摘要：接口的概念接口的概念接口是功能的集合，同樣可看做是一種數據類型，是比抽象類更為抽象的類。多態的前提是必須有子父類關系或者類實現接口關系，否則無法完成多態。

* A:接口的概念
    接口是功能的集合，同樣可看做是一種數據類型，是比抽象類更為抽象的”類”。
    接口只描述所應該具備的方法，并沒有具體實現，具體的實現由接口的實現類(相當于接口的子類)來完成。這樣將功能的定義與實現分離，優化了程序設計。
    請記住：一切事物均有功能，即一切事物均有接口。

* A: 接口的定義
        與定義類的class不同，接口定義時需要使用interface關鍵字。
        定義接口所在的仍為.java文件，雖然聲明時使用的為interface關鍵字的編譯后仍然會產生.class文件。這點可以讓我們將接口看做是一種只包含了功能聲明的特殊類。

                            
* B : 定義格式
        public interface 接口名 {
            抽象方法1;
            抽象方法2;
            抽象方法3;
        }
* C: 定義步驟
        使用interface代替了原來的class，其他步驟與定義類相同：
        接口中的方法均為公共訪問的抽象方法
        接口中無法定義普通的成員變量

* A: 類與接口的關系
        類與接口的關系為實現關系，即類實現接口。實現的動作類似繼承，只是關鍵字不同，實現使用implements。
        其他類(實現類)實現接口后，就相當于聲明：”我應該具備這個接口中的功能”。實現類仍然需要重寫方法以實現具體的功能。
* B: 類實現接口的格式
        class 類 implements 接口 {
            重寫接口中方法
        } 
* C:注意事項
         在類實現接口后，該類就會將接口中的抽象方法繼承過來，此時該類需要重寫該抽象方法，完成具體的邏輯。
        接口中定義功能，當需要具有該功能時，可以讓類實現該接口，只聲明了應該具備該方法，是功能的聲明。
        在具體實現類中重寫方法，實現功能，是方法的具體實現。

* A:成員變量特點
     * a 接口中可以定義變量，但是變量必須有固定的修飾符修飾，public static final 所以接口中的變量也稱之為常量，其值不能改變。后面我們會講解static與final關鍵字
        

* B:案例
        interface Demo { ///定義一個名稱為Demo的接口。
            public static final int NUM = 3;// NUM的值不能改變
        }
        
    

* A: 成員方法特點
    * a 接口中可以定義方法，方法也有固定的修飾符，public abstract
    * b 子類必須覆蓋掉接口中所有的抽象方法后，子類才可以實例化。否則子類是一個抽象類。

* B: 案例
        interface Demo { ///定義一個名稱為Demo的接口。
            public abstract void show1();
            public abstract void show2();
        }
        
        //定義子類去覆蓋接口中的方法。類與接口之間的關系是 實現。通過 關鍵字 implements
        class DemoImpl implements Demo { //子類實現Demo接口。
            //重寫接口中的方法。
            public void show1(){}
            public void show2(){}
        }

A: 接口的實現類
   一個類如果實現類接口,有兩種操作方法:
   第一:實現類是非抽象類,就需要重寫接口中所有的抽象方法.
   第二:實現類也聲明為抽象類,那么實現類可以不重寫接口中的抽象方法。

==============================第二節課開始====================================

* A：接口的多實現
    了解了接口的特點后，那么想想為什么要定義接口，使用抽象類描述也沒有問題，接口到底有啥用呢？
    接口最重要的體現：解決多繼承的弊端。將多繼承這種機制在java中通過多實現完成了。
    
* B 多實現的優點
    * 怎么解決多繼承的弊端呢？
    * 弊端：多繼承時，當多個父類中有相同功能時，子類調用會產生不確定性。
    * 其實核心原因就是在于多繼承父類中功能有主體，而導致調用運行時，不確定運行哪個主體內容。
    * 為什么多實現能解決了呢？
    * 因為接口中的功能都沒有方法體，由子類來明確。

