本文主要是介绍day03-面向对象-内部类泛型常用API，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
一、内部类
内部类是类中的五大成分之一（成员变量、方法、构造器、代码块、内部类）
如果一个类定义在另一个类的内部，这个类就是内部类。
场景：当一个类的内部，包含了一个完整的事物，且这个事物没有必要单独设计时，就可以把这个事物设计成内部类
内部类分为四种：
成员内部类[了解]：位于一个类里面成员位置的类
静态内部类[了解]：使用static修饰的成员内部类
局部内部类[了解]：在方法里面定义的类
匿名内部类[重点]：一种特殊的局部内部类
1.1 成员内部类（了解）
成员内部类定义在一个类中成员位置的类
定义类的格式:public class Outer{//成员内部类public class Inner{
}}
创建对象的格式:外部类名.内部类名 对象名 = new 外部类(..).new 内部类(..);Outer.Inner in = new Outer().new Inner();
使用特点及注意:1、成员内部类中可以定义实例成员，静态成员 (注意: 静态成员从JDK16开始支持)2、成员内部类中的实例方法中，可以直接访问外部类的实例成员，静态成员3、如果内部和外部类出现了重名的成员，可以通过(外部类名.this.xxx) 强行访问外部类的成员
public class Demo {public static void main(String[] args) {//创建对象: 外部类名.内部类名 对象名 = new 外部类(..).new 内部类(..);Car.Engine engine = new Car().new Engine();//调用内部类方法engine.setPower(211);//访问内部类的静态成员System.out.println(Car.Engine.price);engine.showName();engine.showPrice();}
}
class Car{private String name = "宝马";private int price = 300000;
//成员内部类（与成员变量同级）public class Engine{private int power;//静态成员变量public static int price = 1000;
//2、成员内部类中的实例方法中，可以直接访问外部类的实例成员，静态成员public void showName(){System.out.println("name=" + name);}
//3、如果内部和外部类出现了重名的成员，可以通过(外部类名.this.xxx) 强行访问外部类的成员public void showPrice(){System.out.println("price=" + price);System.out.println("price=" + Car.this.price);}//get/setpublic int getPower() {return power;}
public void setPower(int power) {this.power = power;}}
}3.2 静态内部类（了解）
静态内部类使用static修饰的内部类
定义类的格式:public class Outer{public static class Inner{
}}
创建对象的格式:外部类名.内部类名 对象名 = new 外部类(..).内部类(..);Outer.Inner in = new Outer().Inner();
特点:1. 可以直接访问外部类的静态成员2. 不可以直接访问外部类的实例成员
public class Demo {public static void main(String[] args) {//创建静态内部类对象Outer.Inner inner = new Outer.Inner();//静态内部类,只能访问外部类的静态成员inner.show();}
}
class Outer{private static int num = 100;private String name = "张三";public static class Inner{public void show(){System.out.println(num);//静态内部类,只能访问外部类的静态成员//System.out.println(name);//静态内部类不可以直接访问外部类的实例成员}}
}3.3 ⭐匿名内部类⭐
匿名内部类作用更方便的创建一个子类对象(简化操作类、接口的代码)格式new 类名/接口名(参数值){一般都是方法重写;};
特点本质是一个子类对象, 编译器会帮我们创建一个子类的对象
public class Demo {public static void main(String[] args) {//原始写法：//需求1: 创建Animal的子类对象,并调用方法Animal dog1 = new Dog();dog1.eat();//需求2: 创建Bird的实现类对象,并调用方法Bird crow1 = new Crow();crow1.drink();
// 匿名内部类写法：//需求3: 创建Animal的子类对象,并调用方法(匿名内部类实现)Animal dog2 = new Animal() {@Overridepublic void eat() {System.out.println("狗吃肉");}};dog2.eat();//需求4: 创建Bird的实现类对象,并调用方法(匿名内部类实现)Bird crow2 = new Bird() {@Overridepublic void drink() {System.out.println("乌鸦喝可乐");}};crow2.drink();}
}
//抽象类
abstract class Animal {public abstract void eat();
}
//创建Animal的子类
class Dog extends Animal {
@Overridepublic void eat() {System.out.println("狗吃骨头");}
}
//接口(Bird 鸟 Crow 乌鸦)
interface Bird {void drink();
}
// 创建Bird的实现类对象
class Crow implements Bird{
@Overridepublic void drink() {System.out.println("乌鸦喝水");}
}匿名内部类应用场景
匿名内部类应用场景------作为方法的参数进行传递如果一个方法将一个抽象类/接口做为参数，那我们可以直接传递该抽象类/接口的匿名内部类对象
public class Demo {
public static void main(String[] args) {//需求1: 调用test1方法, 打印出 狗在吃肉test1(new Animal() {@Overridepublic void eat() {System.out.println("狗在吃肉");}});//需求2: 调用test2方法, 打印出 乌鸦在喝水test2(new Bird() {@Overridepublic void drink() {System.out.println("乌鸦在喝水");}});}
