炒菜");
    }
}

//测试类
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象并调用方法
        Managers m=new Managers(1,"张三",8000);
        m.setBonus(10000000);
        System.out.println(m.getWorkId()+"\t"+m.getName()+"\t"+m.getSalary()+"\t"+m.getBonus());
        m.eat();

        Cook c=new Cook(2,"李四",4000);
        System.out.println(c.getWorkId()+"\t"+c.getName()+"\t"+c.getSalary());
        c.work();
        c.eat();

    }
}

3.多态

方法区，会先加载父类Animal，再加载子类Dog

多态的弊端：不能使用子类的特有功能。如果要用，需要转换类型。

解决方法：进行类型转换

练习：根据需求完成代码

1．定义狗类

属性：年龄，颜色

行为：eat（String something）（something表示吃的东西）看家lookHome方法（无参数）

2．定义猫类

属性：年龄，颜色

行为：eat（String something）方法（something表示吃的东西）逮老鼠catchMouse方法（无参数）

3．定义Person类／／饲养员

属性：姓名，年龄

行为：keepPet（Dog dog，String something）方法

功能：喂养宠物狗，something表示喂养的东西行为：

keepPet（Cat cat，String something）方法

功能：喂养宠物猫，something表示喂养的东西。

生成空参有参构造，set和get方法

4．定义测试类（完成以下打印效果）：

keepPet（Dog dog，String somethind）方法打印内容如下：

年龄为30岁的老王养了一只黑颜色的2岁的狗

2岁的黑颜色的狗两只前腿死死的抱住骨头猛吃

keepPet（Cat cat，String somethind）方法打印内容如下：

年龄为25岁的老李养了一只灰颜色的3岁的猫

3岁的灰颜色的猫眯着眼睛侧着头吃鱼

5．思考：

1．Dog和Cat都是Animal的子类，以上案例中针对不同的动物，定义了不同的keepPet方法，过于繁琐，能否简化，并体会简化后的好处？

2．Dog和Cat虽然都是Animal的子类，但是都有其特有方法，能否想办法在keepPet中调用特有方法？

//动物类
public class Animal {
    private int age;
    private String colour;

    public Animal() {
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getColour() {
        return colour;
    }

    public void setColour(String colour) {
        this.colour = colour;
    }

    public Animal(int age, String colour) {
        this.age = age;
        this.colour = colour;
    }

    public void eat(String something){
        System.out.println("动物在吃");
    }
}

//狗类
public class Dog extends Animal{
    public void lookHome(){
        System.out.println("看家");
    }

    public Dog() {
    }

    public Dog(int age, String colour) {
        super(age, colour);
    }

    @Override
    public void eat(String something) {
        System.out.println(getAge()+"岁的"+getColour()+"颜色的狗两只前腿死死的抱住"+something+"猛吃");
    }
}

//猫类
public class Cat extends Animal{
    public Cat() {
    }
    public Cat(int age, String colour) {
        super(age, colour);
    }

    public void catchMouse(){
        System.out.println("抓老鼠");
    }

    @Override
    public void eat(String something) {
        System.out.println(getAge()+"岁的"+getColour()+"颜色的猫眯着眼睛侧着头吃"+something);
    }
}

//饲养员类
public class Person {
    private String name;
    private int age;

    public Person() {
    }

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

//    public void keepPet(Dog dog, String something){
//        System.out.println("年龄为"+getAge()+"岁的"+getName()+"养了一只"+dog.getColour()+"颜色的"+dog.getAge()+"岁的狗");
//        dog.eat(something);
//    }
//    public void keepPet(Cat cat,String something){
//        System.out.println("年龄为"+getAge()+"岁的"+getName()+"养了一只"+cat.getColour()+"颜色的"+cat.getAge()+"岁的猫");
//        cat.eat(something);
//    }
    //用多态实现以上代码
    public void keepPet(Animal a, String something) {
        if (a instanceof Dog) {
            Dog d = ((Dog) a);
            System.out.println("年龄为" + getAge() + "岁的" + getName() + "养了一只" + d.getColour() + "颜色的" + d.getAge() + "岁的狗");
            d.eat(something);
        }else if (a instanceof Cat){
            Cat c=((Cat)a);
            System.out.println("年龄为"+getAge()+"岁的"+getName()+"养了一只"+c.getColour()+"颜色的"+c.getAge()+"岁的猫");
            c.eat(something);
        }
    }
    }

