第14章 抽象类和接口

1、抽象类
     抽象类是重构的结果，在类头用abstract修饰；不能使用new操作符创建实例。抽象类的构造函数为protected  访问权限，因为它只被子类使用，创建一个具体子类的实例时，它的父类的构造方法被调用来初始化父类中定义的数据域。     

     抽象方法只有定义没有实现，它的实现由子类提供，一个包含抽象方法的类必须声明为抽象类，方法头用abstract修饰。抽象类和抽象方法在UML图中都为斜体。抽象方法只有声明没有实现且只能包含在抽象类中。抽象方法是非静态的。

     关于抽象类的几个关注点：
     ①抽象方法不能包含在非抽象类中，即抽象方法必须存在于抽象类中。在抽象类扩展的非抽象子类中，必须实现所有的抽象方法。另外，抽象方法是非静态的。

     ②抽象类是不能用new来初始化的，但是仍然可以定义它的构造方法，在子类的构造方法中调用。

     ③包含抽象对象的类必须是抽象的，但是可以定义一个不包含抽象方法的抽象类，这种类是用来定义新子类的基类的。

     ④即使子类的父类是具体的，该子类也可以为抽象类。

     ⑤子类可以覆盖父类的方法并将它定义为abstract。

     ⑥抽象类可以用作一中数据类型：

GeometriObject[ ] objects = new  GeometriObject[10];objects[0]  = new Cicle;  //注：Cicle是GeometriObject的子类

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2、接口(interface)

     接口是设计的结果表明对象拥有某种属性

      Intanceof : 判断其左边对象是否为其右边类的实例，返回boolean类型的数据。可以用在继承中的子类的实例是否为父类的实现。
     接口可以作为一种数据类型：        

GeometriObject[ ] objects = new  GeometriObject[10];        objects[0]  = new Cicle;  //注： GeometriObject是Cicle的接口

或者    

Object[] objects = { new Tiger() , new Apple() };

            调用函数时候：（父类）objects.函数名（）；

     ①因为java不支持多重继承，所以有了接口，一个类只能继承一个父类，但可以实现多个接口，接口本身也可以继承多个接口（子接口）。
     ②接口里面的成员变量默认都是public static final类型的。必须被显示的初始化。
     ③接口里面的方法默认都是public abstract类型的。隐式声明。
     ④接口没有构造方法，不能被实例化。
     ⑤接口不能实现另一个接口，但可以继承多个接口。
     ⑥类如果实现了一个接口，那么必须实现接口里面的所有抽象方法，否则类要被定义为抽象类。
     ⑦接口都被编译为独立的字节码文件。

  

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3、接口的三种使用： 可食用、可比较 、可克隆
      ①可食用：

   

     

     

      ②可比较（Comparable接口）：
       

     

     ③可克隆（Cloneable接口）：
      
      ※这个接口是空的，一个带空体的接口称为标记接口。一个标记接口不包括常量也不包括方法，它用来表示一个类拥有某些特定的属性。实现Cloneable接口的类标记为可克隆的，而且它的对象可以使用在Object类中定义的clone()方法克隆。

     

== 比较对象的引用   equals 比较内容

      

     ※在Object类中定义的clone方法的方法头：

            protected native Object clone( ) throw CloneNotSupportException;

            关键字native表示这个方法不是用Java写的，但是它是JVM针对自身平台实现的。

            关键字protected 限定方法只能在同一个包内或在其子类中使用。

            在覆盖clone()方法时候把修饰符改为public，就可以在任何一个包中使用，而调用super.clone()方法就可以完成克隆。

     

     ※浅复制与深复制

     浅复制：（浅克隆）在Object类中定义的clone方法将原始对象的每个数据域复制给目标对象。

          如果数据域是基本类型：复制值。

          如果数据域是引用类型：复制引用。

          被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，而所有的对其他对象的引用仍然指向原来的对象。换言之，浅复制仅仅复制所考虑的对象，而不复制它所引用的对象。

     深复制：（深克隆）
     被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，除去那些引用其他对象的变量。那些引用其他对象的变量将指向被复制过的新对象，而不再是原有的那些被引用的对象。换言之，深复制把要复制的对象所引用的对象都复制了一遍。

