2019.6.20 面向对象（二）

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#java #面向对象

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该博客围绕Java面向对象编程展开，解答了多个常见问题。包括abstract class和interface的区别、final等关键字的差异、面向对象的特征、Comparable和Comparator接口的作用及区别等，还涉及Java多继承、反射创建对象、static变量访问、泛型限定符等知识。

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1.请你讲讲abstract class和interface有什么区别?

考察点：抽象类

参考回答：

抽象：声明方法的存在而不去实现它的类被叫做抽象类（abstract class），它用于要创建一个体现某些基本行为的类，并为该类声明方法，但不能在该类中实现该类的情况。

不能创建abstract 类的实例。然而可以创建一个变量，其类型是一个抽象类，并让它指向具体子类的一个实例。不能有抽象构造函数或抽象静态方法。Abstract 类的子类为它们父类中的所有抽象方法提供实现，否则它们也是抽象类为。取而代之，在子类中实现该方法。知道其行为的其它类可以在类中实现这些方法。

接口（interface）是抽象类的变体。在接口中，所有方法都是抽象的。

多继承性可通过实现这样的接口而获得。

接口中的所有方法都是抽象的，没有一个有程序体。

接口只可以定义static final成员变量。

接口的实现与子类相似，除了该实现类不能从接口定义中继承行为。当类实现特殊接口时，它定义（即将程序体给予）所有这种接口的方法。然后，它可以在实现了该接口的类的任何对象上调用接口的方法。由于有抽象类，它允许使用接口名作为引用变量的类型。通常的动态联编将生效。引用可以转换到接口类型或从接口类型转换，instanceof 运算符可以用来决定某对象的类是否实现了接口。

2.请说明一下final, finally, finalize的区别。

考察点：声明

参考回答：

final 用于声明属性，方法和类，分别表示属性不可变，方法不可覆盖，类不可继承。
finally是异常处理语句结构的一部分，表示总是执行。
finalize是Object类的一个方法，在垃圾收集器执行的时候会调用被回收对象的此方法，可以覆盖此方法提供垃圾收集时的其他资源回收，例如关闭文件等。

3.请说明面向对象的特征有哪些方面

考察点：JAVA特征

参考回答：

(1)抽象：
抽象就是忽略一个主题中与当前目标无关的那些方面，以便更充分地注意与当前目标有关的方面。抽象并不打算了解全部问题，而只是选择其中的一部分，暂时不用部分细节。抽象包括两个方面，一是过程抽象，二是数据抽象。
(2)继承：
继承是一种联结类的层次模型，并且允许和鼓励类的重用，它提供了一种明确表述共性的方法。对象的一个新类可以从现有的类中派生，这个过程称为类继承。新类继承了原始类的特性，新类称为原始类的派生类（子类），而原始类称为新类的基类（父类）。派生类可以从它的基类那里继承方法和实例变量，并且类可以修改或增加新的方法使之更适合特殊的需要。
(3)封装：
封装是把过程和数据包围起来，对数据的访问只能通过已定义的界面。面向对象计算始于这个基本概念，即现实世界可以被描绘成一系列完全自治、封装的对象，这些对象通过一个受保护的接口访问其他对象。
(4) 多态性：
多态性是指允许不同类的对象对同一消息作出响应。多态性包括参数化多态性和包含多态性。多态性语言具有灵活、抽象、行为共享、代码共享的优势，很好的解决了应用程序函数同名问题。

4. 请说明Comparable和Comparator接口的作用以及它们的区别。

考察点：comparable接口

参考回答：

Java提供了只包含一个compareTo()方法的Comparable接口。这个方法可以个给两个对象排序。具体来说，它返回负数，0，正数来表明输入对象小于，等于，大于已经存在的对象。
Java提供了包含compare()和equals()两个方法的Comparator接口。compare()方法用来给两个输入参数排序，返回负数，0，正数表明第一个参数是小于，等于，大于第二个参数。equals()方法需要一个对象作为参数，它用来决定输入参数是否和comparator相等。只有当输入参数也是一个comparator并且输入参数和当前comparator的排序结果是相同的时候，这个方法才返回true。

