第 21 节 拓展概念


匿名内部类

接口与抽象类和匿名内部类的关系。

为什么需要匿名内部类,下面通过一个简短的代码来观察此概念。

interface Message {
	public void print();
}
class MessageImpl implements Message {
	public void print() {
		System.out.println("Helo World !");
	}
} 
public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		fun(new MessageImpl());
	}
	public static void fun(Message msg) {
		msg.print();
	}
}

正常的情况下,一个接口或者是抽象类需要有子类,子类要覆写所有的抽象方法。如果说此时MessageImpl子类只使用一次,那么还有必要为其单独定义一个实现类吗?所以这个时候就可以采用匿名内部类的方式进行代码的简化。

interface Message {
	public void print();
}
public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		fun(new Message() {
			public void print() {
				System.out.println("Hello World!");
			}
		});
	}
	public static void fun(Message msg) {
		msg.print();
	}
}

使用匿名内部类的时候有一个前提:必须要基于接口或抽象类的应用。

需要注意的是,如果匿名内部类定义在了方法里面,方法的参数或者是变量要被匿名内部类所访问,那么必须加上final关键字(JDK1.8之后此要求被改变)。

总结

匿名内部类是在抽象类和接口的基础上发展的,匿名内部类的最大好处是帮助用户减少了类的定义。

包装类

1、基本数据类型包装类的定义;

2、数据的装箱与拆箱操作;

3、数据类型的转换。

认识包装类

Java在设计之初有一个基本原则:一切皆对象,一切的操作都要求用对象的形式进行描述。但是这里面就会出现一个矛盾,基本数据类型不是对象。那么为了符合这种要求,最早的时候可以采用人为的方式来解决此问题。

class MyInt { // 一个类
	private int num; // 这个类包装的基本数据类型
	// 构造的目的是为了将基本数据类型传递给对象
	public MyInt(int num) { // 将基本类型包装起来
		this.num = num;
	}
	public int intValue() { // 将包装的数据内容返回
		return this.num;
	}
} 
public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		MyInt mi = new MyInt(10); // 将int包装为对象
		int temp = mi.intValue(); // 将对象中包装的数据取出
		// 只有基本数据类型才可以进行计算
		System.out.println(temp * 2);
	}
}

在Java里面为了方便用户的操作,所以专门提供了一组包装类,来包装所有的基本数据类型:byte(Byte)、short(Short)、int(Integer)、long(Long)、float(Float)、double(Double)、char(Character)、boolean(Boolean)

但是以上给出的包装类又分为两种子类型:

  • 对象型包装类(Object直接子类):Character、Boolean。

  • 数值型包装类(Number直接子类):Byte、Short、Integer、Long、Float、Double。

Number是一个抽象类,里面一共定义了六个操作方法:intValue()、doubleValue()、floatValue()、byteValue()、shortValue()、longValue()。

装箱与拆箱操作

现在已经存在有基本数据类型与包装类,那么这两种变量间的转换就通过以下方式定义:

  • 装箱操作:将基本数据类型变为包装类的形式;

    • 每个包装类的构造方法都可以接收各自数据类型的变量;

  • 拆箱操作:从包装类之中取出被包装的数据;

    • 利用Number类中提供的一系列xxxValue()方法完成。

范例: 使用int和Integer

public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		Integer obj = new Integer(10); // 将基本数据类型装箱
		int temp = obj.intValue(); // 将基本数据类型拆箱
		System.out.println(temp * 2);
	}
}

之前所编写的MyInt类,现在换成了Integer这个系统类。

范例: 使用double和Double

public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		Double obj = new Double(10.2); // 将基本数据类型装箱
		double temp = obj.doubleValue(); // 将基本数据类型拆箱
		System.out.println(temp * 2);
	}
}

范例: 使用boolean和Boolean(不是Number子类)

public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		Boolean obj = new Boolean(true); // 将基本数据类型装箱
		boolean temp = obj.booleanValue(); // 将基本数据类型拆箱
		System.out.println(temp);
	}
}

现在可以发现,所有的包装类都使用了同样形式的方法进行操作。

在JDK1.5之前能够使用的操作都是以上形式的代码,但是从JDK1.5之后,Java为了方便开发提供了自动装箱与自动拆箱机制,并且可以直接利用包装类的对象进行数学计算。

