ObjectOrientedProgramming - 面向对象的编程（三个常用接口）- Java - 细节狂魔

Posted 2021-12-15 Dark And Grey

tags:

篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了ObjectOrientedProgramming - 面向对象的编程（三个常用接口）- Java - 细节狂魔相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

文章目录

三个常用接口
Comparable 接口
因为Comparable 的缺陷，很dan疼，所以 Comparator 接口（别称比较器）出世了。
- 来着跟着我的思路来一步步来看
cloneable 接口
本文至此结束

三个常用接口

1. Comparable

2. Comparator

3. cloneable

Comparable 接口

在了解之前，我们回顾一下数组是怎么排序

代码如下

import java.util.Arrays;

public class Test 
    public static void main(String[] args) 
        int[] array = 1,21,3,14,5,16;
        System.out.println(Arrays.toString(array));
        Arrays.sort(array);
        System.out.println(Arrays.toString(array));

效果图

再来写一个复杂的数组排序

import java.util.Arrays;

class Student
    public int age;
    public String name;
    public double score;

    public Student(int age, String name, double score) 
        this.age = age;
        this.name = name;
        this.score = score;
    

    @Override
    public String toString() 
        return "student" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\\'' +
                ", score=" + score +
                '';
    


public class Test 
    public static void main(String[] args) 
        Student[] students = new Student[3];
        students[0] = new Student(18,"小明",80.5);
        students[1] = new Student(16,"小红",96.8);
        students[2] = new Student(19,"小刚",81.5);
        System.out.println(Arrays.toString(students));
        Arrays.sort(students);
        System.out.println(Arrays.toString(students));

效果图

原因附图

进入sort

说白了，就是让每个元素都去调用 Comparable。Comparable就是数组按照某个规律去排序。

既然知道了，为什么不能排序的问题所在，那么我们现在应该思考的是如何让告诉sort，以什么去排序数组，来接着看。

先让 student 类实现了 Comparable 接口

点进 Comparable

再我们程序上 Comparable 接口后面加上尖括号，里面写 Student，意为比较学生

再来观察一下，接口 Comparable 里还有什么东西、

compareTo 方法是用来比较数组，那就需要看比较结果是大于0，还是等于0，再者小于0.

student调用 compareTo方法，所以 compareTo中的this，指的是 student。
即：this.age == student.age ，而 o.age == student2.age.
compareTo 按照两者的年龄大小去比较。
最后通过 swap方法交换位置

再一次执行那个复杂一点的数组排序

其实 compareTo 方法还可以简化

由上得知 Arrays.sort();默认排序规律是升序（从小到大），那么逆序怎么实现呢？（交换 this.age 与 o.age的位置就可以了）

总结：

如果自定义的数据类型，要进行大小的比较’ 一定要实现可以比较的接口Comparable。

但是 Comparable 接口存在着缺陷: 如果我们要以学生的分数或者名字来排序，就需要重新把 compareTo 方法的实现重写一遍，

如果某一天有个朋友抽风了，觉得你用年龄排序不合适，把你的 compareTo 给改了，改成了分数排序。
有的人觉得没问题，但是你有没有想过，这会影响到你后面实现的代码实现逻辑。

那么通过名字去排序，要怎么写。

由此不难想出，引用之间的比较，肯定是要通过合适的比较方法的，那么我们就需要去看 String了。

你会发现 String，也实现了 Comparable 接口

我们 art + 7

那么，如果我们想通过名字排序，就需要compareTo 方法去比较。

Comparable这个接口，有一个非常大的缺点：对类的侵入性非常强，一旦写好，不敢轻易动。
一动，又不会报错，全班人马像是无头苍蝇一样，想想就觉得不能动，不敢动。

因为Comparable 的缺陷，很dan疼，所以 Comparator 接口（别称比较器）出世了。

来着跟着我的思路来一步步来看

回到最初的情况，数组无法排序

先进入sort（Ctrl+左键）

你会发现sort 有很多的排序规则

现在我们来创建一个类，该类实现了Comparator接口
Ctrl+左键进入 Comparator 接口

创建一个类来实现 Comparator 接口，并重写当中唯一的抽象方法

输出原理，跟前面讲的,是一样的，大于就返回一个非零数字，等于返回0，小于返回负数

由此可以判断出我们 Comparator接口（比较器）就完成了。
完成了，就要使用。

这时，我们再点进sort。

此时的 Aarrays,sort 就会根据 Comparator 接口（比较器）的规则，进行排序。

如果，你们说：我们想用分数来排序。（创建分数比较器就可以了）

名字排序也差不多。

有的朋友会说，这根Comparable 有什么区别，实现方式都是一样的。
有区别！！！
Comparable 通过一个类去实现的，是定死了的。不能乱改。
而Comparator，是创建一个类实现它接口的功能。意味着Comparator 不局限与一个类。

它可以根据不同比较规则来创建不同的类来实现。
想用哪种规则去排序，就去调用相对应的类。
即使有人改了其中规则，也只影响调用此规则的数据，
调用其他规则的数据，则不受影响。

优点：
1.排查效率高
2.代码侵入性低（牵连范围小多了）
3.灵活

cloneable 接口

在了解cloneable接口之前，先来了解创建对象的方式

1. new 关键字

class Person
    public int age;
    public void eat()
        System.out.println("睡");
    

    @Override
    public String toString() 
        return super.toString();
    



public class Test 
    public static void main(String[] args) 
        // 通常创建对象，是通过new
       Person person = new Person();

