抽象,接口和Object类
在面向对象的概念中, 所有的对象都是通过类来表述的, 但并不是所有的类都是用来描绘对象的, 如果一个类中么有包含足够的信息来描绘一类具体的对象, 这样的类就是抽象类。 抽象类往往用来表征对问题领域进行分析、 设计中得出抽象概念, 是对一系列看上去不同, 但是本质上相同的具体概念的抽象。抽象类对其共通行为提供规范, 但并不实现, 而将其具体实现放到子类中完成, 通过“abstract”关键字描述。
举个栗子:
定义一个平面图形类Shape, 任何平面图形都有周长和面积。
- public abstract class Shape {
- double dim;
- public Shape(double dim){
- this.dim = dim;
- }
- //抽象方法, 获得面积
- public abstract void callArea();
- //抽象方法, 获得周长
- public abstract void callPerimeter();
- }
抽象方法:
从语法层面上看, 在java中凡是用到abstract修饰的类都是抽象类。在java中,如果某个方法没有提供方法体实现,这种方法称为抽象方法。包含一个或者多个抽象方法的类叫做抽象类。
抽象类还可以包含具体数据和具体的方法,也可以包括构造方法。定义抽象类的目的是提供可由其子类共享的一般形式,子类可以根据自身需要扩展抽象类。
举个栗子:
定义Shape的一个子类Circle来演示抽象类的使用
- public class Circle extends Shape{
- public Circle(double dim) {
- super(dim);
- }
- //实现父类的抽象方法
- @Override
- public void callArea() {
- System.out.println("圆的面积="+3.14*dim*dim);
- }
- //实现父类的抽象方法
- @Override
- public void callPerimeter() {
- System.out.println("圆的周长="+2*3.14*dim);
- }
- }
抽象类除了使用abstract关键字定义实现, 还可以通过继承实现, 即该类在继承一个抽象类或者接口的时候, 没有为所有抽象方法提供实现细节或方法主体时, 当前类也是抽象类。
- public abstract class Circle extends Shape{
- public Circle(double dim) {
- super(dim);
- }
- //实现父类的抽象方法
- @Override
- public void callPerimeter() {
- System.out.println("圆的周长="+2*3.14*dim);
- }
- }
接口:
抽象类是从多个类中抽象出来的模板, 如果将这种抽象进行的更彻底, 则可以抽象出一种更特殊的“抽象类”----接口(interface), 接口里不能含有普通的方法, 接口里的方法必须是抽象方法。
和类定义不同, 定义接口不能用class关键字, 而是使用interface关键字, 其语法为:
- [访问修饰符] interface 接口名称[extends 父类接口名表]{
- [访问修饰符] final 数据类型 常量名 = 值; //常量声明
- [访问修饰符] 返回值类型 方法名(参数列表); //抽象方法
- }
举个栗子:
- public interface Shape {
- //面积
- double area = 100.0;
- //画出自己
- void draw();
- //得到面积
- double getArea();
- }
因为所有定义在接口中的常量都默认为public static final , 所有定义在接口中的方法默认为public abstract。 所以可以不用修饰符限定它们。
接口的实现:
多个无关的类可以实现同一个接口;
一个类可实现多个无关的接口;
- <modifier> class <name> [extends <superclass>]
- [implements<interface>[,<interface>]*]
- {
- <declarations>*
- }
因为Java 是基于单根继承的, 即Java 继承中, 只能继承一个类, 在Java中,可以通过接口来模拟多继承;
自定义Circle类, 实现Shape接口:
- public class Circle implements Shape{
- @Override
- public void draw() {
- System.out.println("draw a circle...");
- }
- @Override
- public double getArea() {
- //area = 200.0;//error 常量的值不可被改变
- return area;
- }
- public static void main(String[] args) {
- Shape shape = new Circle();
- shape.draw();
- System.out.println(shape.getArea());
- }
- }
接口实现的一些注意事项:
在类的声明部分,用implements关键字声明将要实现那些接口;
- 接口里的抽象方法访问修饰符都已指定为public,因此,类在实现方法时,必须显示地使用public修饰符,否则,将缩小接口定义方法的访问控制范围。
- 如果实现某接口的类不是abstract类,则在类的定义部分里必须全部实现指定接口的所有抽象方法,而且方法头部分应该与接口中的定义完全一直;
- 如果实现某接口的类是abstract类,则它可以不实现该接口所有的方法,但其非abstract的子类必须有所有抽象方法的实现的方法体;
Object类
Object类是所有Java类的基类或根类, 所有类的对象(包括数组对象)都继承了Object的方法。
如果在类的声明中未使用extends关键字指明其基类, 则默认基类为Object类。
- public class Animal{
- .........
