【愚公系列】2022年10月 Java教学课程 32-抽象类

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一、抽象类

1.抽象类的概述(理解)

​ 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!

2.抽象类的特点(记忆)

  • 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();
    
  • 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

  • 抽象类不能实例化

  • 抽象类可以有构造方法

  • 抽象类的子类

    ​ 要么重写抽象类中的所有抽象方法

    ​ 要么是抽象类

3.抽象类的案例(应用)

  • 案例需求

    ​ 定义猫类(Cat)和狗类(Dog)

    ​ 猫类成员方法:eat(猫吃鱼)drink(喝水…)

    ​ 狗类成员方法:eat(狗吃肉)drink(喝水…)

  • 实现步骤

    1. 猫类和狗类中存在共性内容,应向上抽取出一个动物类(Animal)
    2. 父类Animal中,无法将 eat 方法具体实现描述清楚,所以定义为抽象方法
    3. 抽象方法需要存活在抽象类中,将Animal定义为抽象类
    4. 让 Cat 和 Dog 分别继承 Animal,重写eat方法
    5. 测试类中创建 Cat 和 Dog 对象,调用方法测试
  • 代码实现

    • 动物类
    public abstract class Animal {
        public void drink(){
            System.out.println("喝水");
        }
    
        public Animal(){
    
        }
    
        public abstract void eat();
    }
    
    • 猫类
    public class Cat extends Animal {
        @Override
        public void eat() {
            System.out.println("猫吃鱼");
        }
    }
    
    • 狗类
    public class Dog extends Animal {
        @Override
        public void eat() {
            System.out.println("狗吃肉");
        }
    }
    
    • 测试类
    public static void main(String[] args) {
            Dog d = new Dog();
            d.eat();
            d.drink();
    
            Cat c = new Cat();
            c.drink();
            c.eat();
    
            //Animal a = new Animal();
            //a.eat();
        }
    

4.模板设计模式

  • 设计模式

    设计模式(Design pattern)是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。 使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性、程序的重用性。

  • 模板设计模式

    把抽象类整体就可以看做成一个模板,模板中不能决定的东西定义成抽象方法 让使用模板的类(继承抽象类的类)去重写抽象方法实现需求

  • 模板设计模式的优势

    模板已经定义了通用结构,使用者只需要关心自己需要实现的功能即可

  • 示例代码

    模板类

    /*
        作文模板类
     */
    public abstract class CompositionTemplate {
    
        public final void write(){
            System.out.println("<<我的爸爸>>");
    
            body();
    
            System.out.println("啊~ 这就是我的爸爸");
    
        }
    
        public abstract void body();
    }
    

    实现类A

    public class Tom extends CompositionTemplate {
    
        @Override
        public void body() {
            System.out.println("那是一个秋天, 风儿那么缠绵,记忆中, " +
                    "那天爸爸骑车接我放学回家,我的脚卡在了自行车链当中, 爸爸蹬不动,他就站起来蹬...");
        }
    }
    

    实现类B

    public class Tony extends CompositionTemplate {
        @Override
        public void body() {
    
        }
    
        /*public void write(){
    
        }*/
    }
    

    测试类

    public class Test {
        public static void main(String[] args) {
            Tom t = new Tom();
            t.write();
        }
    }
    

5.final(应用)

  • fianl关键字的作用

    • final代表最终的意思,可以修饰成员方法,成员变量,类
  • final修饰类、方法、变量的效果

    • fianl修饰类:该类不能被继承(不能有子类,但是可以有父类)

    • final修饰方法:该方法不能被重写

    • final修饰变量:表明该变量是一个常量,不能再次赋值

      • 变量是基本类型,不能改变的是值

      • 变量是引用类型,不能改变的是地址值,但地址里面的内容是可以改变的

      • 举例

        public static void main(String[] args){
            final Student s = new Student(23);
          	s = new Student(24);  // 错误
         	s.setAge(24);  // 正确
        }