上篇文章给大家介绍了Java中三大特性中的继承，主要包括继承中的实现方法以及成员变量的访问特点。本文给大家介绍的是另外的两种——多态与接口。首先给大家介绍的就是多态。
一、多态 多态即同一个对象，在不同时刻表现出来的不同形态。我们使用多态的前提就是要有继承或实现关系、要有方法的重写以及要有父类引用指向子类对象。多态中成员访问的特点；针对成员变量来说：编译看父类，运行看父类。而对于成员方法来说：编译看父类，运行看子类。我们通过一个小案例来说明以上多态的初步用法；
首先就是Animal类的实现：
public class Animal {
public int age = 40;
public void eat() {
System.out.println("动物吃东西");
}
}
接下来就是Cat类的实现；因为猫与动物有继承关系，本来就是猫继承动物；具体实现如下：
public class Cat extends Animal {
@Override
public void eat() {
System.out.println("猫吃鱼");
}
}
最后，我们通过动态来测试以上的代码，具体实现如下：
public class AnimalDemo {
public static void main(String[] args) {
//有父类引用指向子类对象
Animal a = new Cat();
}
}
该案例具体执行的结果如下:
接下来给大家介绍多态的优缺点；多态的好处就是提高程序的扩展性。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 *** 作。当然这也暴露出多态的缺点就是不能使用子类的特有成员。我们通过稍微改动以上的代码进行继续验证多态的优点；由于过程和上面差不多，因此我们将三个类写在一段代码里，大家练习的时候，正常分开建类即可。具体实现如下：
public class Animal {
public int age = 40;
public void eat() {
System.out.println("动物吃东西");
}
}
public class Cat extends Animal {
public int age = 20;
public int weight = 10;
@Override
public void eat() {
System.out.println("猫吃鱼");
}
public void playGame() {
System.out.println("猫捉迷藏");
}
}
public class AnimalDemo {
public static void main(String[] args) {
//有父类引用指向子类对象
Animal a = new Cat();
System.out.println(a.age);
// System.out.println(a.weight);
a.eat();
// a.playGame();
}
}
具体的执行结果如下：
接着给大家介绍的是多态中的转型；这里我们分为向上转型(父类引用指向子类对象就是向上转型)和向下转型(其中的格式为：子类型 对象名 = (子类型)父类引用;)；具体我们用代码做如下的演示：
public class Animal {
public void eat() {
System.out.println("动物吃东西");
}
}
public class Cat extends Animal {
@Override
public void eat() {
System.out.println("猫吃鱼");
}
public void playGame() {
System.out.println("猫捉迷藏");
}
}
public class AnimalDemo {
public static void main(String[] args) {
//多态
//向上转型
Animal a = new Cat();
a.eat();
//向下转型
Cat c = (Cat)a;
c.eat();
c.playGame();
}
}
具体执行的结果如下：
我们最后通过一个综合的案例来结束多态的介绍；具体的需求也是很简单的；即为：- 采用多态的思想实现猫和狗的案例，并在测试类中进行测试。 具体代码实现如下：
public class Animal {
private String name;
private int age;
public Animal() {
}
public Animal(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 eat() {
System.out.println("动物吃东西");
}
}
public class Cat extends Animal {
public Cat() {
}
public Cat(String name, int age) {
super(name, age);
}
@Override
public void eat() {
System.out.println("猫吃鱼");
}
}
public class Dog extends Animal {
public Dog() {
}
public Dog(String name, int age) {
super(name, age);
}
@Override
public void eat() {
System.out.println("狗吃骨头");
}
}
/*
测试类
*/
public class AnimalDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建猫类对象进行测试
Animal a = new Cat();
a.setName("加菲");
a.setAge(5);
System.out.println(a.getName() + "," + a.getAge());
a.eat();
a = new Cat("加菲", 5);
System.out.println(a.getName() + "," + a.getAge());
a.eat();
}
}
具体的执行结果如下：
当我们在做子类共性功能抽取时，有些方法在父类中并没有具体的体现，这个时候就需要抽象类了！在Java中，一个没有方法体的方法应该定义为抽象方法，而类中如果有抽象方法，该类必须定义为抽象类！抽象类和抽象方法必须使用 abstract 关键字修饰；
//抽象类的定义
public abstract class 类名 {}
//抽象方法的定义
public abstract void eat();
这里需要我们注意的是：抽象类中不一定有抽象方法，有抽象方法的类一定是抽象类。另外就是：抽象类不能实例化；如果我们想要将其实例化，可以参照多态的方式，通过子类对象实例化，这叫抽象类多态。在抽象类的子类中，要么重写抽象类中的所有抽象方法，要么是抽象类。抽象类中，成员变量既可以是变量，也可以是常量；构造方法既可以是空参构造，也可以是有参构造；当然成员方法既可以是抽象方法，也可以是普通方法。我们通过一个简单的案例加以说明，具体代码实现如下：
public abstract class Animal {
private int age = 20;