附图

2.克隆

比如说：上面的程序中，我想克隆一个 person 对象。
这里就要使用调用 clone() 方法

那我们就抛出一个异常。快捷键 ALT + ENTER，我们发现

为了搞清楚原因： Ctrl + 左键点击clone方法，进入clone方法。

由图得知了 clone方法，是一个Object的克隆方法，意味着该方法的返回值是一个Object的类型，那么我们将其类型强转成Person类型

继续点击 clone ，ALT + ENTER

点击警告

一看无数眼睛中透露着，这是要干什么？感觉就是不让我们去使用 clone方法。
其实最主要的原因是：一个对象要克隆，产生一个副本，那么这个对象，一定是可克隆的。所以我们必须给 Person 类实现一个 Cloneable的接口。

为了，搞明白 Person类，在没有重写 Cloneable 接口的抽象方法情况下，为什么不报错。我们点击进入Cloneable接口中

因为 Cloneable 是空的，由此引出一个面试问题：你知道 Cloneable 接口吗？
你说: 知道。
面试官：你知道为什么这个接口是一个空接口？
你：没有为什么，这是一个默认的规则
面试官：有什么作用？
你：如果一个接口是空接口，这时有一个类实现了这个空接口，那么这个空接口，又被称为标志接口，代表当前这个类可以被克隆的。
但是有问题！我们的clone 还是使用不了

这是因为 Cloneable 的特殊：实现接口后，虽然不用重写抽象方法，但是我们需要重写 clone 方法。

选择该选项

那么在这里，可能有些朋友可能存在疑问：Person 类，默认继承时Object类（父类就是Object的类），那么为什么通过 person 这样的引用，不能调用clone方法?
注意clone方法比较特殊的，在没有重写clone方法之前，其实是可以被调用的，前面我们进入clone 方法时，它是可以跳转到 clone方法的。说明程序知道你要调用克隆方法，
但是克隆方法的特殊性就是：如果你想使用clone方法，就必须要在一个类中实现Cloneable接口，并重写clone方法，最后还需要处理异常，才能使用，这是规定，

&ensp：

我们通过 clone方法，了解到了Cloneable接口，是与 clone搭配使用的。

clone 方法作用：就和前面讲数组拷贝时，是一样的，拷贝一份副本。不了解数组克隆的朋友可以去看这篇文章The Definition And Use OF Arrays - 数组的定义与使用.

最终代码如下：

class Person implements Cloneable
    public int age;
    public void eat()
        System.out.println("睡");
    

    @Override
    public String toString() 
        return "Person" +
                "age=" + age +
                '';
    

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException 
        return super.clone();
    



public class Test 
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException 
        // 通常创建对象，是通过new
       Person person = new Person();
       Person person1 = (Person) person.clone();
       System.out.println(person1);

附图

效果图

拓展一

在上程序中，如果我们在创建好对象之后，在进行拷贝，那么拷贝的内容，是否会随之变化?

如果此时，我们再对副本的age进行赋值，会影响原本的值吗？

拓展二

深拷贝和浅拷贝
无论是深拷贝，还是浅拷贝，都是是认为实现的一个方式。
深拷贝：拷贝简单数据，面对引用类型数据，要把引用指向的对象拷贝下来。
浅拷贝：拷贝引用，不拷贝引用指向的对象。
决定是深拷贝，还是浅拷贝不是方法的用途，是代码的实现。也就是人为的实现。
上面的程序，是一个简单的数据类型，不涉及引用，所以是深拷贝
现在我们来讲这个程序升华一波。

程序如下

// 每个人都有钱，我们就定义一个money
class Money
    public double m = 0.5;


class Person implements Cloneable
    public int age;
    public Money money = new Money();
    public void eat()
        System.out.println("睡");
    

    @Override
    public String toString() 
        return "Person" +
                "age=" + age +
                '';
    

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException 
        return super.clone();
    


public class Test 
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException 
        Person person = new Person();
        Person person1 = (Person) person.clone();

附图

最终程序

// 每个人都有钱，我们就定义一个money
class Money implements Cloneable
    public double m = 0.5;

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException 
        return super.clone();
    


class Person implements Cloneable
    public int age;
    public Money money = new Money();
    public void eat()
        System.out.println("睡");
    

    @Override
    public String toString() 
        return "Person" +
                "age=" + age +
                '';
    

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException 
            // super.clone() 拷贝 是 Person 类
        // 我们只需将其强转，创建一个Person 类型 的 变量 来接收它。
        Person tmp = (Person) super.clone();
//        return super.clone(); 其实以前返回 就是 tmp
        tmp.money = (Money) this.money.clone();
        return tmp;
    


public class Test 
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException 
        Person person = new Person();
        Person person1 = (Person) person.clone();
        person1.money.m = 2.5;
        System.out.println(person.money.m);
        System.out.println(person1.money.m);
    



//    public static void main1(String[] args) throws CloneNotSupportedException 
//        // 通常创建对象，是通过new
//       Person person = new Person();
//       person.age = 9;
//        System.out.println(person);
//        System.out.println("==========");
//       Person person1 = (Person) person.clone();
//       person1.age = 99;
//       System.out.println(person1);
//        System.out.println(person);
//

本文至此结束

以上是关于ObjectOrientedProgramming - 面向对象的编程（三个常用接口）- Java - 细节狂魔的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章