运用java接口标准订USB标准 java定义usb接口

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jowvid 2024-02-02 08:49:42

文章标签 运用java接口标准订USB标准 System 默认方法抽象方法 文章分类 Java 后端开发

一、接口

运用java接口标准订USB标准 java定义usb接口_抽象方法

接口就是多个类的公共规范
接口是一种引用数据类型，最重要的内容就是其中的：抽象方法。
如何定义一个接口的格式
public interface 接口名称 {
//接口内容
}
备注：换成了关键字interface之后，编译生成的字节码文件仍然是：.java–>.class
如果是Java7，那么接口中可以包含的内容有：

常量
抽象方法

如果是Java8，还可以额外包含有：

默认方法
静态方法

如果是Java9，还可以额外包含有：

私有方法

在任何版本的Java中，接口都能定义抽象方法。
格式：
public abstract 返回值类型方法名称(参数列表)；
注意事项：

接口当中的抽象方法，修饰符必须是两个固定的关键字：public abstract
这两个关键字修饰符，可以选择性地省略。(今天刚学，所以不推荐。)
方法的三要素，可以随意定义。

接口使用步骤：

接口不能直接使用，必须有一个“实现类”来“实现该接口”。
格式：
public class 实现类名称 implements 接口名称 {
//…
}
接口的实现类必须覆盖重写（实现）接口中所有的抽象方法。

实现：去掉abstract关键字，加上方法体大括号。

创建实现类的对象，进行使用。

注意事项：
如果实现类并没有覆盖重写接口中所有的抽象方法，那么这个实现类自己就必须是抽象类。

package cn.itcast.day10.demo01;
public interface MyInterfaceAbstract {
//这是一个抽象方法
	public abstract void methodAbsl();
//这也是抽象方法
	abstract void methodAbs2();
//这也是抽象方法
	public void methodAbs3();
//这也是抽象方法
	void methodAbs4();
 }

package cn.itcast.day10.demo01;

public class Demo01Interface {
	public static void main(String[] args) {
		//错误写法！不能直接new接口对象使用。
		//MyInterfaceAbstract inter = new MyInterfaceAbstract();

		//创建实现类的对象使用
		MyInterfaceAbstractImp1 imp1 = new MyInterfaceAbstractImp1();
		imp1.methodAbs1();
		imp1.methodAbs2();
	}
}

package cn.itcast.day10.demo01;

public class MyInterfaceAbstractImp1 implements MyInterfaceAbstract {
	@Override
	public void methodAbs1() {
		System.out.println("这是第一个方法！");
	}

	@Override
	public void methodAbs2() {
		System.out.println("这是第二个方法！");
	}

	@Override
	public void methodAbs3() {
		System.out.println("这是第三个方法！");
	}

	@Override
	public void methodAbs4() {
		System.out.println("这是第四个方法！");
	}
}

接口的默认方法，可以通过接口实现类对象，直接调用。
接口的默认方法，也可以被接口实现类进行覆盖重写

package day10.demo01;

public class Demo01Interface {
    public static void main(String[] args) {
        //创建了实现类对象
        MyInterfaceDefaultA a = new MyInterfaceDefaultA();
        a.methodAbs(); //调用抽象方法，实际上运行的是右侧实现类。

        //调用默认方法，如果实现类当中没有，会向上找接口
        a.methodDefault();//这是新添加的默认方法
        System.out.println("============");

        MyInterfaceDefaultB b = new MyInterfaceDefaultB();
        b.methodAbs();
        b.methodDefault();//实现类B覆盖重写了接口的默认方法
    }
}

package day10.demo01;

public class MyInterfaceDefaultB implements MyInterfaceDefault {
    @Override
    public void methodAbs() {
        System.out.println("实现了抽象方法，BBB");
    }

    @Override
    public void methodDefault() {
        System.out.println("实现类B覆盖重写了接口的默认方法");
    }

}

package day10.demo01;

public class MyInterfaceDefaultA implements MyInterfaceDefault {
    @Override
    public void methodAbs() {
        System.out.println("实现了抽象方法，AAA");
    }
}

package day10.demo01;

public interface MyInterfaceDefault {
    /* 抽象方法 */
    public abstract void methodAbs();
    //新添加了一个抽象方法
    //public abstract void methodAbs2();
    //新添加的方法，改成默认方法
    public default void methodDefault() {
        System.out.println("这是新添加的默认方法");
    }
}