public static void test1(Animal animal) {animal.eat();}
public static void test2(Bird bird) {bird.drink();}
}
//抽象类
abstract class Animal {public abstract void eat();
}
//接口
interface Bird {void drink();
}二、泛型
2.1 认识泛型
定义定义类、接口、方法时，同时声明的类型变量（如：<E>） ，称为泛型。 作用泛型提供了在编译阶段约束所能操作的数据类型，并自动进行检查的能力！这样可以避免强制类型转换，及其可能出现的异常。 本质把具体的数据类型作为参数传给类型变量 分类泛型类、泛型接口、泛型方法
public class Demo {public static void main(String[] args) {//需求1. 定义一个ArrayList不设置泛型, 保存元素, 然后遍历求元素的长度/* ArrayList list1 = new ArrayList();list1.add("hello");list1.add("world");list1.add(123);list1.add(true);for (int i = 0; i < list1.size(); i++) {Object o = list1.get(i);//多态//强转String s = (String) o;System.out.println(s.length());//运行时异常}*/
//需求2. 定义一个ArrayList, 设置泛型为String, 保存数据, 然后遍历求元素的长度ArrayList<String> list = new ArrayList<>();list.add("莉莉");list.add("小明");list.add("hello");for (int i = 0; i < list.size(); i++) {String s = list.get(i);System.out.println(s.length());}
}
}2.2 ⭐泛型类⭐
泛型类在定义类的时候设置泛型, 然后在后续方法上使用
格式修饰符 class 类名<类型变量，类型变量，…> {
}注意：类型变量建议用大写的英文字母，常用的有：E、T、K、V 等
public class Demo {public static void main(String[] args) {MyList<String> list = new MyList<>();list.add("Lihua");System.out.println(list.get(0));}
}
//自定义一个泛型类, 模仿ArrayList的add和get功能，只能存放10条数据
class MyList<E>{//E表示数据类型//存放元素的数组：1.定义一个长度为10的数组//private E[] arr = (E[]) new Object[10];//写法1private Object [] arr = new Object[10];//写法2
//2.定义一个索引变量：记录当前数组中存放了多少个元素private int index = 0;
//add方法：向数组中添加元素public void add(E e){arr[index] = e;index++;}
//get方法：从数组中获取指定索引位置的元素，并返回元素public E get(int index){return (E) arr[index];}
}2.3 泛型接口
泛型接口在定义接口的时候声明泛型
格式修饰符 interface 类名<类型变量，类型变量，…> {
}注意类型变量建议用大写的英文字母，常用的有：E、T、K、V 等
public class Demo {public static void main(String[] args) {PersonInterface<Teacher> teacherInterface= new TeacherInterfaceImpl();teacherInterface.findByName("张三");}
}
//需求: 定义一个接口(接口中拥有两个功能: 保存对象数据和根据名称返回对象)
//谁实现这个接口,谁就需要对两个功能做就提实现
interface PersonInterface<E>{void add(E e);//保存E findByName(String name);//查询
}
//实现公共的泛型接口，并设置数据类型
//接口可以变成公共的，实现类不能变成公共的
class TeacherInterfaceImpl implements PersonInterface<Teacher>{@Overridepublic void add(Teacher teacher) {
}
@Overridepublic Teacher findByName(String name) {System.out.println("根据name查询教师" + name);return null;}
}
class StudentInterfaceImpl implements PersonInterface<Student>{@Overridepublic void add(Student student) {}
@Overridepublic Student findByName(String name) {return null;}
}2.4⭐ 泛型方法⭐
泛型方法修饰符<类型变量1， 类型交最2> 返回值类型 方法名(参数列表){
}
注意:类型变量建议使用大写的英文宁母，常见为E、T、K、V等
public class Demo {
public static void main(String[] args) {//需求: 编写一个将两个相同类型的对象放入一个集合的方法ArrayList<String> list1 = add("1", "2");Teacher t1 = new Teacher();Teacher t2 = new Teacher();ArrayList<Teacher> list2 = add(t1, t2);Student s1 = new Student();Student s2 = new Student();ArrayList<Student> list3 = add(s1,s2);System.out.println(list3);System.out.println(list3.size());
}//使用泛型方法，代替下面三个方法public static <E> ArrayList<E> add(E a,E b){ArrayList<E> arrayList = new ArrayList<>();arrayList.add(a);arrayList.add(b);return arrayList;}/*//将两个字符串放入一个集合，传入两个字符串，构建一个List集合并返回public static ArrayList<String> add(String a, String b) {ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>();arrayList.add(a);arrayList.add(b);return arrayList;}