范例: 观察自动装箱与自动拆箱

public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		Integer obj = 10; // 自动装箱
		int temp = obj; // 自动拆箱
		obj ++; // 包装类直接进行数学计算
		System.out.println(temp * obj);
	}
}

如果可以直接使用包装类进行计算,就省略了手工的拆箱部分。

**注意:**在Integer类对象上发现可以直接赋予内容,也可以使用构造方法?

public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		Integer obja = 10; // 直接赋值
		Integer objb = 10; // 直接赋值
		Integer objc = new Integer(10);
		System.out.println(obja == objb); // true
		System.out.println(obja == objc); // false
		System.out.println(objb == objc); // false
		System.out.println(obja.equals(objc)); // true
	}
}

在使用包装类的时候很少会利用构造方法完成,几乎都是直接赋值(这一点与String相同),但是在判断内容是否相等的时候请一定要使用equals()方法。

**Tip:**此时Object可以一统天下了

Object可以接受一切引用数据类型,但是由于存在有自动的装箱机制,那么Object也可以存放基本数据类型了。

  • 流程:基本数据类型 -> 自动装箱(成为对象) -> 向上转型为Object

public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		Object obj = 10; // 先包装在转换
		int temp = (Integer) obj; // 向下变为Integer然后再自动拆箱
		System.out.println(temp * 2);
	}
}

范例: 观察Double

public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		Double obj = 10.2;
		System.out.println(obj * 2);
	}
}

范例: 观察Booelan

public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		Boolean flag = true; // 自动装箱
		if (flag) { // 自动拆箱判断
			System.out.println("Hello World!");
		}
	}
}

有了自动装箱和拆箱的支持之后,在数据类型的选择上就方便了许多。

数据类型转换

使用包装类最多的情况实际上是它的数据类型转化功能上,在包装类里面提供有将String型数据变为基本数据类型的方法,使用几个代表类的类作说明:

  • Integer类:public static int parseInt(String s);

  • Double类:public static int parseDouble(String s);

  • Boolean类:public static int parseBoolean(String s);

特别需要注意的是Character类里面并不存在有字符串变为字符的方法,因为String类有一个charAt()的方法可以根据索引取出字符内容。

范例: 将字符串变为int型数据

public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		String str = "123"; // 字符串
		int temp = Integer.parseInt(str);
		System.out.println(temp * 2);
	}
}

此时实现了字符串变为基本数据类型的操作。但是在这样的转换过程之中一定要注意:被转换为数字的字符串一定要由数字组成。

范例: 错误的代码

public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		String str = "1a3"; // 字符串
		int temp = Integer.parseInt(str);
		System.out.println(temp * 2);
	}
}
Exception in thread "main" java.lang.NumberFormatException: For input string: "1a3"

范例: 观察double转换

public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		String str = "1.3"; // 字符串
		double temp = Double.parseDouble(str);
		System.out.println(temp * 2);
	}
}

范例: 观察boolean转换

public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		String str = "true"; // 字符串
		boolean flag = Boolean.parseBoolean(str);
		if (flag) {
			System.out.println(flag);
		} else {
			System.out.println(flag);
		}
	}
}

在Boolean进行转换的过程里面,如果要进行转换的字符串不是true或者是false那么将统一按照false处理。

现在既然实现了字符串变为基本数据类型的操作。那么也一定可以实现基本数据类型变为字符串的操作,此类操作有两种做法:

  • 操作一:任何基本数据类型与字符串使用了“+”操作之后都表示变为字符串;

public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		int num = 100;
		String str = num + "";
		System.out.println(str.replaceAll("0", "9"));
	}
}

这样的操作虽然可以完成,但是会存在垃圾。

  • 操作二:public static String valueOf(数据类型 变量);

public class MainClass {
	public static void main(String[] args) {
		int num = 100;
		String str = String.valueOf(num);
		System.out.println(str.replaceAll("0", "9"));
	}
}

这样的转换不会产生垃圾,所以在开发的时候往往使用以上方法。

总结

1、JDK1.5之后提供自动装箱与拆箱;

2、字符串与数据类型的互相转换:

  • 字符串变为基本数据类型,依靠包装类的parseXxx()方法;

  • 基本数据类型变为字符串,依靠String valueOf(数据类型 变量)方法。

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