运行结果：

运用java接口标准订USB标准 java定义usb接口_System_02

接口的静态方法使用：

从Java 8开始，接口当中允许定义静态方法
格式：
public static 返回值类型方法名称（参数列表）{ 方法体
}
提示：就是将abstract或者default换成static即可，带上方法体。
注意事项：
不能通过接口实现类的对象来调用接口当中的静态方法。
正确方法：
通过接口名称，直接调用其中的静态方法。
格式：
接口名称.静态方法名（参数）；

package day10.demo01;

public class Demo02Interface {
    public static void main(String[] args) {
        //创建了实现类对象
        MyinterfaceStaticlmpl imp1 = new MyinterfaceStaticlmpl();
        //错误写法！
        //imp1.methodStatic();
        //直接通过接口名称调用静态方法
        MyinterfaceStatic.methodStatic();
    }
}

package day10.demo01;

public interface MyinterfaceStatic {
    public static void methodStatic() {
        System.out.println("这是接口的静态方法！");
    }
}

package day10.demo01;

public class MyinterfaceStaticlmpl implements MyinterfaceStatic {
}

运行结果：

运用java接口标准订USB标准 java定义usb接口_System_03

接口的私有方法定义：

问题描述：

我们需要抽取一个共有方法，用来解决两个默认方法之间重复代码的问题。但是这个共有方法开始，不应该让实现类使用，应该是私有化的。

解决方案：

从Java 9开始，接口当中允许定义私有方法。

普通私有方法，解决多个默认方法之间重复代码问题
格式：
private 返回值类型方法名称(参数列表) {
方法体
}
静态私有方法，解决多个静态方法之间重复代码问题。
格式：
private static 返回值类型方法名称(参数列表) {
方法体
}

package day10.demo02;

public class Demo02Interface {
    public static void main(String[] args) {
        MyInterfacePrivateB.methodStatic1();
        MyInterfacePrivateB.methodStatic2();
        //错误写法!
        //MyInterfacePrivateB.methodStaticCommon();
        
    }
}

package day10.demo02;

public interface MyInterfacePrivateA {
    public default void methodDefault1() {
        System.out.println("默认方法1");
        methodCommon();
    }

    public default void methodDefault2() {
        System.out.println("默认方法2");
        methodCommon();
    }

    private void methodCommon() {
        System.out.println("AAA");
        System.out.println("BBB");
        System.out.println("CCC");
    }
}

package day10.demo02;

public interface MyInterfacePrivateB {
    public static void methodStatic1() {
        System.out.println("静态方法1");
        methodStaticCommon();
    }

    public static void methodStatic2() {
        System.out.println("静态方法2");
        methodStaticCommon();
    }

    private static void methodStaticCommon() {
        System.out.println("AAA");
        System.out.println("BBB");
        System.out.println("CCC");
    }
}

package day10.demo02;

public class MyInterfacePrivateAImpl implements MyInterfacePrivateA {
    public void methodAnother() {
        //直接访问到了接口中的默认方法，这样是错误的！
        //methodCommon();
    }
}

运行结果：

运用java接口标准订USB标准 java定义usb接口_运用java接口标准订USB标准_04

接口的常量定义和使用：

接口当中也可以定义“成员变量”，但是必须使用public static final三个关键字进行修饰。
从效果上看，这其实就是接口的【常量】。
格式：
public static final 数据类型常量名称 = 数据值；
一旦使用final关键字进行修饰，说明不可改变。
注意事项：

接口当中的常量，可以省略public static final，注意：不写也照样是这样。
接口当中的常量，必须进行赋值；不能不赋值。
接口中常量的名称，使用完全大写的字母，用下划线进行分隔。(推荐命名规则)

package day10.demo03;

public class Demo03Interface {
    public static void main(String[] args) {
        //访问接口当中的常量
        System.out.println(MyInterfaceConst.NUM_OF_MY_CLASS);
    }
}

package day10.demo03;

public interface MyInterfaceConst {
    //这其实就是一个常量，一旦赋值，不可以修改
    public static final int NUM_OF_MY_CLASS = 12;
}

