Java语法之 Java 的多态、抽象类和接口

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上节介绍了 Java 基础语法之解析 Java 的包和继承,如果这类知识有点疑惑的小伙伴,可以去 Java 的包和继承 这章看看,或许可以帮你解决一些疑惑哟!今天这篇文章我们将讲解的是 Java 的多态、抽象类和接口,感兴趣的小伙伴可以

上一篇文章:

今天这章主要介绍多态和抽象类,希望接下来的内容对你有帮助!

 

一、多态

在了解多态之前我们先了解以下以下的知识点

 

1. 向上转型

什么是向上转型呢?简单讲就是

把子类对象赋值给了父类对象的引用

这是什么意思呢,我们可以看下列代码


// 假设 Animal 是父类,Dog 是子类
public class TestDemo{
    public static void main(String[] args){
        Animal animal=new Animal("动物");
        Dog dog=new Dog("二哈");
        animal=dog;
    }
}

其中将子类引用 dog 的对象赋值给了父类的引用,而上述代码也可以简化成


public class TestDemo{
    public static void main(String[] args){
        Animal animal=new Dog("二哈");
    }
}

这个其实和上述代码一样,这种写法都叫“向上转型”,将子类对象的引用赋值给了父类的引用

其实向上转型以后可能用到的比较多,那么我们什么时候需要用它呢?

  • 直接赋值
  • 方法传参
  • 方法返回

其中直接赋值就是上述代码的样子,接下来让我们看一下方法传参的实例


// 假设 Animal 是父类,Dog 是子类
public class TestDemo{
    public static void main(String[] args){
        Animal animal=new Dog("二哈");
        func(animal);
    }
    public static void func1(Animal animal){
        
    }
}

我们写了一个函数,形参就是父类的引用,而传递的实参就是子类引用的对象。也可以写成


public class TestDemo{
    public static void main(String[] args){
        Animal animal=new Animal("动物");
        Dog dog=new Dog("二哈");
        func(dog);
    }
    public static void func1(Animal animal){
        
    }
}

那么方法返回又是啥样的呢?其实也很简单,如


// 假设 Animal 是父类,Dog 是子类
public class TestDemo{
    public static void main(String[] args){
        
    }
    public static Animal func2(){
        Dog dog=new Dog("二哈");
        return dog;
    }
}

其中在 func2 方法中,将子类的对象返回给父类的引用。还有一种也算是方法返回


public class TestDemo{
    public static void main(String[] args){
        Animal animal=func2();
    }
    public static Dog func2(){
        Dog dog=new Dog("二哈");
        return dog;
    }
}

方法的返回值是子类的引用,再将其赋值给父类的对象,这种写法也叫“向上转型”。

那么既然我们父类的引用指向了子类引用的对象,那么父类可以使用子类的一些方法吗?试一试


class Animal{
    public String name;
    public Animal(String name){
        this.name=name;
    }
    public void eat(){
        System.out.println(this.name+"吃东西"+"(Animal)");
    }
}
class Dog extends Animal{
    public Dog(String name){
        super(name);
    }
    public void eatDog(){
        System.out.println(this.name+"吃东西"+"(Dog)");
    }
}
public class TestDemo{
    public static void main(String[] args){
        Animal animal1=new Animal("动物");
        Animal animal2=new Dog("二哈");
        animal1.eat();
        animal2.eatdog();
    }
}

结果是不可以

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因为本质上 animal 的引用类型是 Animal,所以只能使用自己类里面的成员和方法

 

2. 动态绑定

那么我们的 animal2 可以使用 Dog 类中的 eatDog 方法吗?其实是可以的,只要我们将这个 eatDog 改名叫 eat 就行


class Dog extends Animal{
    public Dog(String name){
        super(name);
    }
    public void eat(){
        System.out.println(this.name+"吃东西"+"(Dog)");
    }
}

修改后的部分代码如上,此时,我们之前的 animal2 直接调用 eat,就可以得到下面的结果

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这也就是说明此时

  • animal1.eat() 实际调用的是父类的方法
  • animal2.eat() 实际调用的是子类的方法

那么为什么将 eatDog 改成 eat 之后,animal2.eat 调用的就是子类的方法呢?

