抽象类、接口和内部类（下）

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1. 抽象类、接口和内部类（下）
2. 面向对象汇总

1. 抽象类、接口和内部类（下）

1.1. 多态

1.1.1. 多态的意义

前面所讲解的现象就是多态，多态即多种形态，主要有两个方面的表现。

首先，一个类型的引用在指向不同的对象时会有不同的实现，看如下的代码：

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达内职员 emp1 = new 达内讲师(); 
达内职员 emp2 = new 达内项目经理();
emp1.完成工作();
emp2.完成工作();

达内职员 emp1 = new 达内讲师(); 达内职员 emp2 = new 达内项目经理();emp1.完成工作();emp2.完成工作();

同样是达内职员类型，当指向不同的对象时，可以有不同的表现。

其次，同样一个对象，造型成不同的类型时，会有不同的功能，看如下代码所示：

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达内讲师 teacher = new 达内讲师();
企业技术顾问 consultant = teacher;
技术图书作者 author = teacher;
consultant.培训员工();
author.编辑稿件();

达内讲师 teacher = new 达内讲师();企业技术顾问 consultant = teacher;技术图书作者 author = teacher;consultant.培训员工();author.编辑稿件();

通过上面的代码，可以看出，同样的达内讲师对象，当将其造型为企业技术顾问及技术图书作者时，可以实现不同的功能。

1.1.2. 向上造型

在前面的课程中，介绍了一个现象，父类的引用指向子类的对象。这个现象就是下面要给大家介绍的现象，叫做向上造型。

一个类的对象可以向上造型的类型有：父类的类型及其实现的接口类型。当发生向上造型时，Java编译器会根据类型检查调用方法是否匹配。看如下的图 -1：

图 -1

实际应用中，可以使用如下的代码进行操作：

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达内讲师 teacher = new 达内讲师();
达内职员 emp = teacher;
企业技术顾问 consultant = teacher;
技术图书作者 author = teacher;
 
emp.上班打卡();
emp.完成工作();
consultant.培训员工();
author.编辑稿件();

达内讲师 teacher = new 达内讲师();达内职员 emp = teacher;企业技术顾问 consultant = teacher;技术图书作者 author = teacher;emp.上班打卡();emp.完成工作();consultant.培训员工();author.编辑稿件();

1.1.3. 强制转型

在实际应用中，还可以通过强制转换将父类型变量转换为子类型变量，前提是该变量指向的对象确实是该子类类型。也可通过强制转换将变量转换为某种接口类型，前提是该变量指向的对象确实实现了该接口。如果在强制转换过程中出现违背上述两个前提，将会抛出ClassCastException。看如下代码所示：

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达内职员 emp1 = new 达内讲师();
达内讲师 teacher = (达内讲师) emp1;
技术图书作者 author = (技术图书作者) emp1;
达内项目经理 pm = (达内项目经理) emp1; 

达内职员 emp1 = new 达内讲师();达内讲师 teacher = (达内讲师) emp1;技术图书作者 author = (技术图书作者) emp1;达内项目经理 pm = (达内项目经理) emp1; 

分析如下代码，声明达内职员类型emp1指向子类达内讲师对象，而后将emp1强制转换为达内讲师类，完全没有问题，而后将emp1再转换为技术图书作者类型，因为emp1实现了技术图书作者接口，所以转换也没有问题。但是最后一句，将emp1强制转换为达内项目经理，则会出现错误，抛出ClassCastException异常，意为，类型转换异常。因为emp1与达内项目经理没有父子关系及实现关系。

1.1.4. instanceof关键字

在强制转型中，为了避免出现ClassCastException，可以通过instanceof关键字判断某个引用指向的对象是否为指定类型。看如下代码所示:

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达内职员 emp1 = new 达内讲师();
System.out.println(emp1 instanceof 达内讲师); // true
System.out.println(emp1 instanceof 技术图书作者); // true
System.out.println(emp1 instanceof 达内项目经理); // false
达内项目经理 pm = null;
if (emp1 instanceof 达内项目经理) {
    pm = (达内项目经理) emp1;
} 

