第7章面向对象基础-下（枚举，包装，抽象类）

7.2 枚举

7.2.1 概述

某些类型的对象是有限的几个，这样的例子举不胜举：

星期：Monday(星期一)......Sunday(星期天)
性别：Man(男)、Woman(女)
月份：January(1月)......December(12月)
季节：Spring(春节)......Winter(冬天)
支付方式：Cash（现金）、WeChatPay（微信）、Alipay(支付宝)、BankCard(银行卡)、CreditCard(信用卡)
员工工作状态：Busy（忙）、Free（闲）、Vocation（休假）
订单状态：Nonpayment（未付款）、Paid（已付款）、Fulfilled（已配货）、Delivered（已发货）、Checked（已确认收货）、Return（退货）、Exchange（换货）、Cancel（取消）

枚举类型本质上也是一种类，只不过是这个类的对象是固定的几个，而不能随意让用户创建。

在JDK1.5之前，需要程序员自己通过特殊的方式来定义枚举类型。

在JDK1.5之后，Java支持enum关键字来快速的定义枚举类型。

7.2.2 JDK 1.5 之前

在JDK1.5之前如何声明枚举类呢？

构造器加private私有化
本类内部创建一组常量对象，并添加public static修饰符，对外暴露这些常量对象

/*** jdk1.5之前 枚举的写法*  季节：春 夏 秋 冬*/public class Season {//    设置固定好的四个量 常量 全大写 把单词转为全大写的快捷键 ctrl + shift + upublic final static Season SPRING = new Season("春天");public final static Season SUMMER = new Season("夏天");public final static Season AUTUMN = new Season("秋天");public final static Season WINTER = new Season("冬天");private String description;//无参构造器public Season() {}//有参构造器public Season(String description) {this.description = description;}public String getDescription() {return description;}public void setDescription(String description) {this.description = description;}@Overridepublic String toString() {return "Season{" +"description='" + description + '\'' +'}';}
}

public class TestSeason {public static void main(String[] args) {Season spring = Season.SPRING;System.out.println(spring);}
}

7.2.3 JDK 1.5 之后

1、enum关键字声明枚举

【修饰符】 enum 枚举类名{
常量对象列表
}

【修饰符】 enum 枚举类名{
常量对象列表;

其他成员列表;
}

/*** jdk1.5之后 枚举的写法* 季节：春 夏 秋 冬* enum 枚举 列举*/public enum SeasonAfter {SPRING("春天后"), SUMMER("夏天后"), AUTUMN("秋天后"), WINTER("冬天后");private  String description = "季节";//无参SeasonAfter() {}//有参SeasonAfter(String description) {this.description = description;}@Overridepublic String toString() {return "SeasonAfter{" +"description='" + description + '\'' +'}';}
}

2、枚举类的要求和特点

枚举类的要求和特点：

枚举类的常量对象列表必须在枚举类的首行，因为是常量，所以建议大写。
如果常量对象列表后面没有其他代码，那么“；”可以省略，否则不可以省略“；”。
编译器给枚举类默认提供的是private的无参构造，如果枚举类需要的是无参构造，就不需要声明，写常量对象列表时也不用加参数，
如果枚举类需要的是有参构造，需要手动定义，有参构造的private可以省略，调用有参构造的方法就是在常量对象名后面加(实参列表)就可以。
枚举类默认继承的是java.lang.Enum类，因此不能再继承其他的类型。
JDK1.5之后switch，提供支持枚举类型，case后面可以写枚举常量名。
枚举类型如有其它属性，建议（不是必须）这些属性也声明为final的，因为常量对象在逻辑意义上应该不可变。

/*** jdk1.5之后 枚举的写法* 季节：春 夏 秋 冬* enum 枚举 列举*/public enum SeasonAfter {SPRING("春天后"), SUMMER("夏天后"), AUTUMN("秋天后"), WINTER("冬天后");private  String description = "季节";//无参SeasonAfter() {}//有参SeasonAfter(String description) {this.description = description;}@Overridepublic String toString() {return "SeasonAfter{" +"description='" + description + '\'' +'}';}
}

public class TestSeasonAfter {public static void main(String[] args) {SeasonAfter sa1 = SeasonAfter.SPRING;SeasonAfter2 sa2 = SeasonAfter2.SPRING;System.out.println(sa1);System.out.println(sa2);//        String current = "SPRING";SeasonAfter2 current = SeasonAfter2.SPRING;
//        switch(枚举类型)也可以
//        此时current是个定值,后期可以改switch (current) {case SPRING:System.out.println("这是春天,可以春游");break;case SUMMER:System.out.println("这是夏天,可以游泳");break;case AUTUMN:System.out.println("这是秋天,可以郊游");break;case WINTER:System.out.println("这是冬天,可以滑雪");break;default:System.out.println("错误信息");break;}}
}