这就是我们接下来要讲的重写

 

3. 方法重写

什么叫做重写呢?

子类实现父类的同名方法,并且

  • 方法名相同
  • 方法的返回值一般相同
  • 方法的参数列表相同
  •  

满足上述的情况就称为:重写、覆写、覆盖(Override)

注意事项:

  • 重写的方法不能为密封方法(即被 final 修饰的方法)。我们之前了解过关键字 final,而被他修饰的方法就叫做密封方法,该方法则不能再被重写,如

// 假如这是父类中的方法
public final void eat(){
    System.out.println(this.name+"要吃东西");
}

此类方法是不能被重写的

  • 子类的访问修饰限定符权限一定要大于等于父类的权限,但是父类不能是被 private修饰
  • 方法不能被 static 修饰
  • 一般针对重写的方法,可以使用 @Override 注解来显示指定。加了他有什么好处呢?看下面代码

// 假如下面的 eat 是被重写的方法
class Dog extends Animal{
    @Override
    private void eat(){
        // ...
    }
}

当我们如出现 eat 被写成了 ate 时候,那么编译器就会发现父类中是没有 ate 方法的,就会编译报错,提示无法构成重写

  • 重写时可以修改返回值,方法名和参数类型及个数都不可以修改。仅当返回值为类类型时,重写的方法才可以修改返回值类型,且必须是父类方法返回值的子类;要么就不修改,与父类返回值类型相同

了解到这,大家对于重写肯定有了一个概念。此时我们再回忆一下之前学过的重载,可以做一个表格来进行对比

 

区别 重载(Overload) 重写(Override)
概念 方法名称相同、参数列表不同、返回值无要求 方法名称相同、参数列表相同、返回类型一般相同
范围 重载不是必须在一个类当中(继承) 继承关系
限制 没有权限要求 被覆写的方法不能拥有比父类更严格的访问控制权限

 

比较结果就是,两者没啥关系呀

讲到这里,我们好像一直没有说明上一小节的标题动态绑定是啥

那么什么叫做动态绑定呢?发生的条件如下

  • 发生向上转型(父类引用需要引用子类对象)
  • 通过父类引用,来调用子类和父类的同名覆盖方法

那为啥是叫动态的呢?经过反汇编我们可以发现

编译的时候: 调用的是父类的方法
但是运行的时候: 实际上调用的是子类的方法

因此这其实是一个动态的过程,也可以叫其运行时绑定

 

4. 向下转型

既然介绍了向上转型,那肯定也缺不了向下转型呀!什么时向下转型呢?想想向上转型就可以猜到它就是

把父类对象赋值给了子类对象的引用

那么换成代码就是


// 假设 Animal 是父类,Dog 是子类
public class TestDemo{
    public static void main(String[] args){
        Animal animal=new Animal("动物");
        Dog dog=animal;
    }
}

但是只是上述这样写是不行的,会报错

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为什么呢?我们可以这样想一下

狗是动物,但是动物不能说是狗,这相当于是一个包含的关系。

因此可以将狗的对象直接赋值给动物,但是不能将动物的对象赋值给狗

我们就可以使用强制类型转换,这样上述代码就不会报错了


public class TestDemo{
    public static void main(String[] args){
        Animal animal=new Animal("动物");
        Dog dog=(Dog)animal;
    }
}

我们接着用 dog 引用去运行一下 eat 方法


public class TestDemo{
    public static void main(String[] args){
        Animal animal=new Animal("动物");
        Dog dog=(Dog)animal;
        dog.eat();
    }
}

运行后出现了错误

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动物不能被转换成狗!

 那我们该怎么做呢?我们要记住一点:

使用向下转型的前提是:一定要发生了向上转型


public class TestDemo{
    public static void main(String[] args){
        Animal animal=new Dog("二哈");
        Dog dog=(Dog)animal;
        dog.eat();
    }
}

这样就没问题啦!

