第五周

接口

接口的定义

  • 接口相当于特殊的抽象类，定义方式、组成部分与抽象类类似
  • 使用interface关键字定义接口
  • 没有构造方法，不能创建对象
  • 只能定义：公开静态常量、公开抽象方法
  • 例子
• interface MyInterface{
 public static final String FIELD =“Value”;
 public abstract void method();
}
  • 接口一种标准
  • 接口是一种标准

接口与类的异同

  • 相同：
  • 可编译成字节码文件
  • 不能创建对象
  • 可以作为引用类型
  • 具备Object类中所定义的方法
  • 不同
  • 所有属性都是公开静态常量，隐式使用public static fianl 修饰
  • 所有属性都是公开静态常量，隐式使用 public abstract 修饰
  • 没有构造方法、动态代码块、静态代码块

接口的应用

  • 什么是接口：
  • 微观概念：接口是一种能力和约定
  • 接口的定义：代表了某种能力
  • 方法的定义：能力的具体要求
  • 经验：
  • java为单继承，当父类的方法种类无法满足子类需求时，可实现接口扩充子类能力
  • 接口支持多实现，可为类扩充多种能力
  • 接口的规范
  • 任何类在实现接口，必须实现接口中所有的抽象方法，否则此类为抽象
  • 实现接口中的抽象方法时，访问修饰符必须是public
  • 接口的引用
  • 同父类一样，接口也可声明为引用，并指向实现类对象
  • 注意
  • 仅可调用接口中所声明的方法，不可调用实现类中独有的方法
  • 可强转回实现类本身类型，进行独有方法调用

接口的多态

  • 例子
• public class TestPolymorpfic{
public static void main(String[] args){
Dog myDog = new Dog();
    Animal a = myDog;
    Runnable r =myDog;
    Swimmable s =myDog;
}
}
interface Runnale{
 public absrtact void run();}
interface Swimmable{
 public abstract void swim();}
abstract class Animal{
 public void eat(){}//父类方法
 public void sleep（）{}//父类方法}
 class Dog extends Animal implements Runnable ,Swimmable{
 public void run(){}//接口方法
 public void swim(){]//接口方法
 public void shout(){} //独有方法}
  • 多种类型的引用指向同一个对象时，表示看待对象的视角不同
  • 不同引用所能看到的对象范围不同，只能调用自身类型中所声明的部分
  • 不同引用类型，仅可调用自身类型中所声明的方法

接口常见关系

  • 类与类
  • 单继承
  • extends 父类名称
  • 类与接口
  • 多实现
  • implement 接口名称1，接口名称2，接口名称n
  • 接口与接口
  • 多继承
  • extends 父接口1，父接口2，父接口n

接口的规范

  • 任何类在实现接口时，必须实现接口中所有的抽象方法，否则此类为抽象类
  • 实现接口中的抽象方法时，访问修饰符必须是public

常量接口

  • 将多个常用于代表状态或固定值的变量，以将静态常量的形式定义在接口中统一管理，提高代码

接口回调

  • 先有接口的使用者，后有接口的实现者
  • 接口的回调：先有接口的使用者，后有接口的实现者 程序员：工具的调用 工具：接口的使用者 接口：标准 接口的实现者：程序员

接口的好处：

  • 程序的耦合度降低
  • 更自然的使用多态
  • 设计与实现完全分离
  • 更容易搭建程序框架
  • 更容易更换具体的实现

常用类：

内部类

  • 成员内部类
  • 在类的内部定义，与实例变量、实例方法同级别的类
  • 外部类的一个实例部分。创建内部类对象时，必须依赖外部类对象
  • 当外部类、内部类存在重名属性时，会 优先访问内部类属性
  • 成员内部类不能定义静态成员
  • 静态内部类
  • 不依赖外部类对象，可直接创建或通过类名访问，可声明静态成员
  • 只能直接访问外部类的静态成员（实例成员需实例化外部类对象） outer.Inner inner = new Outer.Inner() Outer.Inner.show():
  • 局部内部类
  • 定义在外部类方法中，作用范围和创建对象范围仅限于当前方法
  • 局部内部类访问外部类当前方法中的局部变量时，因无法保障变量的生命周期与自身相同，变量必须修饰为final
  • 限制类的使用范围
  • 匿名内部类
  • 没有类名的局部内部类（一切特征都与局部内部类相同）
  • 必须继承一个父类或者实现一个接口
  • 定义类、实现类、创建对象的语法合并，只能创建一个该类的对象
  • 优点：
  • 减少代码量
  • 缺点
  • 可读性较差
  • 内部类的概念：在一个类的内部再定义一个完整的类
  • 内部类的特点
  • 编译之后可生成独立的字节码文件
  • 内部类可直接访问外部类的私有成员，而不破坏封装
  • 可为外部类提供必要的内部功能组件