- }
- 等价于:
- public class Animal extends Object{
- .........
- }
Object类常用方法 :
方法 | 含义 |
boolean equals(Object obj) | 指示某个其他对象是否与此对象“相等”; |
String toString() | 返回该对象的字符串表示; |
int hashCode() | 返回该对象的哈希码值; |
Object clone() | 创建并返回此对象的一个副本; |
void finalize() | 当垃圾回收器确定不存在对该对象的更多引用 时, 由对象的垃圾回收器调用此方法; |
toString 方法:
- Object类中定义有public String toString()方法,其返回值是String类型,描述当前对象有关的信息;
- 在进行String与其他类型数据的连接操作时(如:System.out.println(“info”+person)),将自动调用该对象类的toString(()方法;
- 可以根据需要在用户自定义类型中重写toString()方法;
- 一个字符串和另外一种类型连接的时候,另外一种类型会自动转换成String类型,然后再和字符串连接;
举个栗子:
- public class TestToString {
- public static void main(String[] args) {
- Duck d = new Duck();
- // 输出的结果:
- Duck@e0a386
- System.out.println(d);
- }
- }
如果没有重写toString方法, 那么输出来的默认的字符串内容是”类名+哈希编码”;
重写toString方法例子 :
为了使打印出来的信息能看懂, 那么在Duck类里面把继承下来的toString()方法进行重写:
- public class Duck {
- //重写object类的toString()方法
- @Override
- public String toString() {
- return "I'm a cool Duck";
- }
- public static void main(String[] args) {
- Duck d = new Duck();
- System.out.println(d);
- // 输出的结果: I'm a cool Duck
- }
- }
equals 方法:
判断两个对象是否相等, 是要看两个对象引用是否指向同一个对象,“是”则返回true,“否”则返回false。
Java语言规范要求equals方法具有以下特点:
- 自反性 对于任何非空引用值,x.equals(x)都应返回true;
- 对称性 对于任何非空引用值x和y,当且仅当y.equals(x)返回true时,x.equals(y)才应返回true;
- 传递性 对于任何非空引用值x、y和z,如果x.equals(y)返回true,并且y.equals(z)返回true,那么x.equal(z)应返回true;
- 一致性 对于任何非空引用值x和y,多次调用x.equals(y)始终返回true或始终返回false,前提是对象上equals比较中所用的信息没有被修改;
- 对于任何非空引用值,x,x.equals(null)都应返回false;
Object下的equals方法源码:
- public boolean equals(Object obj) {
- return (this == obj);
- }
通常自定义的对象, 需要重写equals方法, 比较的结果才会为真。
举个栗子 equals :
- public class TestEquals{
- public static void main(String args[]){
- String s1=new S ring("hello");
- String s2=new String("hello");
- System.out.println(" 1==c2: "+(s1==s2));//false
- System.out.println("s1.equals(s2): "+s1.equals(s2));//true
- }
- }
equals与“==” :
“==”操作符的作用:
1) 用于基本数据类型的比较;
2) 判断引用是否指向堆内存的同一块地址;
equals的作用:
用于判断两个变量是否是对同一个对象的引用, 即堆中的内容是否相同, 返回值为布尔类型;
举个栗子:
- String s1 = new String("java);
- String s2 = new String("java");
- System.out.println(s1==s2); //false
- System.out.println(s1.equals(s2)); //true
同一个对象, “==”和equasl结果相同 :
- String s1 = new String("java");
- String s2 = s1;
- System.out.println(s1==s2); //true
- System.out.println(s1.equals(s2)); //true
如果值相同, 对象就相同, 所以“==”和equals结果一样 :
- String s1 = "java";
- String s2 = "java";
- System.out.println(s1==s2); //true
- System.out.println(s1.equals(s2)); //true
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