像上述我们提到使用向下转型的前提是要发生向上转型。我们其实可以理解为,我们在使用向上转型的时候,有些功能无法做到,故我们再使用向下转型来完善代码(emmm,纯属个人愚见啦)。就比如


// 假设我的 Dog 类中有一个看家的方法 guard
public class TestDemo{
    public static void main(String[] args){
        Animal animal=new Dog("二哈");
        animal.guard();
    }
}

上述代码就会报错,因为 Animal 类中是没有 guard 方法的。因此我们就要借用向下转型


public class TestDemo{
    public static void main(String[] args){
        Animal animal=new Dog("二哈");
        Dog dog =animal;
        dog.guard();
    }
}

注意:

其实向下转型不常使用,使用它可能会不小心犯一些错误。如果我们上述的代码又要继续使用一些其他动物的特有方法,如果忘了它们没有发生向上转型,就会报错。

为了避免这种错误: 我们可以使用 instanceof

instanceof:可以判定一个引用是否是某个类的实例,如果是则返回 true,不是则返回 false,如


public class TestDemo{
    public static void main(String[] args){
        Animal animal=new Dog("二哈");
        if(animal instanceof Bird){
            Bird bird=(Bird)animal;
            bird.fly();
        }
    }
}

上述代码就是先判断 Animal 的引用是否是 Bird 的实例,我们知道它应该是 Dog 的实例,故返回 false

 

5. 关键字 super

其实上章就讲解过了 super 关键字,这里我再用一个表格比较下 this 和 super,方便理解

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6. 在构造方法中调用重写方法(坑)

接下来我们看一段代码,大家可以猜猜结果是啥哦!


class Animal{
    public  String name;
    public Animal(String name){
        eat();
        this.name=name;
    }
    public void eat(){
        System.out.println(this.name+"在吃食物(Animal)");
    }
}
class Dog extends Animal{
    public Dog(String name){
        super(name);
    }
    public void eat(){
        System.out.println(this.name+"在吃食物(Dog)");
    }
}
public class TestDemo{
    public static void main(String[] args){
        Dog dog=new Dog("二哈");
    }
}

结果就是

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 如果没猜对的,一般有两个疑惑:

  • 没有调用 eat 方法,但为什么结果是这样的?
  • 为啥是 null?

解答:

疑惑一: 因为子类继承父类需要帮父类构造方法,所以子类创建对象时,就构造了父类的构造方法,就执行了父类的 eat 方法
疑惑二: 由于父类构造方法是先执行 eat 方法,而 name 的赋值在后面一步,多以此时的 name 是 null

结论:

构造方法中可以调用重写的方法,并且发生了动态绑定

 

7. 理解多态

介绍到这里,我们终于要开始正式介绍我们今天的一大重点多态了!那什么是多态呢?其实他和继承一样是一种思想,我们可以先看一段代码


class Shape{
    public void draw(){

    }
}
class Cycle extends Shape{
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("画一个圆⚪");
    }
}
class Rect extends Shape{
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("画一个方片♦");
    }
}
class Flower extends Shape{
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("画一朵花❀");
    }
}
public class TestDemo{
    public static void main(String[] args) {
        Cycle shape1=new Cycle();
        Rect shape2=new Rect();
        Flower shape3=new Flower();
        drawMap(shape1);
        drawMap(shape2);
        drawMap(shape3);
    }
    public static void drawMap(Shape shape){
        shape.draw();
    }
}

我们发现 drawMap 这个方法被调用者使用时,都是经过父类调用了其中的 draw 方法,并且最终的表现形式是不一样的。而这种思想就叫做多态。

更简单的说,多态就是

一个引用能表现出多种不同的形态

而多态是一种思想,实现它的前提有两点

  • 向上转型
  • 调用同名的覆盖方法

而一种思想的传承总有它独到的好处,那么使用多态有什么好处呢?