object类

  • 超类、基类，所有类的直接或间接父类，位于继续树的最顶层
  • 任何类，如果没有书写extends 显示继承某个类，都默认直接继承Object类，否则为间接继续
  • Object类中所定义的方法，是所有对象都具备的方法
  • Object类型可以存储任何对象
  • 作为参数，可接受任何对象
  • 作为返回值，可返回任何对象

getClass() 方法

  • public fianl Class<?>get Class(){}
  • 返回引用中存储的实际对象类型
  • 应用：通常用于判断两个引用中实际存储对象类型是否一致

hashCode()方法

  • public int hashCode(){}
  • 返回该对象的十六进制的哈希码值
  • 哈希算法根据对象的地址或字符串或数字计算出来的int类型的数值
  • 哈希码并不唯一，可保证相同对象返回相同哈希码，尽量保证不同对象返回不同哈希码

toString()方法

  • public String toString(){}
  • 返回该对象的字符串表示（表现形式）
  • 可以根据程序需求覆盖方法，如：展示对象各个属性值

equals(） 方法

  • public boolean equals (Object obj){}
  • 默认实现为（this==obj）,比较两个对象地址是否相同
  • 可进行覆盖，比较两个对象的内容是否相同

equals（）方法覆盖步骤

  • 比较两个引用是否指向同一个对象
  • 判断obj 是否为null
  • 判断；两个引用指向的实际对象类型是否一致
  • 强制类型转换
  • 依次比较各个属性值是否相同

finalize(）方法

  • 当对象被判定为垃圾对象时，由jvn 自动调用此方法，用以标记垃圾对象，进入回收队列
  • 垃圾对象 ：没有有效引用指向此对象时，为垃圾对象。
  • 垃圾回收：由GG销毁垃圾对象，释放数据存储空间
  • 自动回收机制：JVM内存耗尽，一次性回收所有垃圾对象
  • 手动回收机制：使用System.gc():通知JVM执行垃圾回收

包装类

  • 定义：
  • 基本数据类型所对应的引用数据类型
  • Object可统一所有数据，包装类的默认值是null
  • 基本数据类型

类型转换与装箱、拆箱

  • 8种包装类提供不同类型间的转换方式
  • Numer父类中 提供的6个共性方法
  • parseXXX（）静态方法
  • valueOf()静态方法
  • 注意：需包证类型兼容，否则抛出NumberFornamatException异常
  • JDK 5.0之后，自动装箱、拆箱。基本数据类型和包装类自动转换

整数缓存区

  • java预先创建了256个常用的整数包装类型对象
  • 在实际应用当中，对已创建的对象进行复用

String类

  • 字符串是常量，创建之后不可改变
  • 字符串字面值存储在字符串池，可以共享
  • String s =“Hello”；产生一个对象，字符串池中存储
  • String s = new String (“Hello”) ;// 产生两个对象，堆、池各存储一个

常用方法

  • public char charAt(int index):根据下标获取字符
  • public boolean contains(Stirng str):判断当前字符串中是否包含str
  • public char[] toCharArray():将字符串转换成数组
  • public int indexOf(String str):查找str 首次出现的下标，存在，则返回该下标；不存在。则返回-1
  • public int lastIndexOf(Stirng str ):查找字符串在当前字符串中最后一次出现的下标索引
  • public int length():返回字符串的长度
  • public int length():返回字符串的长度
  • public String trim():去掉字符串前后的空格
  • public String toUpperCase():将小写转成大写
  • public boolean endWith(String str):判断字符串是否以str结尾
  • public String replace(char oldChar,char newChar):将字符串替换成新字符串
  • public String[] split(String str):根据str做拆分

可变字符串

  • StringBuffer:可变长字符串，JDK1.0提供，运行效率慢、线程安全
  • StringBuilder：可变长字符串，JDK5.0提供，运行效率快、线程不安全

BigDecimal

  • 除法：Bigdecimal(BigDecimal bd ,int scal,RoundingMode mode)
  • 参数scal ：指定精确到小数点后几位
  • 参数mode
  • 指定小数部分的取舍模式，通常采用四舍五人的模式
  • 取值为BigDecimal.ROUND_HALF_UP

常用类

集合

概念：对象容器。存储对象的对象，可代替数组

特点：容器的工具类 ，定义了多个对象进行操作的常用方法

位置： java.util.*

Collection 体系集合

该体系结构的根接口，代表一组对象成为“集合”