运行结果：

运用java接口标准订USB标准 java定义usb接口_运用java接口标准订USB标准_05

接口的内容小结：

运用java接口标准订USB标准 java定义usb接口_抽象方法_06

继承父类并实现多个接口：

使用接口的时候，需要注意

接口是没有静态代码块或者构造方法的
一个类的直接父类是唯一的，但是一个类可以同时实现多个接口。
格式：
public class MyInterfaceImpl implements MyInterfaceA, MyInterfaceB {
//覆盖重写所有的抽象方法
}
如果实现类所实现的多个接口当中，存在重复的抽象方法，那么只需要覆盖重写一次即可。
如果实现类没有覆盖重写所有接口当中的所有抽象方法，那么实现类就必须是一个抽象类。
如果实现类所实现的多个接口当中，存在重复的默认方法，那实现类一定要对冲突的默认方法进行覆盖重写。
一个类如果直接父类当中的方法，和接口当中的默认方法产生了冲突，优先用父类当中的方法。

package day10.demo04;

public class Demo01Interface {
    public static void main(String[] args) {
        Zi zi = new Zi();
        zi.method();
    }
}

package day10.demo04;

public class Fu {
    public void method() {
        System.out.println("父类方法");
    }
}

package day10.demo04;

public class Zi extends Fu implements MyInterface {
}

package day10.demo04;

public interface MyInterfaceA {
    //错误写法！接口不能有静态代码块
    //static {
    //
    // }

    //错误写法！接口不能有构造方法
    //public MyInterfaceA() {
    //
    //}

    public abstract void methodA();
    public abstract void methodAbs();
    public default void methodDefault() {
        System.out.println("默认方法AAA");
    }
}

package day10.demo04;

public interface MyInterfaceB {
    //错误写法！接口不能有静态代码块
    //static {
    //
    // }

    //错误写法！接口不能有构造方法
    //public MyInterfaceA() {
    //
    // }

    public abstract void methodB();
    public abstract void methodAbs();
    public default void methodDefault() {
        System.out.println("默认方法BBB");
    }
}

package day10.demo04;

public class MyInterfaceImpl implements MyInterfaceA, MyInterfaceB{
    @Override
    public void methodA() {
        System.out.println("覆盖重写了A方法");
    }

    @Override
    public void methodB() {
        System.out.println("覆盖重写了B方法");
    }

    @Override
    public void methodAbs() {
        System.out.println("覆盖重写了AB接口都有的抽象方法");
    }

    @Override
    public void methodDefault() {
        System.out.println("对多个接口当中冲突的默认方法进行了覆盖重写");
    }
}

package day10.demo04;

public interface MyInterface {
    public default void method() {
        System.out.println("接口的默认方法");
    }
}

package day10.demo04;

public abstract class MyInterfaceAbstract implements MyInterfaceA,MyInterfaceB {
    @Override
    public void methodA() {

    }

    @Override
    public void methodAbs() {

    }

    @Override
    public void methodDefault() {

    }
}

接口之间的多继承：

类与类之间是单继承的。直接父类只有一个
类与接口之间是多实现的。一个类可以实现多个接口。
接口与接口之间是多继承的

注意事项：

多个父接口当中的抽象方法如果重复，没关系。
多个父接口当中的默认方法如果重复，那么子接口必须进行默认方法的覆盖重写，【而且带着 default关键字】。

package day10.demo05;

public class Demo01Relations {
}

package day10.demo05;

public interface MyInterfaceA {
    public abstract void methodA();
    public abstract void methodCommon();
    public default void methodDefault() {
        System.out.println("AAA");
    }
}

package day10.demo05;

public interface MyInterfaceB {
    public abstract void methodB();
    public abstract void methodCommon();
    public default void methodDefault() {
        System.out.println("BBB");
    }
}

package day10.demo05;
/*
这个子接口当中有几个方法？答：4个。
methodA 来源于接口A
methodB 来源于接口B
methodCommon 同时来源于接口A和B
method 来源于我自己
 */
public interface MyInterface extends MyInterfaceA, MyInterfaceB {
    public abstract void method();
    @Override
    public default void methodDefault() {

    }
}

package day10.demo05;

public class MyInterfaceimpl implements MyInterface {
    @Override
    public void method() {