//将两个Teacher放入一个集合，传入两个Teacher，构建一个List集合并返回public static ArrayList<Teacher> add(Teacher a, Teacher b) {ArrayList<Teacher> arrayList = new ArrayList<>();arrayList.add(a);arrayList.add(b);return arrayList;}
//将两个Student放入一个集合，传入两个student，构建一个List集合并返回public static ArrayList<Student> add(Student a, Student b) {ArrayList<Student> arrayList = new ArrayList<>();arrayList.add(a);arrayList.add(b);return arrayList;}*/
}
class Teacher {
}
class Student {
}2.5 泛型通配符、上下限
通配符<?>，可以在使用泛型的时候，代表一切类型 泛型上限<?extends 类名>，能接收指定类型及其子类型的参数 泛型下限<?super 类名>，能接收指定类型和父类型的参数
public class Demo {public static void main(String[] args) {//数据准备ArrayList<Animal> animals = new ArrayList();ArrayList<Dog> dogs = new ArrayList<Dog>();ArrayList<Person> persons = new ArrayList<Person>();ArrayList<Teacher> teachers = new ArrayList<Teacher>();ArrayList<Student> students = new ArrayList<Student>();
//---------------需求1:集合中可以存放任意类型的参数---------------------m1(animals);m1(dogs);m1(persons);m1(students);m1(teachers);//---------------需求2:集合中可以存放Person及其子类型的参数(上限)---------------------//m2(animals);//m2(dogs);m2(persons);m2(students);m2(teachers);//---------------需求3:集合中可以存放Person及其父类型的参数(下限)---------------------m3(animals);// m3(dogs);m3(persons);// m3(students);// m3(teachers); }
//需求1: 定义一个方法m1,参数为一个ArrayList集合,集合中可以存放任意类型的参数public static void m1(ArrayList<?> list){System.out.println(list.size());}//需求2: 定义一个方法m2,参数为一个ArrayList集合,集合中可以存放Person及其子类型的参数public static void m2(ArrayList<? extends Person> list){System.out.println(list.size());}//需求3: 定义一个方法m3,参数为一个ArrayList集合,集合中可以存放Person及其父类型的参数public static void m3(ArrayList<? super Person> list){System.out.println(list.size());}
}
//动物
class Animal{
}
//狗
class Dog extends Animal{
}
//人
class Person extends Animal{
}
//老师
class Teacher extends Person{
}
//学生-+
class Student extends Person{
}2.6 泛型的擦除和注意事项
泛型的注感事项1、一旦将java文件编译为class文件，泛型就不存在了，称为泛型擦除2、泛型不支持基本数据类型，只支持引用类型(存基本类型呢?后面学包装类)包装类：将基本数据类型处理，转化为引用类型
三、常量
常量:使用了static final修饰的成员变量就被称为常量, 通常用于记录系统的配置信息。 命名规范:单词全部大写,多个之间使用_连接 优点:1. 代码可读性更好，可维护性也更好。2. 程序编译后，出现常量的地方全部会被替换成其记住的字面量，这样可以保证使用常量和直接用字面量的性能是一样的。
public class Demo {public static void main(String[] args) {System.out.println("学校名称：" + Constant.SCHOOL_NAME);//需求2: 保存学生的性别, 为提高性能,经常使用0和1表示性别System.out.println("性别：" + (Constant.SEX_WOMAN == 0 ? "女":"男"));}
}
//需求1: 定义一个常量,记录学校的名称
class Constant{//记录所有的常量信息public static final String SCHOOL_NAME = "清华大学";public static final int SEX_WOMAN = 0;public static final int SEX_MAN = 1;
}四、枚举
枚举Java提供的一种用于简洁表示一些固定值的类
枚举类格式修饰符 enum 校举类名{校举顶1，校举项2..;其他成员..}
枚举的特点1、枚举类的第一行只能罗列一些名称，且默认都是常量，每个常量记住的就是枚举类的一个对象2、枚举类的构造器都是私有的(自己提供也只能是私有的)，因此枚举类对外不能创建对象3、枚举都是最终类，不能被继承4、枚举类中，从第二行开始，可以定义类的其他成员5、编译器为枚举类新增了几个方法，并且所有校举类都是java.lang.Enum的子类，所以可以使用父类的方法
public class Demo {public static void main(String[] args) {// 需求: 创建Student对象,使用set赋值为:张三,MALEStudent student = new Student();student.setName("张三");//3.使用枚举赋值student.setSex(Sex.MALE);//4.使用枚举对象调用方法Sex.MALE.cry();System.out.println(student);}
}
//1.定义枚举类