1)类调用者对类的使用成本进一步降低

  • 封装是让类的调用者不需要知道类的实现细节
  • 多态能让类的调用者连这个类的类型是什么都不必知道,只需要这个对象具有某种方法即可

2)能够降低代码的“圈复杂度”,避免使用大量的 if-else 语句

圈复杂度:

是一种描述一段代码复杂程度的方式。可以将一段代码中条件语句和循环语句出现的个数看作是“圈复杂度”,这个个数越多,就认为理解起来更复杂。

我们可以看一段代码


public static void drawShapes(){
    Rect rect = new Rect(); 
    Cycle cycle = new Cycle(); 
    Flower flower = new Flower(); 
    String[] shapes = {"cycle", "rect", "cycle", "rect", "flower"}; 
    for (String shape : shapes) { 
     if (shape.equals("cycle")) { 
       cycle.draw(); 
      } else if (shape.equals("rect")) { 
       rect.draw(); 
      } else if (shape.equals("flower")) { 
       flower.draw(); 
   }
    }
}

这段代码的意思就是要分别打印圆、方片、圆、方片、花,如果不使用多态的话,我们一般就会写出上面这种方法。而使用多态的话,代码就会显得很简单,如


public static void drawShapes() { 
    // 我们创建了一个 Shape 对象的数组. 
    Shape[] shapes = {new Cycle(), new Rect(), new Cycle(), new Rect(), new Flower()}; 
    for (Shape shape : shapes) { 
     shape.draw(); 
    } 
}

我们可以通过下面这种图理解上面的代码

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而整体看起来,使用了多态的代码就简单了很多

3)可扩展能力强

如上述画图的代码,如果我们要新增一种新的形状,使用多态的方式改动成本也比较低,如


// 增加三角形
class Triangle extends Shape { 
    @Override 
    public void draw() { 
     System.out.println("△"); 
    } 
}

运用多态的话,我们扩展的代码增加一个新类就可以。而对于不使用多态的情况,就还需要对 if-else 语句进行一定的修改,故改动成本会更高

 

8. 小结

到此为止,面向对象的三大特点:封装、继承、多态已经全部介绍完了。由于我个人的理解也有限,所以讲的可能不好、不足,希望大家多多理解呀。

 接下来将会介绍抽象类和接口,其中也会进一步运用到多态,大家可以多多练习,加深思想的理解。

 

二、抽象类

 

1. 概念

我们上面刚写过一个画图型的代码,其中父类的定义是这样的


class Shape{
    public void draw(){

    }
}

我们发现,父类中的 draw 方法里面没有内容,而绘图都是通过各种子类的 draw 方法完成的。

像上述代码,这种没有实际工作的方法,我们可以通过 abstract 来设计设计成一个抽象方法,而包含抽象方法的类就是抽象类

设计之后的代码就是这样的


abstract class Shape{
    public abstract void draw();
}

 

2. 注意事项

方法和类都要由 abstract 修饰

抽象类中可以定义其他数据成员和成员方法,如


abstract class Shape{
    public int a;
    public void b(){
        // ...
    }
    public abstract void draw();
}

但要使用这些成员和方法,需要靠子类通过 super 才能使用

  • 抽象类不可以被实例化
  • 抽象方法不能是被 private 修饰的
  • 抽象方法不能是被 final 修饰的,它与 abstract 不能被共存
  • 如果子类继承了抽象类,但不需要重写父类的抽象方法,则可以将子类用 abstract 修饰,如

abstract class Shape{
    public abstract void draw();
}
abstract Color extends Shape{
    
}

此时该子类中既可以定义普通方法也可以定义抽象方法

一个抽象类 A 可以被另外的抽象类 B 继承,但是如果有其他的普通类继承了抽象类 B,则该普通类需要重写 A 和 B 中的所有抽象方法

 

3. 抽象类的意义

我们要知道抽象类的意义就是为了被继承

从注意事项中就知道抽象类本身是不能被实例化的,要想使用它,只能创建子类去继承,就比如


abstract class Shape{
    public int a;
    public void b(){
        // ...
    }
    public abstract void draw();
}
class Cycle extends Shape{
    @Override
    public void draw(){
        System.out.println("画一个⚪");
    }
}
public class TestDemo{
    public static void main(String[] args){
        Shape shape=new Cycle();
    }
}

要注意子类需要重写父类的所有抽象方法,不然代码就会报错

 

3. 抽象类的作用

那么抽象类既然不能被实例化,那为什么要用它呢?