private final String city = "北京";
public Animal() {}
public Animal(int age) {
this.age = age;
}
public void show() {
age = 40;
System.out.println(age);
// city = "上海";
System.out.println(city);
}
public abstract void eat();
}
具体执行结果如下：
同样地，我们通过一个综合的案例来详细阐述抽象类的具体应用；具体实现如下：
public abstract class Animal {
private String name;
private int age;
public Animal() {
}
public Animal(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 abstract void eat();
}
public class Cat extends Animal {
public Cat() {
}
public Cat(String name, int age) {
super(name, age);
}
@Override
public void eat() {
System.out.println("猫吃鱼");
}
}
public class Dog extends Animal {
public Dog() {
}
public Dog(String name, int age) {
super(name, age);
}
@Override
public void eat() {
System.out.println("狗吃骨头");
}
}
public class AnimalDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建对象，按照多态的方式
Animal a = new Cat();
a.setName("加菲");
a.setAge(5);
System.out.println(a.getName()+","+a.getAge());
a.eat();
System.out.println("--------");
a = new Cat("加菲",5);
System.out.println(a.getName()+","+a.getAge());
a.eat();
}
}
具体执行结果如下：
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。ava中的接口更多的体现在对行为的抽象！接口用关键字interface修饰；另外，类实现接口用implements表示：
public interface 接口名 {}
public class 类名 implements 接口名 {}
接口不能实例化；如果要实例化可以参照多态的方式，通过实现类对象实例化，这叫接口多态。多态的形式：具体类多态，抽象类多态，接口多态。 在接口的子类中，要么重写接口中的所有抽象方法；要么子类也是抽象类。在接口的成员变量中，只能有常量，并且常量一般用public static final修饰。由于接口主要是扩展功能的，而没有具体存在，因此，接口是没有构造方法的。在成员方法方面，只能是抽象方法；默认的修饰符是public abstract。在这其中，JDK8和JDK9中还有一些新特性。具体代码实现如下：
public interface Inter {
public int num = 10;
public final int num2 = 20;
// public static final int num3 = 30;
int num3 = 30;
// public Inter() {}
// public void show() {}
public abstract void method();
void show();
}
public class InterImpl extends Object implements Inter {
public InterImpl() {
super();
}
@Override
public void method() {
System.out.println("method");
}
@Override
public void show() {
System.out.println("show");
}
}
public class InterfaceDemo {
public static void main(String[] args) {
Inter i = new InterImpl();
// i.num = 20;
System.out.println(i.num);
// i.num2 = 40;
System.out.println(i.num2);
System.out.println(Inter.num);
}
}
具体执行结果如下：
我们通过一个综合案例加以说明。具体需求如下：
对猫和狗进行训练，他们就可以跳高了，这里加入跳高功能。
请采用抽象类和接口来实现猫狗案例，并在测试类中进行测试。
具体代码的实现如下：
public abstract class Animal {
private String name;
private int age;
public Animal() {
}
public Animal(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 abstract void eat();
}
public interface Jumpping {
public abstract void jump();
}
public class Cat extends Animal implements Jumpping {
public Cat() {
}
public Cat(String name, int age) {
super(name, age);
}
@Override
public void eat() {
System.out.println("猫吃鱼");
}
@Override
public void jump() {
System.out.println("猫可以跳高了");
}
}
public class AnimalDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建对象，调用方法
Jumpping j = new Cat ();
j.jump ();
System.out.println ("--------");
Animal a = new Cat ();
a.setName ("加菲");
a.setAge (5);
System.out.println (a.getName () + "," + a.getAge ());
a.eat ();
// a.jump();
a = new Cat ("加菲", 5);
System.out.println (a.getName () + "," + a.getAge ());
a.eat ();
System.out.println ("--------");
Cat c = new Cat ();