enum Sex{MALE,FEMALE;//(常量，本质上是字符串类型)//可以定义成员方法public void cry(){System.out.println("cry...");}
}
class Student {private String name;
//2.使用枚举定义属性private Sex sex;//使用枚举表示性别
public void setSex(Sex sex) {this.sex = sex;}
public void setName(String name) {this.name = name;}
@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"name='" + name + '\'' +", sex='" + sex + '\'' +'}';}
}五、常用API
5.1 Object类
Object类是Java中所有类的祖宗类，类中的方法可以被所有Java类所使用String toString(): 返回对象的字符串表示形式, 默认打印对象的内存地址, 一般用于子类重写返回对象的指定格式(我们一般让子类重写，以便返回子类对象的内容)boolean equals(Object o): 判断两个对象是否相等, 默认比较两个对象的内存地址, 一般用于子类重写自定义比较规则(我们一般让子类重写，用于比较对象的内容是否相同)
public class Demo {public static void main(String[] args) {Student s1 = new Student("小明", 18);System.out.println(s1);System.out.println("--------------------------");Student s2 = new Student("小明", 18);System.out.println(s2);System.out.println(s1.equals(s2));//默认比较两个对象的内存地址}
}
class Student {String name;int age;
public Student(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}
@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}
@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;Student student = (Student) o;return age == student.age && Objects.equals(name, student.name);}
}5.1.2 对象克隆
Object类常用方法protected object clone() 对象克隆 浅克隆: 将基本类型数值、引用类型的地址都拷贝一份(拷贝出的新对象，与原对象中的数据一模一样（引用类型拷贝的只是地址）)1、子类必须实现cloneable接口(标记接口)，否则运行报CloneNotSupportedException2、子类重写clone方法, 在里面直接调用父类提供的clone方法
public class Demo {public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {//1. 创建学生对象Student student = new Student(1, "张三", "admin", new double[]{20, 30, 50});System.out.println(student);System.out.println(student.id);System.out.println(student.username);System.out.println(student.password);System.out.println(student.scores);
//2. 克隆一个学生对象System.out.println("=====================克隆对象=============================");Object cloneStudent = student.clone();Student student1 = (Student) cloneStudent;System.out.println(student1);System.out.println(student1.id);System.out.println(student1.username);System.out.println(student1.password);System.out.println(student1.scores);//修改原始数据student.scores[0] = 99;//打印克隆后对象System.out.println(student1.scores[0]);}
}
//CloneNotSupportedException ： 不支持克隆
/**
- 1、java类实现空接口Cloneable- 2、重写父类clone方法*/
class Student implements Cloneable{int id;String username;String password;double[] scores;
public Student(int id, String username, String password, double[] scores) {this.id = id;this.username = username;this.password = password;this.scores = scores;}
@Overrideprotected Object clone() throws CloneNotSupportedException {return super.clone();}
}
深克隆: 将基本类型数值、字符串的地址都拷贝一份; 其他引用类型的数据，会创建新对象完成拷贝(拷贝出新的地址)(对象中基本类型的数据直接拷贝。对象中的字符串数据拷贝的还是地址。对象中还包含的其他对象，不会拷贝地址，会创建新对象)1、子类必须实现cloneable接口(标记接口)，否则运行报CloneNotSupportedException2、子类重写clone方法, 在里面直接调用父类提供的clone方法3、在clone方法中, 将克隆得到的对象中的引用类型重新手动clone一下再复制到对象中
public class Demo {public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {//1. 创建学生对象Student student = new Student(1, "张三", "admin", new double[]{20, 30, 50});System.out.println(student);System.out.println(student.id);System.out.println(student.username);System.out.println(student.password);System.out.println(student.scores);
