Java基础面试——抽象类、接口、多态、继承

1.抽象类、接口

1.抽象类

  • 1.抽象类使用abstract修饰,它和常规类一样具有数据域、方法的构造方法,但不可以new实例;
  • 2.抽象类中不一定有”抽象方法“,”抽象方法“必须在”抽象类‘中;
  • 3.“非抽象类”在继承“抽象类”时,必须覆盖/实现所有的“抽象方法”,否则会违反规则2;
  • 4.abstract与final无法联合使用,否则子类无法继承;
  • 5.抽象类的子类可以是抽象类,这就不必实现所有抽像方法;
1.动物类(抽象类)
abstract class Animal{
    private String name;

    public void setName(String name){
        this.name=name;
    }
    public String getName(){
        return this.name;
    }

    8.抽象类中不一定有抽象方法,抽象方法必须在抽象类中
    父类中的抽象方法必须被子类覆盖,否则子类就会继承抽象方法,导致报错
    public abstract void doSome();抽象方法!
    public abstract void eatSome();抽象方法

    4.abstractfinal无法联合使用
    错误:java: 非法的修饰符组合: abstractfinal
    public final abstract void doSome();抽象方法!
}

2.猫(非抽象类)
class Cat extends Animal{

    8.抽象类中不一定有抽象方法,抽象方法必须在抽象类中
    父类中的抽象方法必须被子类覆盖,否则子类就会继承抽象方法,导致报错
    注释掉doSome()后会报如下错误
    java: Cat不是抽象的, 并且未覆盖Animal中的抽象方法doSome()
    //public void doSome(){
    //    System.out.println("猫走猫步");
   // }

    @Override
    public void eatSome() {
        System.out.println(super.getName()+"猫吃老鼠");
    }

    public Cat() {
    }
    调用父类的构造方法
    public Cat(String name){
        super.setName(name);
    }
}

2.接口

  • 1.接口使用关键字interface定义,接口只包含可见性为public的常量、抽象方法等,不包含变量和具体方法;
  • 2.不可以new创建实例;
  • 3.接口方法不能有方法体;
  • 4.一个非抽象的类在实现接口时,必须将接口中所有方法加以实现;
  • 5.一个类可以实现多个接口;
  • 6.extends和implements可以共存,extends在前,implements在后;
  • 7.使用接口,写代码时,可以使用多态(父类型引用指向子类型对象);
public class Interface {
    public static void main(String[] args) {
    ChineseCook c=new ChineseCook();
    AmericanCook a=new AmericanCook();
    Customer use = new Customer(c,c);
    c.m=1;  //错误:java: 无法为最终变量m分配值
    use.getDrink().cha();输出:茶叶泡出的茶

    FoodMenu f=new ChineseCook();此处使用了多态
    f.shiZiChaoJiDan();输出:东北味的西红柿炒鸡蛋
    ChineseCook c2=(ChineseCook)f;强制类型转换后,则可以访问cha()方法
    c2.cha();(上一句在被注释后)FoodMenu中没有cha()方法,所以此处会报错

 测试没有继承关系的接口之间,进行强制类型转换
编译可以通过,运行时出现错误:ClassCastException
解决方法:加入instanceof判别条件
    if(f instanceof Menu) {
        Menu d = (Menu) f;
        如果不加instanceof 判定条件,编译通过,但运行时报错:ClassCastException
    }

    测试:继承与多态同时存在
    Cook c3=new Cook("厨师");
    c3.cha();
    }
}

调用接口,此时并不关心实现方法
class Customer{
    private FoodMenu food;
    private DrinkMenu drink;

    构造方法
    public Customer() {
    }
    public Customer(FoodMenu food,DrinkMenu drink) {
        this.food = food;
        this.drink = drink;
    }

    public DrinkMenu getDrink() {
        return drink;
    }

    public FoodMenu getFood() {
        return food;
    }
}




接口用来指明方向,交给其他类来具体实现
interface FoodMenu{
    void shiZiChaoJiDan();接口中的抽象方法不能有方法体
    此处省略了public abstract
    void yuXiangRouSi();接口中的....不能有方法体
    此处省略了public abstract
}
接口用来指明方向,交给其他类来具体实现
interface DrinkMenu{
    int m=0;此处省略了public static final
            m只可赋值一次
    void cha();此处省略了public abstract
}