c.setName ("加菲");
c.setAge (5);
System.out.println (c.getName () + "," + c.getAge ());
c.eat ();
c.jump ();
}
}
具体执行结果如下：
类与类之间是的关系是继承关系，只能单继承，但是可以多层继承，而类与接口的关系则是实现关系，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。接口与接口的关系为：继承关系，可以单继承，也可以多继承。抽象类与接口的区别，成员之间的区别就是抽象类是变量,常量；有构造方法；有抽象方法,也有非抽象方法；接口是常量；抽象方法。另外，类与类是继承，单继承；而类与接口是实现关系，可以单实现，也可以多实现。接口与接口之间是继承，单继承，多继承。在抽象类中，对类抽象，包括属性、行为；而接口是对行为抽象，主要是行为。
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。请用所学知识分析，这个案例中有哪些具体类，哪些抽象类，哪些接口，并用代码实现。具体类与类之间的关系如下图所示：
具体代码实现如下：
抽象人类的具体实现：
public abstract 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 abstract void eat();
}
抽象运动员类实现：
public abstract class Player extends Person {
public Player() {
}
public Player(String name, int age) {
super(name, age);
}
public abstract void study();
}
抽象教练类
public abstract class Coach extends Person {
public Coach() {
}
public Coach(String name, int age) {
super(name, age);
}
public abstract void teach();
}
学英语接口
public interface SpeakEnglish {
public abstract void speak();
}
蓝球教练
public class BasketballCoach extends Coach {
public BasketballCoach() {
}
public BasketballCoach(String name, int age) {
super(name, age);
}
@Override
public void teach() {
System.out.println("篮球教练教如何运球和投篮");
}
@Override
public void eat() {
System.out.println("篮球教练吃羊肉，喝羊奶");
}
}
乒乓球教练
public class PingPangCoach extends Coach implements SpeakEnglish {
public PingPangCoach() {
}
public PingPangCoach(String name, int age) {
super(name, age);
}
@Override
public void teach() {
System.out.println("乒乓球教练教如何发球和接球");
}
@Override
public void eat() {
System.out.println("乒乓球教练吃小白菜，喝大米粥");
}
@Override
public void speak() {
System.out.println("乒乓球教练说英语");
}
}
乒乓球运动员
public class PingPangPlayer extends Player implements SpeakEnglish {
public PingPangPlayer() {
}
public PingPangPlayer(String name, int age) {
super(name, age);
}
@Override
public void study() {
System.out.println("乒乓球运动员学习如何发球和接球");
}
@Override
public void eat() {
System.out.println("乒乓球运动员吃大白菜，喝小米粥");
}
@Override
public void speak() {
System.out.println("乒乓球运动员说英语");
}
}
篮球运动员
public class BasketballPlayer extends Player {
public BasketballPlayer() {
}
public BasketballPlayer(String name, int age) {
super(name, age);
}
@Override
public void study() {
System.out.println("篮球运动员学习如何运球和投篮");
}
@Override
public void eat() {
System.out.println("篮球运动员吃牛肉，喝牛奶");
}
}
测试类
/*
测试类
*/
public class PersonDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建对象
PingPangPlayer ppp = new PingPangPlayer();
ppp.setName("王浩");
ppp.setAge(30);
System.out.println(ppp.getName()+","+ppp.getAge());
ppp.eat();
ppp.study();
ppp.speak();
System.out.println("--------");
BasketballPlayer bp = new BasketballPlayer();
bp.setName("姚明");
bp.setAge(35);
System.out.println(bp.getName()+","+bp.getAge());
bp.eat();
bp.study();
}
}
该案例具体执行结果如下：
文章最后，我们将本文介绍的所有知识点通过xmind做一个总结；具体知识点总结如下：
上篇文章给大家介绍了Java中三大特性中的继承，主要包括继承中的实现方法以及成员变量的访问特点。本文给大家介绍了另外的两种特性——多态与接口，并且还介绍了抽象类，最后以一个综合的案例加以说明。文章最后通过一张思维导图说明了本文介绍的相关知识点。现在的java发展的如火如荼，在开发这块占据着举足轻重的地位。因此，作为计算机行业的一名开发人员，学习java是很有必要的。让我们一起在java的海洋里遨游吧！！！生命不息，奋斗不止，我们每天努力，好好学习，不断提高自己的能力，相信自己一定会学有所获。正如经典所说：“人不负青山，青山定不负人。”让我们一起向未来！加油！！！
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