//2. 克隆一个学生对象System.out.println("=====================克隆对象=============================");Object cloneStudent = student.clone();Student student1 = (Student) cloneStudent;System.out.println(student1);System.out.println(student1.id);System.out.println(student1.username);System.out.println(student1.password);System.out.println(student1.scores);
//修改原始数据student.scores[0] = 99;//打印克隆后对象System.out.println(student1.scores[0]);
}
}
//CloneNotSupportedException ： 不支持克隆
/**
- 1、java类实现空接口Cloneable- 2、重写父类clone方法*/
class Student implements Cloneable{int id;String username;String password;double[] scores;
public Student(int id, String username, String password, double[] scores) {this.id = id;this.username = username;this.password = password;this.scores = scores;}
@Overrideprotected Object clone() throws CloneNotSupportedException {//深克隆//1、调用父类的克隆方法，创建一个浅克隆对象Student student = (Student) super.clone();//2、对浅克隆对象中存在地址问题的引用类型数据，重新赋值student.scores = student.scores.clone();//3、返回return student;}
}
5.2 objects
Objectsjava提供的一个工具类 常见方法public static boolean equals(Object a, Object b); 先做非空判断，再比较两个参数是否相等 (更严谨安全，避免空指针)public static boolean isNull(Object o); 判断对象是否为null，是返回truepublic static boolean nonNull(Object o); 判断对象是否不为ull，是返回true
public class Demo {public static void main(String[] args) {//1. 定义两个字符串对象String s1 = null;//NullPointerException 空指针异常：访问空对象的属性或方法都会抛出空指针异常String s2 = "itheima";
//2. 判断两个对象是否相等//boolean equals = s1.equals(s2);boolean equals = Objects.equals(s1, s2);System.out.println(equals);//false//3. 判断对象是否为空boolean aNull = Objects.isNull(s1);System.out.println(aNull);//true//4. 判断对象是否不为空boolean nonNull = Objects.nonNull(s2);System.out.println(nonNull);//true}
}5.3 包装类(8个)
包装类概述为了更好的支持面向对象, java为每一种基本类型都提供了一种对应的包装类型(为了万物皆对象，并且泛型和集合都不支持基本类型，支持包装类)具体byte-->Byte short-->Short long-->Long float-->Float double-->Double boolean-->Booleanint-->Integer char-->Character 下面以Integer的角度学习, 其它都是类似的创建对象(这两个方法比较书面化)pbulic Integer(int value/String value) 构造方法(过时)，接收int或string封装成Integer对象 （例如：Integer in = new Integer(5) ）pbulic static Integer valueOf(int i/String value) 替代构造方法，接收int或string封装成Integer对象 (例如：Integer in = Integer.valueOf(5) ) 拆箱和装箱(基本类型和包装类的相互转换)自动装箱: Java支持将基本数据类型直接赋值给对应的包装类，底层使用的是valueof()方法 (基本数据类型可以自动转换为包装类型)自动拆箱: java支持将包装类直接赋值给对应基本类型，底层调intValue()方法(包装类型可以自动转换为基本数据类型)static String toString(int i) 将包装类对象转为String类型static Integer valueOf(String str) 将字符串转化为包装类对象static int parseInt(String s) 将字符串数值转为int数值
public class Demo {public static void main(String[] args) {//1. 创建对象// Integer in1 = new Integer(5);//已过时Integer in2 = Integer.valueOf(5);System.out.println(in2);
//2. 拆箱和装箱Integer in3 = 100;//自动装箱:将基本数据类型自动转化为包装类型int tem1 = in3;//自动拆箱:将包装类型自动转化为基本数据类型
//3.跟字符串的互相转换//将Integer对象封装的数值转为String类型String s = in3.toString();System.out.println(s);//将字符串转化为包装类对象String str = "1000";Integer in4 = Integer.valueOf(str);System.out.println(in4);//将字符串数值转为基本类型int tem2 = Integer.parseInt(str);System.out.println(tem2);}
}
//面试题: 输出下面代码的执行原理
//Integer x = 100;//装箱
//x += 200;//先拆箱，再装箱
//System.out.println(x);//300这篇关于day03-面向对象-内部类泛型常用API的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！