    }
    @Override
    public void methodA() {

    }

    @Override
    public void methodB() {

    }

    @Override
    public void methodCommon() {

    }
}

二、多态的概述

运用java接口标准订USB标准 java定义usb接口_抽象方法_07

多态的格式与使用：

代码当中体现多态性，其实就是一句话，父类引用指向子类对象。
格式：
父类名称对象名 = new 子类名称();
或者
接口名称对象名 = new 实现类名称();

package day10.demo06;

public class Demo01Multi {
    public static void main(String[] args) {
        //使用多态的写法
        //左侧父类的引用，指向了右侧子类的对象
        Fu obj = new Zi();
        obj.method();
        obj.methodFu();
    }
}

package day10.demo06;

public class Fu {
    public void method() {
        System.out.println("父类方法");
    }

    public void methodFu() {
        System.out.println("父类特有方法");
    }
}

package day10.demo06;

public class Zi extends Fu {
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("子类方法");
    }
}

多态中成员变量的使用特点：

访问成员变量的两种方式：

直接通过对象名称访问成员变量：看等号左边是谁，优先用谁，没有则向上找。
间接通过成员方法访问成员变量：看该方法属于谁，优先用谁，没有则向上找。

package day10.demo07;

public class Demo01MultiFiled {
    public static void main(String[] args) {
        //使用多态的写法，父类引用指向子类方法
        Fu obj = new Zi();
        System.out.println(obj.num);//父：10
        //System.out.println(obj.age);//错误写法
        System.out.println("==========");
        
        //子类没有覆盖重写，就是父：10
        //子类如果覆盖重写，就是子：20
        obj.showNum();
    }
}

package day10.demo07;

public class Fu {
    int num = 10;
    public void showNum() {
        System.out.println(num);
    }
}

package day10.demo07;

public class Zi extends Fu {
    int num = 20;
    int age = 16;
}

多态中成员的方法使用特点：

在多态的代码当中，成员方法的访问规则是：
看new的是谁，就优先用谁，没有则向上找。
口诀：编译看左边，运行看右边。
对比一下：
成员变量：编译看左边，运行还看右边
成员方法：编译看左边，运行看右边

package day10.demo08;

public class Demo01MultiMethod {
    public static void main(String[] args) {
        Fu obj = new Zi();//多态
        obj.method();//父子都有，优先用子
        obj.methodFu();//子类没有，父类有，向上找到父类
        //编译看左边，左边是Fu，Fu当中没有methodZi方法，所以编译报错。
        //obj.methodZi();//错误写法
    }
}

package day10.demo08;

public class Fu {
    int num = 10;
    public void showNum() {
        System.out.println(num);
    }
    public void method() {
        System.out.println("父类方法");
    }
    public void methodFu() {
        System.out.println("父类特有方法");
    }
}

package day10.demo08;

public class Zi extends Fu {
    int num = 20;
    int age = 16;

    @Override
    public void showNum() {
        System.out.println(num);
    }

    @Override
    public void method() {
        System.out.println("子类方法");
    }

    public void methodZi() {
        System.out.println("子类特有方法");
    }
}

运行结果：

运用java接口标准订USB标准 java定义usb接口_运用java接口标准订USB标准_08

使用多态的好处：

运用java接口标准订USB标准 java定义usb接口_抽象方法_09

对象的向上和向下转型：

向上转型一定是安全的，没有问题的，正确的。但是也有一个弊端：
对象一旦向上转型为父类，那么就无法调用子类原本特有的内容。
解决方案：用对象的向下转型【还原】

package day10.demo09;

public class Demo01Main {
    public static void main(String[] args) {
        //对象的向上转型，就是：父类引用指向子类对象。
        Animal animal = new Cat();//本来创建的时候是一只猫
        animal.eat();//猫吃鱼

        //animal.catchMouse();//错误写法！

        //向下转型，进行“还原”动作
        Cat cat = (Cat) animal;
        cat.catchMouse();//猫抓老鼠

        //下面是错误的向下转型
        //本来是new的时候是一只猫，现在非要当做狗
        //错误写法！编译不会报错，但是运行会出现异常
        Dog dog = (Dog) animal;
    }
}

package day10.demo09;

public class Dog extends Animal {
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("狗吃SHIT");
    }
    public void watchHouse() {
        System.out.println("狗看家");
    }
}

package day10.demo09;

public class Cat extends Animal {
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("猫吃鱼");
    }