* C :案例演示
    interface Fu2{
        void show2();
    }
    class Zi implements Fu1,Fu2 {    // 多實現。同時實現多個接口。
        public void show1(){}
        public void show2(){}
    }
    

* A: 繼承的同時實現接口
    * 接口和類之間可以通過實現產生關系，同時也學習了類與類之間可以通過繼承產生關系。當一個類已經繼承了一個父類，它又需要擴展額外的功能，這時接口就派上用場了。
    * 子類通過繼承父類擴展功能，通過繼承擴展的功能都是子類應該具備的基礎功能。如果子類想要繼續擴展其他類中的功能呢？這時通過實現接口來完成。
    * 接口的出現避免了單繼承的局限性。父類中定義的事物的基本功能。接口中定義的事物的擴展功能。
    
* B: 代碼演示
    class Fu {
        public void show(){}
    }
    interface Inter {
        pulbic abstract void show1();
    }
    class Zi extends Fu implements Inter {
        public void show1() {
        }
    }

    接口的出現避免了單繼承的局限性。父類中定義的事物的基本功能。接口中定義的事物的擴展功能。
    

* A: 接口的多繼承
    * 學習類的時候，知道類與類之間可以通過繼承產生關系，接口和類之間可以通過實現產生關系，那么接口與接口之間會有什么關系。
    * 多個接口之間可以使用extends進行繼承。
    
* B 代碼演示
     interface Fu1{
        void show();
    }
    interface Fu2{
        void show1();
    }
    interface Fu3{
        void show2();
    }
    interface Zi extends Fu1,Fu2,Fu3{
        void show3();
    }
    
    在開發中如果多個接口中存在相同方法，這時若有個類實現了這些接口，那么就要實現接口中的方法，由于接口中的方法是抽象方法，子類實現后也不會發生調用的不確定性。

* A:接口的思想
    * 前面學習了接口的代碼體現，現在來學習接口的思想，接下里從生活中的例子進行說明。
    * 舉例：我們都知道電腦上留有很多個插口，而這些插口可以插入相應的設備，這些設備為什么能插在上面呢？
    * 主要原因是這些設備在生產的時候符合了這個插口的使用規則，否則將無法插入接口中，更無法使用。發現這個插口的出現讓我們使用更多的設備。

* B: 接口的好處    
    * 總結：接口在開發中的它好處
    * 1、接口的出現擴展了功能。
    * 2、接口其實就是暴漏出來的規則。
    * 3、接口的出現降低了耦合性，即設備與設備之間實現了解耦。
    
    * 接口的出現方便后期使用和維護，一方是在使用接口（如電腦），一方在實現接口（插在插口上的設備）。例如：筆記本使用這個規則（接口），電腦外圍設備實現這個規則（接口）。

* A: 明白了接口思想和接口的用法后，接口和抽象類的區別是什么呢？接口在生活體現也基本掌握，那在程序中接口是如何體現的呢？
    通過實例進行分析和代碼演示抽象類和接口的用法。
* B: 舉例：
    *    犬：
            行為：
            吼叫；
            吃飯；
    * 緝毒犬：
            行為：
            吼叫；
            吃飯；
            緝毒；

* C:思考：
    * 由于犬分為很多種類，他們吼叫和吃飯的方式不一樣，在描述的時候不能具體化，也就是吼叫和吃飯的行為不能明確。
    * 當描述行為時，行為的具體動作不能明確，這時，可以將這個行為寫為抽象行為，那么這個類也就是抽象類。
    * 可是當緝毒犬有其他額外功能時，而這個功能并不在這個事物的體系中。這時可以讓緝毒犬具備犬科自身特點的同時也有其他額外功能，可以將這個額外功能定義接口中。