使用了抽象类就相当于多了一重编译器的效验

啥意思呢?就比如按照上述画图的代码,实际工作其实是由子类完成的,如果不小心误用了父类,父类不是抽象类的话是不会报错的,因此将父类设计成抽象类,它会在父类被实例化的时候报错,让我们尽早地发现错误

 

三、接口

我们上面介绍了抽象类,抽象类中除了抽象方法还可以包含普通的方法和成员。

而接口中也可包含方法和字段,但只能是抽象方法和静态常量。

 

1. 语法规则

我们可以将上述 Shape 改写成一个 接口,代码如下


interface IShape{
    public static void draw();
}

具体的语法规则如下:

接口是使用 interface 定义的

接口的命名一般以大写字母 I 开头

接口中的方法一定是抽象的、被 public 修饰的方法,因此其中抽象方法可以简化代码为


interface IShape{
    void draw();
}

这样写默认是 public abstract

接口中也可以包含被 public 修饰的静态常量,并且可以省略 public static final,如


interface IShape{
    public static final int a=10;
    public static int b=10;
    public int c=10;
    int d=10;
}

接口不能被单独实例化,和抽象类一样需要被子类继承使用,但是接口中使用 implements 继承,如


interface IShape{
    public static void draw();
}
class Cycle implements IShape{
    @Override
    public void draw(){
        System.out.println("画一个圆预⚪");
    }
}

extends 表达含义是”扩展“不同,implements 表达的是”实现“,即表示当前什么都没有,一切需要从头构造

基础接口的类需要重写接口中的全部抽象方法

一个类可以使用 implements 实现多个接口,每个接口之间使用逗号分隔开就可以,如


interface A{
    void func1();
}
interface B{
    void func2();
}
class C implements A,B{
    @Override
    public void func1(){
        
    }
    @Override
    public void func2{
        
    }
}

注意这个类要重写所有继承的接口的所有抽象方法,在 IDEA 中使用 ctrl + i ,快速实现接口

接口和接口之间的关系可以使用 extends 来维护,这是意味着”扩展“,即某个接口扩展了其他接口的功能,如


interface A{
    void func1();
}
interface B{
    void func2();
}
interface D implements A,B{
    @Override
    public void func1(){
          
    }
    @Override
    public void func2{
          
    }
    void func3();
}

注意:

在 JDK1.8 开始,接口当中的方法可以是普通方法,但前提是:这个方法是由 default 修饰的(即是这个接口的默认方法),如


interface IShape{
    void draw();
    default public void func(){
        System.out.println("默认方法");
    }
}

 

2. 实现多个接口

我们之前介绍过,Java 中的继承是单继承,即一个类只能继承一个父类

但是可以同时实现多个接口,故我们可以通过多接口去达到多继承类似的效果

接下来通过代码来理解吧!


class Animal{
    public String name;
    public Animal(String name){
        this.name=name;
    }
}
class Bird extends Animal{
    public Bird(String name){
        super(name);
    }
}

此时子类 Bird 继承了父类 Animal,但是不能再继承其他类了,但是还可以继续实现其他的接口,如


class Animal{
    public String name;
    public Animal(String name){
        this.name=name;
    }
}
interface ISwing{
    void swing();
}
interface IFly{
    void fly();
}
class Bird extends Animal implements ISwing,IFly{
    public Bird(String name){
        super(name);
    }
    @Override
    public void swing(){
        System.out.println(this.name+"在游");
    }
    @Override
    public void fly(){
        System.out.println(this.name+"在飞");
    }
}

