Java面向对象学习笔记-3-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Java面向对象学习笔记-3。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

前言

本文将介绍Java编程中的一些基本概念和用法，包括类、接口、抽象类、继承、多态和组合等。通过代码示例，我们将深入探讨这些概念，帮助读者更好地理解如何使用Java进行面向对象编程。

Java面向对象学习笔记-1
Java面向对象学习笔记-2

纸张和墨盒类

我们首先来看纸张和墨盒类，它们是打印机的重要组成部分。

A4Paper 和 B5Paper

package cn.dfjy.demo.entity;

// A4纸张
public class A4Paper implements IPaper {
    @Override
    public String size() {
        return "A4纸张";
    }
}

package cn.dfjy.demo.entity;

// B5纸张
public class B5Paper implements IPaper {
    @Override
    public String size() {
        return "B5纸张";
    }
}

BlankInk 和 ColorInk

BlankInk 和 ColorInk 代表不同类型的墨盒，并都实现了 IInk 接口。

package cn.dfjy.demo.entity;

// 黑白墨盒
public class BlankInk implements IInk {
    @Override
    public String color() {
        return "黑白墨盒";
    }
}

package cn.dfjy.demo.entity;

// 彩色墨盒
public class ColorInk implements IInk {
    @Override
    public String color() {
        return "彩色墨盒";
    }
}

抽象类和继承

接下来，让我们研究抽象类和继承的概念。

Door 抽象类

Door 是一个抽象类，定义了门的基本行为，演示了抽象类的概念

package cn.dfjy.demo.entity;

// 门（is a）
public abstract class Door {
    public abstract void open();
    public abstract void close();
}

Mother、Father 和 Son

Mother、Father 和 Son 是简单的类，演示了Java中的单继承概念。

package cn.dfjy.demo.entity;

public class Mother {
}

package cn.dfjy.demo.entity;

public class Father {
}

package cn.dfjy.demo.entity;

// 在java的语法体系中，是不支持多继承的
public class Son extends Father {
}

接口

接口是Java中非常重要的概念，用于定义规范和契约。

Iii 接口

Iii 是一个接口，包含一个常量和一个抽象方法。

package cn.dfjy.demo.entity;

public interface Iii {
    int A = 413; // 属性其实是常量 public static final

    void f1(); // 方法其实是共有抽象 public abstract

    //public Iii(){} // 没有构造方法
}

IPaper 和 IInk 接口

IPaper 和 IInk 分别表示纸张和墨盒的接口，具有特定的方法。

package cn.dfjy.demo.entity;

// 纸张的接口
public interface IPaper {
    String size();
}

package cn.dfjy.demo.entity;

public interface IInk {
    String color();
}

Locker 和 Photograph 接口

Locker 和 Photograph 接口，分别表示锁和能够拍照的设备的行为。

package cn.dfjy.demo.entity;

// 锁（has a）
public interface Locker {
    // 可推导，可省略。没有写public abstract，也有。
    void lock();
    void unlock();
}

package cn.dfjy.demo.entity;

// 拍照（has a）
public interface Photograph {
    void take();
}

实现类

接下来，我们将介绍一个类，它继承自 Door 并实现了 Locker 和 Photograph 接口，演示了Java中多接口实现的概念。

ThiefProventDoor 类

package cn.dfjy.demo.entity;

// 它本质上，类同于C++的多继承
public class ThiefProventDoor extends Door implements Locker, Photograph {
    @Override
    public void open() {
        System.out.println("开门");
    }

    @Override
    public void close() {
        System.out.println("关门");
    }

    @Override
    public void lock() {
        System.out.println("左转三圈，上锁");
    }

    @Override
    public void unlock() {
        System.out.println("右转三圈，解锁");
    }

    @Override
    public void take() {
        System.out.println("默默地拍照一张");
    }
}

打印机类

最后，让我们介绍一个表示打印机的类，演示组合和多态的概念。

Printer 类

package cn.dfjy.demo.entity;

public class Printer {
    // 属性上多态
    private IInk ink;
    private IPaper paper;

    public Printer() {
    }

    public Printer(IInk ink, IPaper paper) {
        this.ink = ink;
        this.paper = paper;
    }

    public IInk getInk() {
        return ink;
    }

    public void setInk(IInk ink) {
        this.ink = ink;
    }

    public IPaper getPaper() {
        return paper;
    }

    public void setPaper(IPaper paper) {
        this.paper = paper;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "使用" + ink.color() + "在" + paper.size() + "上打印。";
    }
}