     ※Java的clone()方法
            clone方法将对象复制了一份并返回给调用者。一般而言，clone（）方法满足：

               ·对任何的对象x，都有x.clone() !=x//克隆对象与原对象不是同一个对象

               ·对任何的对象x，都有x.clone().getClass()= =x.getClass()//克隆对象与原对象的类型一样

               ·如果对象x的equals()方法定义恰当，那么x.clone().equals(x)应该成立。

     ※Java中对象的克隆
          ·为了获取对象的一份拷贝，我们可以利用Object类的clone()方法。

          ·在派生类中覆盖基类的clone()方法，并声明为public。

          ·在派生类的clone()方法中，调用super.clone()。

          ·在派生类中实现Cloneable接口。

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4、接口和抽象类的区别

     
     只允许为类的扩展做单一继承，但是允许使用接口做多重扩展。

     所有的类共享同一个根类Object，但是接口没有共同的根。

     接口只能包含抽象方法，抽象类可以包含普通方法。
     接口只能定义静态常量属性，抽象类既可以定义普通属性，也可以定义静态常量属性。
     接口不包含构造方法，抽象类里可以包含构造方法。    
     抽象类不能被实例化，但不代表它不可以有构造函数，抽象类可以有构造函数，备继承类扩充。
     接口可以定义不相关类共有的父类型，比类更加灵活。

        

     

     ※何时使用接口和抽象类：

          抽象类（父子关系）： 强关系

          接口 ：弱关系（类属关系）

     

     ※为什么接口要规定成员变量必须是public static final的呢?
      答：首先接口是一种高度抽象的"模版"，,而接口中的属性也就是’模版’的成员，就应当是所有实现"模版"的实现类的共有特性，所以它是public static的 ,是所有实现类共有的 .假如可以是非static的话，因一个类可以继承多个接口，出现重名的变量，如何区分呢？

            其次,接口中如果可能定义非final的变量的话，而方法又都是abstract的，这就自相矛盾了，有可变成员变量但对应的方法却无法操作这些变量，虽然可以直接修改这些静态成员变量的值，但所有实现类对应的值都被修改了，这跟抽象类有何区别? 又接口是一种更高层面的抽象，是一种规范、功能定义的声明，所有可变的东西都应该归属到实现类中，这样接口才能起到标准化、规范化的作用。所以接口中的属性必然是final的。

            最后，接口只是对事物的属性和行为更高层次的抽象 。对修改关闭，对扩展（不同的实现implements）开放，接口是对开闭原则（Open-Closed Principle ）的一种体现。

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5、将基本数据类型作为对象处理
      Java提供一个方便的方法将基本数据类型并入对象或包装成对象，对应的类成为包装类。

      Double 、Float 、Long 、Integer 、Short 、Byte 继承Number类

      Number 、Character 、Boolean 继承Object类，所有类都实现Comparable接口。

      

      ①用基本数据类型值或者用表示数值的字符串来构造包装类          

        Double mydouble = new Double( 5.0);        Double mydouble = new Double( “5.0”);

     

      ②包装类没有无参构造方法，所有包装类的实例是不可变的，这意味着一旦创建对象后，它们内部的值就不可变。

     ③每个包装类都有MAX_VALUE、MIN_VALUE 、
            MAX_VALUE 表示对应的基本数据类型的最大值。

            MIN_VALUE 对于Long 、Integer 、Short 、Byte表示long 、int 、short 、byte基本数据类型的最小值

            MIN_VALUE 对于Double 、Float 表示 double 、float基本数据类型的最小正值。

     ④数值包装类有个静态方法 valueOf( String s ) ：创建一个对象并初始化为指定字符串表示的值。
            Double mydouble = valueOf( ( “5.0”)；

     ⑤Integer.parseInt()

        int x = Integer.parseInt(s);  //将字符串值转换为基本类型值        Integer.parseInt(“s” , 2/8/10/16)    //将数值字符串s 转换为2/8…进制的数值

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6、基本类型与包装类类型之间的自动转换

      Integer intArray = new Integer {1,2,3};                        //自动装箱      System.outt.printlin(intArray[0] + intArray[1] + intArray[2]);      //自动开箱

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7、BigInteger 和 BigDecimal 类
     进行非常大的数的计算或者高精度浮点值的计算
     算术运算：add 、subtract 、multiply 、divide 和 remainder   

      BigInteger a = new BigInteger (“10”);      BigInteger b = new BigInteger(“99999999999999999999999”);      a.multiply(b);  相乘      BigDecimal a = new BigDecimal (“.10”);      BigDecimal b = new BigDecimal (“3”);      a.divide(b,20, BigDecimal.ROUND_UP);  //相除  0.3333333333333333334      // BigDecimal.ROUND_UP向上约等于、 20 表示小数点后的位数