上述代码就相当于实现了多继承,因此接口的出现很好的解决了 Java 单继承的问题

并且我们可以感受到,接口表达的好像是具有了某种属性,因此有了接口以后,类的使用者就不必关注具体的类型了,而只要关注该类是否具备某个能力,比如


public class TestDemo {
    public static void fly(IFly flying){
        flying.fly();
    }
    public static void main(String[] args) {
        IFly iFly=new Bird("飞鸟");
        fly(iFly);
    }
}

因为飞鸟本身具有飞的属性,所以我们不必关注具体的类型,因为只要会飞的都可以实现飞的属性,如超人也会飞,就可以定义一个超人的类


class SuperMan implements IFly{
    @Override
    public void fly(){
        System.out.println("超人在飞");
    }
}
public class TestDemo {
    public static void fly(IFly flying){
        flying.fly();
    }
    public static void main(String[] args) {
        fly(new SuperMan());
    }
}

注意:

子类先继承父类再实现接口

 

3. 接口的继承

语法规则里面就介绍了,接口和接口之间可以使用 extends 来维护,可以使某个接口扩展其他接口的功能

这里就不再重述了

下面我们再学习一些接口,来加深对于接口的理解

 

4. Comparable 接口

我们之前介绍过 Arrays 类中的 sort 方法,它可以帮我们进行排序,比如


public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array={2,9,4,1,7};
        System.out.println("排序前:"+Arrays.toString(array));
        Arrays.sort(array);
        System.out.println("排序后:"+Arrays.toString(array));

    }
}

而接下来我想要对一个学生的属性进行排序。

首先我实现一个 Student 类,并对 toString 方法进行了重写


class Student{
    private String name;
    private int age;
    private double score;

    public Student(String name, int age, double score) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.score = score;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name="" + name + """ +
                ", age=" + age +
                ", score=" + score +
                "}";
    }
}

接下来我写了一个数组,并赋予了学生数组一些属性


public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Student[] student=new Student[3];
        student[0]=new Student("张三",18,96.5);
        student[0]=new Student("李四",19,99.5);
        student[0]=new Student("王五",17,92.0);
    }
}

那么我们可以直接通过 sort 函数进行排序吗?我们先写如下代码


public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Student[] student=new Student[3];
        student[0]=new Student("张三",18,96.5);
        student[1]=new Student("李四",19,99.5);
        student[2]=new Student("王五",17,92.0);
        System.out.println("排序前:"+student);
        Arrays.sort(student);
        System.out.println("排序后:"+student);
    }
}

最终结果却是

Java语法之 Java 的多态、抽象类和接口

我们来分析一下

ClassCastException:类型转换异常,说 Student 不能被转换为 java.lang.Comparable

这是什么意思呢?我们思考由于 Student 是我们自定义的类型,里面包含了多个类型,那么 sort 方法怎么对它进行排序呢?好像没有一个依据。

此时我通过报错找到了 Comparable

 Java语法之 Java 的多态、抽象类和接口

可以知道这个应该是一个接口,那我们就可以尝试将我们的 Student 类继承这个接口,其中后面的 < T > 其实是泛型的意思,这里改成 < Student > 就行


class Student implements Comparable<Student>{
    public String name;
    public int age;
    public double score;

    public Student(String name, int age, double score) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.score = score;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name="" + name + """ +
                ", age=" + age +
                ", score=" + score +
                "}";
    }
}

但此时还不行,因为继承需要重写接口的抽象方法,所以经过查找,我们找到了

Java语法之 Java 的多态、抽象类和接口

增加的重写方法就是


@Override
public int compareTo(Student o) {
    // 新的比较的规则
}

这里应该就是比较规则的设定地方了,我们再看看 sort 方法中的交换

Java语法之 Java 的多态、抽象类和接口

也就是说如果此时的左值大于右值,则进行交换

那么如果我想对学生的年龄进行排序,重写后的方法应该就是


@Override
public int compareTo(Student o) {
    // 新的比较的规则
    return this.age-o.age;
}