3、枚举类型的常用方法

1.String toString(): 默认返回的是常量名（对象名），可以继续手动重写该方法！
2.String name():返回的是常量名（对象名）
3.int ordinal():返回常量的次序号，默认从0开始
4.枚举类型[] values():返回该枚举类的所有的常量对象，返回类型是当前枚举的数组类型，是一个静态方法
5.枚举类型 valueOf(String name)：根据枚举常量对象名称获取枚举对象

代码：

import java.util.Scanner;public class TestEnumMethod {public static void main(String[] args) {Week[] values = Week.values();for (int i = 0; i < values.length; i++) {System.out.println((values[i].ordinal()+1) + "->" + values[i].name());}System.out.println("------------------------");Scanner input = new Scanner(System.in);System.out.print("请输入星期值：");int weekValue = input.nextInt();Week week = values[weekValue-1];System.out.println(week);System.out.print("请输入星期名：");String weekName = input.next();week = Week.valueOf(weekName);System.out.println(week);input.close();}
}

7.3 包装类

7.3.1 包装类

Java提供了两个类型系统，基本类型与引用类型，使用基本类型在于效率，然而当要使用只针对对象设计的API或新特性（例如泛型），那么基本数据类型的数据就需要用包装类来包装。

序号	基本数据类型	包装类（java.lang包）
1	byte	Byte
2	short	Short
3	int	Integer
4	long	Long
5	float	Float
6	double	Double
7	char	Character
8	boolean	Boolean
9	void	Void

7.3.2 装箱与拆箱

装箱：把基本数据类型转为包装类对象。

转为包装类的对象，是为了使用专门为对象设计的API和特性

拆箱：把包装类对象拆为基本数据类型。

转为基本数据类型，一般是因为需要运算，Java中的大多数运算符是为基本数据类型设计的。比较、算术等

基本数值---->包装对象

Integer obj1 = new Integer(4);//使用构造函数函数
Integer obj2 = Integer.valueOf(4);//使用包装类中的valueOf方法

包装对象---->基本数值

Integer obj = new Integer(4);
int num1 = obj.intValue();

JDK1.5之后，可以自动装箱与拆箱。

注意：只能与自己对应的类型之间才能实现自动装箱与拆箱。

Integer i = 4;//自动装箱。相当于Integer i = Integer.valueOf(4);
i = i + 5;//等号右边：将i对象转成基本数值(自动拆箱) i.intValue() + 5;
//加法运算完成后，再次装箱，把基本数值转成对象。Integer i = 1;
Double d = 1;//错误的，1是int类型

7.3.3 包装类的一些API

1、基本数据类型和字符串之间的转换

（1）把基本数据类型转为字符串

int a = 10;
//String str = a;//错误的
//方式一：
String str = a + "";
//方式二：
String str = String.valueOf(a);

（2）把字符串转为基本数据类型

String转换成对应的基本类型，除了Character类之外，其他所有包装类都具有parseXxx静态方法可以将字符串参数转换为对应的基本类型，例如：

public static int parseInt(String s)：将字符串参数转换为对应的int基本类型。
public static long parseLong(String s)：将字符串参数转换为对应的long基本类型。
public static double parseDouble(String s)：将字符串参数转换为对应的double基本类型。

或把字符串转为包装类，然后可以自动拆箱为基本数据类型

public static Integer valueOf(String s)：将字符串参数转换为对应的Integer包装类，然后可以自动拆箱为int基本类型
public static Long valueOf(String s)：将字符串参数转换为对应的Long包装类，然后可以自动拆箱为long基本类型
public static Double valueOf(String s)：将字符串参数转换为对应的Double包装类，然后可以自动拆箱为double基本类型

注意:如果字符串参数的内容无法正确转换为对应的基本类型，则会抛出java.lang.NumberFormatException异常。

int a = Integer.parseInt("整数的字符串");
double d = Double.parseDouble("小数的字符串");
boolean b = Boolean.parseBoolean("true或false");

int a = Integer.valueOf("整数的字符串");
double d = Double.valueOf("小数的字符串");
boolean b = Boolean.valueOf("true或false");

2、数据类型的最大最小值

Integer.MAX_VALUE和Integer.MIN_VALUE
Long.MAX_VALUE和Long.MIN_VALUE
Double.MAX_VALUE和Double.MIN_VALUE

3、字符转大小写

Character.toUpperCase('x');
Character.toLowerCase('X');

4、整数转进制

Integer.toBinaryString(int i) //二进制
Integer.toHexString(int i) // 十六进制
Integer.toOctalString(int i) // 八进制

5、比较的方法

Double.compare(double d1, double d2)
Integer.compare(int x, int y)

7.3.4 包装类对象的特点

1、包装类缓存对象

包装类	缓存对象
Byte	-128~127
Short	-128~127
Integer	-128~127
Long	-128~127
Float	没有
Double	没有
Character	0~127
Boolean	true和false