  • List
    List 接口的特点：有序、有下标、元素可重复
  • ArrayList
  • LinkedList
  • Vector
  • 子主题 4
  • Set
    Set 接口的特点：无序、无下标‘、元素不能重复
  • hashSet
  • SortedSet
  • TreeSet

Collection 父接口

  • 特点：代表一组任意类型的对象，无序、无下标
  • 方法
  • boolean add(Object obj)//添加一个对象
  • boolean addAll(Collection c)//将一个集合中的所有对象添加到此集合中
  • void clear() // 清空此集合中的所有对象
  • Boolean contains（Object o）//检查此集合中是否包含o 对象
  • boolean equals(Object o)// 比较此集合是否与指定对象相等
  • boolean isEmpty()// 判断集合是否为空
  • Boolean remove（Object o） //在此集合移除0对象
  • int size（）// 返回此集合中的元素个数
  • Object[] toArray()// 将此集合转换成数组

List集合

  • List子接口
  • 特点：有序、有下标、元素可以重复
  • 方法
  • void add(int index,Object o) //在index位置插入对象
  • boolean addAll(int index ,Coolection c) // 将一个集合中的元素添加到此集合中的index位置
  • Object get(int index )// 返回集合中指定位置的元素
  • List subList(int fromIndex ,int toIndex) // 返回fromIndex和toIndex之间的集合元素
  • List实现类
  • ArrayList【重点】
  • 数组结构实现，查询快、增删慢
  • JDK1.2版本，运行效率快、线程不安全
  • 必须开辟连续空间，查询快，增删慢
  • Vector
  • 数组结构实现，查询快、增删慢
  • JDK1.0版本，运行效率慢、线程安全
  • LinkedList
  • 链表结构实现、增删 快、查询慢
  • 无需开辟连续空间，查询慢、增删快

泛式集合

  • 概念：参数化类型、类型安全的集合，强制集合元素的类型必须一致
  • 特点
  • 编译时即可检查，而非运行时抛出异常
  • 访问时， 不必类型转换（拆箱）
  • 不同泛型之间引用不能相互赋值，泛型不存在多态

Colletions 工具类

  • 概念：集合工具类，定义了除了存取以外的集合常用方法
  • 方法
  • public static void reverse(List<?> list)//反转集合中元素的顺序
  • public static void shuffle(List<?> list )// 随机重置集合元素的顺序
  • public static void sort（List list） //升序排序（元素类型必须实现 Comparable接口）

Set 集合

  • Set子接口
  • 特点：无序、无下标、元素不可重复
  • 方法：全部继承自Collection中的方法
  • Set实现类
  • Hash Set【重点】
  • 基于HashCode实现元素不重复
  • 当存入元素的哈希码相同时，会调用equals进行确认，如结果为true，则拒绝后者存入
  • LinkedHashSet
  • 链表实现的HashSet,按照链表进行存储，即可保留元素的插入顺序
  • TreeSet
  • 基于排序顺序实现元素不重复
  • 实现了SortedSet接口，对集合元素自动排序
  • 元素对象的类型必须实现Comparable接口，指定排序规则
  • 通过CompareTo 方法确定是否为重复元素

Map体系集合

  • hashMap
  • SortedMap
  • map接口的特点
  • 用于存储任意键值对（Key - value）
  • 键：无序、无下标、不允许重复（唯一）
  • 值：无序、无下标、允许重复
  • Map 父接口
  • 特点
  • 存储一对数据（key-Value）,无序、无下标，键不可重复，值可重复
  • 方法：
  • V put（K key ,V value ）// 将对象存入到集合中。关联键值。key 重复覆盖原值
  • Object get(Object key)// 根据键获取对应的值
  • Set // 返回包含所有值得Collection集合
  • Set<Map.Entry<K,V>>// 键值匹配的Set 集合
  • Map集合的实现类
  • HashMap【重点】：
  • JDK1,2版本，线程不安全，运行效率快；允许用null作为key 或是value
  • Hashtable
  • JDK1.0版本，线程安全，运行效率慢；不允许null 作为key 或是value
  • Properties
  • Hashtable的子类，要求key 和value都是String 。通常用于配置文件的读取
  • TreeMap
  • 实现了SortedMap接口（是Map的子接口），可以对Key 自动排序

总结

集合的概念

  • 对象的容器，存储对象的对象，定义了对多个对象进行操作的常用方法

List集合

  • 有序、有下标、元素可重复。（ArrayList，LinkedList、Vector）

Set集合

  • 无序、无下标、元素不可重复。（HashSet、LinkedList、TreeSet）

Map集合

  • 存储一对数据，无序、无下标，键不可重复，值可重复。（hashmap、HashTable）

Collections

  • 集合工具类，定义了除了存取以外的集合常用方法