此时再运行代码,结果就是

Java语法之 Java 的多态、抽象类和接口

而到这里我们可以更深刻的感受到,接口其实就是某种属性或者能力,而上述 Student 这个类继承了这个比较的接口,就拥有了比较的能力

缺点:

当我们比较上述代码的姓名时,就要将重写的方法改为


@Override
public int compareTo(Student o) {
    // 新的比较的规则
    return this.name.compareTo(o.name);
}

当我们比较上述代码的分数时,就要将重写的方法改为


@Override
public int compareTo(Student o) {
    // 新的比较的规则
    return int(this.score-o.score);
}

我们发现当我们要修改比较的东西时,就可能要重新修改重写的方法。这个局限性就比较大

为了解决这个缺陷,就出现了下面的接口 Comparator

 

4. Comparator 接口

我们进入 sort 方法的定义中还可以看到一个比较方法,其中有两个参数数组与 Comparator 的对象

Java语法之 Java 的多态、抽象类和接口

这里就用到了 Comparator 接口

这个接口啥嘞?我们可以先定义一个年龄比较类 AgeComparator,就是专门用来比较年龄,并让他继承这个类


class AgeCompartor implements Comparator<Student>{

}

再通过按住 ctrl 并点击它,我们可以跳转到它的定义,此时我们可以发现它里面有一个方法是

 Java语法之 Java 的多态、抽象类和接口

这个与上述 Comparable 中的 compareTo 不同,那我先对它进行重写


class AgeCompartor implements Comparator<Student>{
    @Override
    public int compare(Student o1, Student o2) {
        return o1.age-o2.age;
    }
}

我们再按照 sort 方法的描述,写如下代码


public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Student[] student=new Student[3];
        student[0]=new Student("张三",18,96.5);
        student[1]=new Student("李四",19,99.5);
        student[2]=new Student("王五",17,92.0);
        
        System.out.println("排序前:"+Arrays.toString(student));
        AgeComparator ageComparator=new AgeComparator();
        Arrays.sort(student,ageComparator);
        System.out.println("排序后:"+Arrays.toString(student));
    }
}

这样就可以正常的对学生的年龄进行比较了,而此时我们要再对姓名进行排序,我们就可以创建一个姓名比较类 NameComparator


class NameComparator implements Comparator<Student>{
    @Override
    public int compare(Student o1, Student o2) {
        return o1.name.compareTo(o2.name);
    }
}

而我们也只需要将 sort 方法的参数 ageComparator 改成 nameComparator 就可以了

 我们可以将上述 AgeComparator NameComparator 理解成比较器 ,而使用 Comparator 这个接口比 Comparable 的局限性小很多,我们如果要对某个属性进行比较只要增加它的比较器即可

 

5. Cloneable 接口和深拷贝

首先我们可以看这样的代码


class Person{
    public String name ="LiXiaobo";

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name="" + name + """ +
                "}";
    }
}
public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Person person=new Person();
    }
}

那什么是克隆呢?应该就是搞一个副本出来,比如

Java语法之 Java 的多态、抽象类和接口

那么既然这次讲 Cloneable 接口,我就对其进行继承呗!


class Person implements Cloneable{
    public String name ="LiXiaobo";

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name="" + name + """ +
                "}";
    }
}

但是我们发现就算继承之后,我们也不能通过创建的引用去找到一个克隆的方法。此时我们可以点到 Cloneable的定义看看

 Java语法之 Java 的多态、抽象类和接口

太牛了,啥都没有!

  • 我们发现,Cloneable 这个接口是一个空接口(也叫标记接口),而这个接口的作用就是:如果一个类实现了这个接口,就证明它是可以被克隆的
  • 而在使用它之前,我们还需要重写 Object 的克隆方法(所有的类默认继承于 Object 类)

怎样重写克隆方法呢?通过 ctrl + o,就可以看到

Java语法之 Java 的多态、抽象类和接口

再选择 clone 就