Integer a = 1;
Integer b = 1;
System.out.println(a == b);//trueInteger i = 128;
Integer j = 128;
System.out.println(i == j);//falseInteger m = new Integer(1);//新new的在堆中
Integer n = 1;//这个用的是缓冲的常量对象，在方法区
System.out.println(m == n);//falseInteger x = new Integer(1);//新new的在堆中
Integer y = new Integer(1);//另一个新new的在堆中
System.out.println(x == y);//false

Double d1 = 1.0;
Double d2 = 1.0;
System.out.println(d1==d2);//false 比较地址，没有缓存对象，每一个都是新new的

2、类型转换问题

Integer i = 1000;
double j = 1000;
System.out.println(i==j);//true  会先将i自动拆箱为int，然后根据基本数据类型“自动类型转换”规则，转为double比较

Integer i = 1000;
int j = 1000;
System.out.println(i==j);//true 会自动拆箱，按照基本数据类型进行比较

Integer i = 1;
Double d = 1.0
System.out.println(i==d);//编译报错

3、包装对象不可变

public class TestExam {public static void main(String[] args) {int i = 1;Integer j = new Integer(2);Circle c = new Circle();change(i,j,c);System.out.println("i = " + i);//1System.out.println("j = " + j);//2System.out.println("c.radius = " + c.radius);//10.0}/** 方法的参数传递机制：* （1）基本数据类型：形参的修改完全不影响实参* （2）引用数据类型：通过形参修改对象的属性值，会影响实参的属性值* 这类Integer等包装类对象是“不可变”对象，即一旦修改，就是新对象，和实参就无关了*/public static void change(int a ,Integer b,Circle c ){a += 10;
//		b += 10;//等价于  b = new Integer(b+10);c.radius += 10;/*c = new Circle();c.radius+=10;*/}
}
class Circle{double radius;
}

7.4 抽象类

7.4.1 由来

抽象：即不具体、或无法具体

例如：当我们声明一个几何图形类：圆、矩形、三角形类等，发现这些类都有共同特征：求面积、求周长、获取图形详细信息。那么这些共同特征应该抽取到一个公共父类中。但是这些方法在父类中又无法给出具体的实现，而是应该交给子类各自具体实现。那么父类在声明这些方法时，就只有方法签名，没有方法体，我们把没有方法体的方法称为抽象方法。Java语法规定，包含抽象方法的类必须是抽象类。

7.4.2 语法格式

抽象方法：被abstract修饰没有方法体的方法。
抽象类：被abstract修饰的类。

抽象类语法格式

【权限修饰符】 abstract class 类名{

}
【权限修饰符】 abstract class 类名 extends 父类{

}

抽象方法的语法格式（ps：没有方法体）

【其他修饰符】 abstract 返回值类型方法名(【形参列表】);

public abstract class Animal {public abstract void eat()；
}public class Cat extends Animal {public void run (){System.out.println("小猫吃鱼和猫粮")； 	 }
}public class CatTest {public static void main(String[] args) {// 创建子类对象Cat c = new Cat(); // 调用eat方法c.eat();}
}

此时的方法重写，是子类对父类抽象方法的完成实现，我们将这种方法重写的操作，也叫做实现方法。

7.4.3 注意事项

关于抽象类的使用，以下为语法上要注意的细节，虽然条目较多，但若理解了抽象的本质，无需死记硬背。

抽象类不能创建对象，如果创建，编译无法通过而报错。只能创建其非抽象子类的对象。

理解：假设创建了抽象类的对象，调用抽象的方法，而抽象方法没有具体的方法体，没有意义。
抽象类中，也有构造方法，是供子类创建对象时，初始化父类成员变量使用的。

理解：子类的构造方法中，有默认的super()或手动的super(实参列表)，需要访问父类构造方法。
抽象类中，不一定包含抽象方法，但是有抽象方法的类必定是抽象类。

理解：未包含抽象方法的抽象类，目的就是不想让调用者创建该类对象，通常用于某些特殊的类结构设计。
抽象类的子类，必须重写抽象父类中所有的抽象方法，否则，编译无法通过而报错。除非该子类也是抽象类。

理解：假设不重写所有抽象方法，则类中可能包含抽象方法。那么创建对象后，调用抽象的方法，没有意义。

7.4.4 修饰符一起使用的问题

	外部类	成员变量	代码块	构造器	方法	局部变量	内部类（后面讲）
public	√	√	×	√	√	×	√
protected	×	√	×	√	√	×	√
缺省	√	√	×	√	√	×	√
private	×	√	×	√	√	×	√
static	×	√	√	×	√	×	√
final	√	√	×	×	√	√	√
abstract	√	×	×	×	√	×	√
native	×	×	×	×	√	×	×