    //子类特有方法
    public void catchMouse() {
        System.out.println("猫抓老鼠");
    }
}

package day10.demo09;

public abstract class Animal {
    public abstract void eat();
}

运行结果：

运用java接口标准订USB标准 java定义usb接口_抽象方法_10

instanceof关键字：

如何才能知道一个父类引用的对象，本来是什么子类？
格式：
对象 instanceof 类名称
这将会得到一个boolean值结果，也就是判断前面的对象能不能当做后面类型的实例。

package day10.demo09;

public class Demo02Instanceof {
    public static void main(String[] args) {
        Animal animal = new Cat();
        animal.eat();//猫吃鱼

        //如果希望调用子类特有方法，需要向下转型
        //判断一下父类调用animal本来是不是Dog
        if (animal instanceof Dog) {
            Dog dog = (Dog) animal;
            dog.watchHouse();
        }
        //判断一下animal本来是不是Cat
        if (animal instanceof Cat) {
            Cat cat = (Cat) animal;
            cat.catchMouse();                    
        }
        giveMePet(new Dog());
    }
    public static void giveMePet(Animal animal) {
        if (animal instanceof Dog) {
            Dog dog = (Dog) animal;
            dog.watchHouse();
        }
       
        if (animal instanceof Cat) {
            Cat cat = (Cat) animal;
            cat.catchMouse();
        }
    }
}

运行结果：

运用java接口标准订USB标准 java定义usb接口_运用java接口标准订USB标准_11

三、笔记本USB接口案例

运用java接口标准订USB标准 java定义usb接口_System_12

package day10.demo10;

public class DemoMain {
    public static void main(String[] args) {
    //首先创建一个笔记本电脑
        Computer computer = new Computer();
        computer.powerOn();

    //准备一个鼠标，供电脑使用
  //  Mouse mouse = new Mouse();
    //首先进行向上转型
        USB usbMouse = new Mouse();//多态写法
    //参数是USB类型，我正好传递进去的就是USB鼠标
        computer.useDevice(usbMouse);

    //创建一个USB键盘
        Keyboard keyboard = new Keyboard();//没有使用多态写法
        //方法参数是USB类型，传递进去的是实现类对象
        computer.useDevice(keyboard);//正确写法1也发生了向上转型
        //使用子类对象，匿名对象，也可以
        //computer.useDevice(new Keyboard());//也是正确写法

        computer.powerOff();
        System.out.println("=========");
        method(10.0);//正确写法，double-->double
        method(20);//正确写法，int-->double
        int a =30;
        method(a);//正确写法，int-->double
    }
    public static void method(double num) {
        System.out.println(num);
    }
}

package day10.demo10;
//鼠标就是一个USB设备
public class Mouse implements USB {
    @Override
    public void open() {
        System.out.println("打开鼠标");
    }

    @Override
    public void close() {
        System.out.println("关闭鼠标");
    }

    public void click() {
        System.out.println("鼠标点击");
    }
}

package day10.demo10;
//键盘就是一个USB设备
public class Keyboard implements USB {
    @Override
    public void open() {
        System.out.println("打开键盘");
    }

    @Override
    public void close() {
        System.out.println("关闭键盘");
    }
    public void type() {
        System.out.println("键盘输入");
    }
}

package day10.demo10;

public class Computer {
    public void powerOn() {
        System.out.println("笔记本电脑开机");
    }
    public void powerOff() {
        System.out.println("笔记本电脑关机");
    }

    //使用USB设备的方法，使用接口作为方法的参数
    public void useDevice(USB usb) {
        usb.open();//打开设备
        if (usb instanceof Mouse) {//一定要先判断
            Mouse mouse = (Mouse) usb;//向下转型
            mouse.click();
        } else if (usb instanceof Keyboard) {//先判断
            Keyboard keyboard = (Keyboard) usb;//向下转型
            keyboard.type();
        }
        usb.close();//关闭设备
    }
}

package day10.demo10;

public interface USB {
    public abstract void open();//打开设备
    public abstract void close();//关闭设备
}

运行结果：

运用java接口标准订USB标准 java定义usb接口_System_13

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