示例代码

以下是几个使用上述类和接口的示例代码：

示例 1：使用 ThiefProventDoor

package cn.dfjy.demo.test;

import cn.dfjy.demo.entity.ThiefProventDoor;

public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        ThiefProventDoor thiefProventDoor = new ThiefProventDoor();
        System.out.println("上班");
        thiefProventDoor.open();
        thiefProventDoor.close();
        thiefProventDoor.lock();
        System.out.println("下班回家");
        thiefProventDoor.unlock();
        thiefProventDoor.take();
        thiefProventDoor.open();
        thiefProventDoor.close();
    }
}

Demo01 示例展示了如何使用 ThiefProventDoor 类，模拟上班、下班回家、开门、关门等操作。

示例 2：访问接口常量

package cn.dfjy.demo.test;

import cn.dfjy.demo.entity.Iii;

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Iii.A);
    }
}

Demo02 示例演示了如何访问接口中的常量 A。

示例 3：使用 Printer 类

package cn.dfjy.demo.test;

import cn.dfjy.demo.entity.*;

public class Demo03 {
    public static void main(String[] args) {
        // 买个整机
        Printer printer = new Printer(new ColorInk(), new A4Paper());
        System.out.println(printer);

        // 更换纸张和墨盒
        printer.setInk(new BlankInk());
        printer.setPaper(new B5Paper());
        System.out.println(printer);
    }
}

Demo03 示例展示了如何使用 Printer 类，构建具有不同墨盒和纸张组合的打印机，并打印相关信息。

总结

本文中，我们深入研究了Java编程中的关键概念，包括类、接口、抽象类、继承、多态和组合。我们通过代码示例演示了如何创建和使用这些概念，以及它们在面向对象编程中的重要性。理解这些概念是成为Java开发人员的关键一步，它们为构建灵活和可维护的应用程序提供了基础。希望本文能够帮助读者更好地掌握Java编程的基础知识，并在实际项目中应用它们。

当涉及到Java编程中的面向对象概念时，还有许多相关知识可以进一步拓展。下面是一些可能的拓展方向：

封装（Encapsulation）：封装是面向对象编程的基本原则之一，它通过隐藏实现细节并提供公共接口来保护数据和方法。了解如何使用Java中的访问修饰符（public、private、protected等）来实现封装。
继承（Inheritance）：继承允许从一个类派生出一个新类，并继承父类的属性和方法。了解如何使用extends关键字创建子类，并学习如何重写和调用父类的方法。
多态（Polymorphism）：多态是指同一类型的对象在不同情况下表现出不同的行为。了解如何使用方法重载和方法重写来实现多态性，并学习如何使用父类引用指向子类对象。
接口（Interface）：接口定义了一组方法的规范，而不提供其具体实现。了解如何使用接口来实现类之间的协议和多态性，并学习如何在类中实现多个接口。
抽象类（Abstract Class）：抽象类是不能被实例化的类，它提供了一种用于派生其他类的基础。了解如何定义和使用抽象类，以及与接口之间的区别。
异常处理（Exception Handling）：异常处理是用于处理程序运行时出现的错误或异常情况的机制。学习如何使用try-catch块和throw关键字来捕获和处理异常。
包（Package）：包是一种组织和管理类的方式，它将相关的类放在一个命名空间下。了解如何创建和使用包，以及如何进行包之间的访问控制。
线程（Thread）：线程是程序执行的单个顺序流，它可以并发地执行多个任务。了解如何创建和管理线程，以及如何处理线程同步和互斥的问题。
泛型（Generics）：泛型允许在编译时指定类型参数，从而增加代码的类型安全性和复用性。了解如何使用泛型类、泛型方法和通配符来编写更灵活和可重用的代码。
注解（Annotation）：注解提供了一种在代码中添加元数据的方式，它们可以提供编译器和工具使用的信息。了解如何创建和使用注解，并学习一些常见的内置注解。