达内职员 emp1 = new 达内讲师();System.out.println(emp1 instanceof 达内讲师); // trueSystem.out.println(emp1 instanceof 技术图书作者); // trueSystem.out.println(emp1 instanceof 达内项目经理); // false达内项目经理 pm = null;if (emp1 instanceof 达内项目经理) {    pm = (达内项目经理) emp1;} 

分析如上代码，可以看出，因为emp1指向的为达内讲师，所以判断emp1是否是达内讲师类，返回结果为true，而达内讲师类又实现了技术图书作者接口，所以判断emp1是否为技术图书作者，返回结果也为御前。当想将emp1转换为达内项目经理时，先通过instanceof关键字判断，而后再转型。这样则可以避免发生ClassCastException，因为只要instanceof为true，则强制转换一定成功。

1.2. 内部类

1.2.1. 定义成员内部类

一个类可以定义在另外一个类的内部，定义在类内部的类称之为Inner，其所在的类称之为Outer；Inter定义在Outer的内部，通常只服务于Outer，对外不具备可见性，Inter可以直接调用Outer的成员及方法（包括私有的）。看如下代码：

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class Outer{
    private int time;
    class Inner{
        public void timeInc(){
            time++;
}
}
}

class Outer{private int time;    class Inner{        public void timeInc(){        time++;}}}

从上面的代码可以看出，在Outer类之中声明了Inner类，在Inner类中直接操作了Outer类的私有成员变量time。

1.2.2. 创建内部类对象

一般情况下，Inner对象会在Outer对象中创建（构造方法或其他方法）;Inner对象中会有一个隐式的引用指向创建它的Outer类对象。看如下代码所示：

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class Outer {
    private int time;
    private Inner inner;
 
    Outer(int time) {
        this.time = time;
        inner = new Inner();
        inner.timeInc();
    }
    public void printTime() {
        System.out.println(time);
    }
    class Inner {
        public void timeInc() {
            time++;
        }
    }
}

class Outer {    private int time;    private Inner inner;    Outer(int time) {        this.time = time;        inner = new Inner();        inner.timeInc();    }    public void printTime() {        System.out.println(time);    }    class Inner {        public void timeInc() {            time++;        }    }}

在main方法中，声明如下代码：

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Outer outer = new Outer(100);
outer.printTime(); 

Outer outer = new Outer(100);outer.printTime(); 

上面代码的输出结果为：101。在Outer构造方法中创建的Inner对象会有一个隐式的引用指向创建它的Outer对象，调用Inner对象的timeInc方法，即会对Outer的time属性进行操作。

1.2.3. 定义匿名内部类

如果在一段程序中需要创建一个类的对象（通常这个类需要实现某个接口或者继承某个类），而且对象创建后，这个类的价值也就不存在了，这个类可以不必命名，称之为匿名内部类。看下面的代码：

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SuperType obj = new SuperType (…) {
       … … …
}; 

SuperType obj = new SuperType (…) {       … … …}; 

其中，第一个SuperType为用匿名类所实现的接口或所继承的父类类型声明的引用；第二个SuperType为匿名类所要实现的接口或继承的父类；小括号（）中为构造方法参数；大括号中为匿名中定义的成员变量或方法。

请参见下面的代码：

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public interface Action {        public void execute();
} 
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
       Action action = new Action(){
           public void execute() {
               System.out.println("Hello, World");
           }
       };
       action.execute(); 
    }
} 

public interface Action {    public void execute();} public class Main {    public static void main(String[] args) {       Action action = new Action(){           public void execute() {               System.out.println("Hello, World");           }       };       action.execute();     }} 

如上的代码中，创建了实现了Action接口的内部匿名类对象，并调用其execute方法。

2. 面向对象汇总

2.1. 面向对象汇总

2.1.1. 面向对象汇总

面向对象三大特征：封装、继承、多态