测试没有继承关系的接口之间,进行强制类型转换
编译可以通过,运行时出现错误:ClassCastException
解决方法:加入instanceof判别条件
interface Menu{
}


实现多个接口
class ChineseCook implements FoodMenu,DrinkMenu{
    public void shiZiChaoJiDan(){
        System.out.println("东北味的西红柿炒鸡蛋");
    }
    public void yuXiangRouSi(){
        System.out.println("四川味的鱼香肉丝");
    }
    public void cha(){
        System.out.println("茶叶泡出的茶");
    }
}
实现多个接口
class AmericanCook implements FoodMenu,DrinkMenu{
    public void shiZiChaoJiDan(){
        System.out.println("USA的西红柿炒鸡蛋");
    }
    public void yuXiangRouSi(){
        System.out.println("USA的鱼香肉丝");
    }
    public void cha(){
        System.out.println("coffee粉冲出的coffee");
    }
}


测试:继承与多态同时存在
class Profession{
    String prof;
    public Profession(String prof) {
        this.prof = prof;
    }
    public Profession() {
    }
}
继承和实现都存在,则extends在前,implements在后
class Cook extends Profession implements FoodMenu,DrinkMenu{
    方法覆盖(实现)
    public void shiZiChaoJiDan(){
        System.out.println(super.prof+"西红柿炒鸡蛋");
    }
    public void yuXiangRouSi(){
        System.out.println(super.prof+"鱼香肉丝");
    }
    public void cha(){
        System.out.println(super.prof+"coffee");
    }
构造方法
    public Cook(String prof) {
        super(prof);
    }
    public Cook() {
    }
}

3.抽象类与接口的区别:

  • 1.抽象类是半抽象的,接口是完全抽象的
  • 2.抽象类有构造方法,接口没有
  • 3.接口与接口之间支持多继承,类与类之间只能单继承
  • 4.一个类可以同时实现多个接口,只能继承一个抽象类
  • 5.接口中只允许出现常量+抽象方法

2.继承与多态

示例程序:

class Animal
{
	public void move(){
		System.out.println("动物在移动");
	}
}
class Cat extends Animal
{
	 1.方法覆盖
	public void move(){ 
		System.out.println("猫在走猫步");
	}
	2.子类特有方法,父类要访问需要进行强制类型转换
	public void eat(){ 
		System.out.println("猫吃老鼠");
	}
}

1.什么是多态?

  • 多态:父类型引用指向子类型对象
    下图所示例子中,调用的move()方法必须,父子类都共同存在,否则报错.
    在这里插入图片描述

  • 1.编译阶段(静态绑定):编译器只知道d1是Animal类型,所以在检查语法时,会去Animal.class文件中找d1.move()方法,编译通过,静态绑定成功。

  • 2.运行阶段(动态绑定):在堆内存中创建的Java对象是Cat对象,所以move的时候,真正参与move的对象是一只猫,运行阶段会动态执行Cat对象中的move()方法,运行阶段动态绑定。

  • 3.由本程序可知,move()方法同时存在于父子类中,如若不然会报错。

2.上、下转型

  • 当父类需要访问子类的特有方法时!
    在这里插入图片描述

1.类型转换错误—java.lang.ClassCastException:

  • Cat类型的,强制转换为Bird类型,就会报这种错误。
    虽然Cat、Bird都继承了Animals类,但是它们两者之间不存在继承关系,所以无法实现类型转换
Animal e1= new Cat(); 
1. e1向下转型为e2
Bird e2=(Bird) e1; 
  • 解决方法:instanceof,避免——类型转换错误
		Animal e1= new Bird();
		1.instanceof判断条件,防止出现ClassCastException(类型转换错误)
		if(e1 instanceof Cat)  
		{
			2.e1向下转型为e2
			Cat e2=(Cat) e1; 
			3.输出:猫吃老鼠
			e2.eat();
		}
		else if(e1 instanceof Bird)
		{
			4.e1向下转型为e2
			Bird e2=(Bird) e1;
			5.输出:鸟在唱歌
			e2.sing();
		}

3.方法覆盖与多态

  • 方法覆盖与多态联合起来才有意义,没有多态,方法覆盖可有可无

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

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