//测试类
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象并调用方法
//        Dog ad=new Dog(2,"黑");
//        Person p1=new Person("老王",30);
//        p1.keepPet(ad,"骨头");
//
//        Cat ac=new Cat(3,"灰");
//        Person p2=new Person("老李",25);
//        p2.keepPet(ac,"鱼");

        Animal ad=new Dog(2,"黑");
        Person p1=new Person("老王",30);
        p1.keepPet(ad,"骨头");

        Animal ac=new Cat(3,"灰");
        Person p2=new Person("老李",25);
        p2.keepPet(ac,"鱼");

    }
}

4.包、final、权限修饰符、代码块

5.抽象类

一个方法抽取到父类中，不确定方法体，用abstract关键字修饰(抽象方法)，子类会被强制重写，否则就直接报错。抽象方法所在的类，就是抽象类。

练习：编写带有抽象类的标准Javabean类

青蛙frog 属性：名字、年龄行为：吃虫子、喝水

狗Dog 属性：名字、年龄行为：吃骨头、喝水

山羊Sheep 属性：名字、年龄行为：吃草、喝水

//动物类（父类）
public abstract class Animal {
    private int age;
    private String name;

    public Animal() {
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Animal(int age, String name) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    public abstract void eat();
    public void drinkWater(){
        System.out.println("动物在喝水");
    };
}

//青蛙类
public  class Frog extends Animal{
    public Frog() {
    }

    public Frog(int age, String name) {
        super(age, name);
    }

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("青蛙吃虫子");
    }
}

//狗类
public class Dog extends Animal{
    public Dog() {
    }
    public Dog(int age, String name) {
        super(age, name);
    }

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("狗吃骨头");
    }
}

//山羊类
public class Sheep extends Animal{
    public Sheep() {
    }

    public Sheep(int age, String name) {
        super(age, name);
    }

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("山羊吃草");
    }
}

6.接口

接口是对行为的抽取

练习：编写带有接口和抽象类的标准Javabean类

我们现在有乒乓球运动员和篮球运动员，乒乓球教练和篮球教练。为了出国交流，跟乒乓球相关的人员都需要学习英语。

请用所有知识分析，在这个案例中，哪些是具体类，哪些是抽象类，哪些是接口？

乒乓球运动员：姓名，年龄，学打乒乓球，说英语

篮球运动员：姓名，年龄，学打篮球

乒乓球教练：姓名，年龄，教打乒乓球，说英语

篮球教练：姓名，年龄，教打篮球

思路一：

思路二：

//people类
package Test1;
//把people类写成抽象类。
// 因为直接创建把顶层父类的对象此时没有意义，所以写成抽象的
public abstract class People {
    private String name;
    private int age;

    public People() {
    }
    public People(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
}

//运动员类
public abstract class Athlete extends People{
    public abstract void study();
}

//乒乓球运动员类
public class PingPongAthlete extends Athlete implements SpeakEnglish{
    @Override
    public void study() {
        System.out.println("学打乒乓球");
    }

    @Override
    public void speak() {
        System.out.println("乒乓球运动员说英语");
    }
}

//篮球运动员类
public class BasketballAthlete extends Athlete{
    @Override
    public void study() {
        System.out.println("学打蓝球");
    }
}

//教练类
public abstract class Coach extends People{
    public abstract void teach();
}

//乒乓球教练类
public class PingPongCoach extends Coach implements SpeakEnglish{
    @Override
    public void teach() {
        System.out.println("教打乒乓球");
    }

    @Override
    public void speak() {
        System.out.println("乒乓球教练说英语");
    }
}

//蓝球教练类
public class BasketballCoach extends Coach{
    @Override
    public void teach() {
        System.out.println("教打蓝球");
    }
}

//说英语的接口
public interface SpeakEnglish {
    public abstract void speak();
}

//测试类
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        PingPongAthlete pp=new PingPongAthlete();
        pp.setAge(15);
        pp.setName("kinkin");
        System.out.println(pp.getAge()+","+pp.getName());
        pp.study();
        pp.speak();
        BasketballCoach bc=new BasketballCoach();
        bc.setAge(40);
        bc.setName("krit");
        System.out.println(bc.getAge()+","+bc.getName());
        bc.teach();
    }
}