5.接口和抽象类的区别是什么？

考察点：抽象类

参考回答：

Java提供和支持创建抽象类和接口。它们的实现有共同点，不同点在于：
1>接口中所有的方法隐含的都是抽象的。而抽象类则可以同时包含抽象和非抽象的方法。
2>类可以实现很多个接口，但是只能继承一个抽象类
3>类可以不实现抽象类和接口声明的所有方法，当然，在这种情况下，类也必须得声明成是抽象的。
4>抽象类可以在不提供接口方法实现的情况下实现接口。
5>Java接口中声明的变量默认都是final的。抽象类可以包含非final的变量。
6>Java接口中的成员函数默认是public的。抽象类的成员函数可以是private，protected或者是public。
7>接口是绝对抽象的，不可以被实例化。抽象类也不可以被实例化，但是，如果它包含main方法的话是可以被调用的。
也可以参考JDK8中抽象类和接口的区别

6.请说明Java是否支持多继承？

考察点：JAVA多继承

参考回答：

Java中类不支持多继承，只支持单继承（即一个类只有一个父类）。但是java中的接口支持多继承，即一个子接口可以有多个父接口。（接口的作用是用来扩展对象的功能，一个子接口继承多个父接口，说明子接口扩展了多个功能，当类实现接口时，类就扩展了相应的功能）。

7.请你谈谈如何通过反射创建对象？

考察点：类

参考回答：

- 方法1：通过类对象调用newInstance()方法，例如：String.class.newInstance()
- 方法2：通过类对象的getConstructor()或getDeclaredConstructor()方法获得构造器（Constructor）对象并调用其newInstance()方法创建对象，例如：String.class.getConstructor(String.class).newInstance("Hello");

8.请你说明是否可以在static环境中访问非static变量？

考察点：static变量

参考回答：

static变量在Java中是属于类的，它在所有的实例中的值是一样的。当类被Java虚拟机载入的时候，会对static变量进行初始化。如果你的代码尝试不用实例来访问非static的变量，编译器会报错，因为这些变量还没有被创建出来，还没有跟任何实例关联上。

9. 请解释一下extends 和super 泛型限定符

考察点：JAVA泛型

参考回答：

（1）泛型中上界和下界的定义

上界<? extend Fruit>

下界<? super Apple>

（2）上界和下界的特点

上界的list只能get，不能add（确切地说不能add出除null之外的对象，包括Object）

下界的list只能add，不能get

（3）示例代码

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

class Fruit {}

class Apple extends Fruit {}

class Jonathan extends Apple {}

class Orange extends Fruit {}

public class CovariantArrays {

public static void main(String[] args) {

//上界

List<? extends Fruit> flistTop = new ArrayList<Apple>();

flistTop.add(null);

//add Fruit对象会报错

//flist.add(new Fruit());

Fruit fruit1 = flistTop.get(0);

//下界

List<? super Apple> flistBottem = new ArrayList<Apple>();

flistBottem.add(new Apple());

flistBottem.add(new Jonathan());

//get Apple对象会报错

//Apple apple = flistBottem.get(0);

}

（4）上界<? extend Fruit> ，表示所有继承Fruit的子类，但是具体是哪个子类，无法确定，所以调用add的时候，要add什么类型，谁也不知道。但是get的时候，不管是什么子类，不管追溯多少辈，肯定有个父类是Fruit，所以，我都可以用最大的父类Fruit接着，也就是把所有的子类向上转型为Fruit。

下界<? super Apple>，表示Apple的所有父类，包括Fruit，一直可以追溯到老祖宗Object 。那么当我add的时候，我不能add Apple的父类，因为不能确定List里面存放的到底是哪个父类。但是我可以add Apple及其子类。因为不管我的子类是什么类型，它都可以向上转型为Apple及其所有的父类甚至转型为Object 。但是当我get的时候，Apple的父类这么多，我用什么接着呢，除了Object，其他的都接不住。

10.请你讲讲什么是泛型？

考察点：JAVA泛型