* D: 代碼演示
    interface 緝毒{
        public abstract void 緝毒();
    }
    //定義犬科的這個提醒的共性功能
    abstract class 犬科{
    public abstract void 吃飯();
    public abstract void 吼叫();
    }
    // 緝毒犬屬于犬科一種，讓其繼承犬科，獲取的犬科的特性，
    //由于緝毒犬具有緝毒功能，那么它只要實現緝毒接口即可，這樣即保證緝毒犬具備犬科的特性，也擁有了緝毒的功能
    class 緝毒犬 extends 犬科 implements 緝毒{
    
        public void 緝毒() {
        }
        void 吃飯() {
        }
        void 吼叫() {
        }
    }
    class 緝毒豬 implements 緝毒{
        public void 緝毒() {
        }
    }

* E: 接口和抽象類區別總結
     相同點:
        都位于繼承的頂端,用于被其他類實現或繼承;
        都不能直接實例化對象;
        都包含抽象方法,其子類都必須覆寫這些抽象方法;
    區別:
        抽象類為部分方法提供實現,避免子類重復實現這些方法,提高代碼重用性;接口只能包含抽象方法;
        一個類只能繼承一個直接父類(可能是抽象類),卻可以實現多個接口;(接口彌補了Java的單繼承)
        抽象類是這個事物中應該具備的你內容, 繼承體系是一種 is..a關系
        接口是這個事物中的額外內容,繼承體系是一種 like..a關系
    
    二者的選用:
        優先選用接口,盡量少用抽象類;
        需要定義子類的行為,又要為子類提供共性功能時才選用抽象類;
    

==============================第三節課開始====================================

* A: 多態概述
    多態是繼封裝、繼承之后，面向對象的第三大特性。
    現實事物經常會體現出多種形態，如學生，學生是人的一種，則一個具體的同學張三既是學生也是人，即出現兩種形態。    
    Java作為面向對象的語言，同樣可以描述一個事物的多種形態。如Student類繼承了Person類，一個Student的對象便既是Student，又是Person。
    Java中多態的代碼體現在一個子類對象(實現類對象)既可以給這個子類(實現類對象)引用變量賦值，又可以給這個子類(實現類對象)的父類(接口)變量賦值。
    如Student類可以為Person類的子類。那么一個Student對象既可以賦值給一個Student類型的引用，也可以賦值給一個Person類型的引用。
    最終多態體現為父類引用變量可以指向子類對象。
    多態的前提是必須有子父類關系或者類實現接口關系，否則無法完成多態。
    在使用多態后的父類引用變量調用方法時，會調用子類重寫后的方法。

* A:多態的定義格式：
    * 就是父類的引用變量指向子類對象
         父類類型  變量名 = new 子類類型();
         變量名.方法名();
    
* B: 普通類多態定義的格式
        父類 變量名 = new 子類();
        舉例：    
            class Fu {}
            class Zi extends Fu {}
            //類的多態使用
            Fu f = new Zi();
* C: 抽象類多態定義格式            
        抽象類 變量名 = new 抽象類子類();
        舉例：    
        abstract class Fu {
                 public abstract void method();
                 }
        class Zi extends Fu {
        public void method(){
                      System.out.println(“重寫父類抽象方法”);
        }
        }
        //類的多態使用
        Fu fu= new Zi();
* D: 接口多態定義的格式
        接口 變量名 = new 接口實現類();
        如： interface Fu {
                     public abstract void method();
        }
        class Zi implements Fu {
                     public void method(){
                      System.out.println(“重寫接口抽象方法”);
        }
        }
        //接口的多態使用
        Fu fu = new Zi();
* E: 注意事項
        同一個父類的方法會被不同的子類重寫。在調用方法時，調用的為各個子類重寫后的方法。
        如 Person p1 = new Student();
           Person p2 = new Teacher();
           p1.work(); //p1會調用Student類中重寫的work方法
           p2.work(); //p2會調用Teacher類中重寫的work方法
        當變量名指向不同的子類對象時，由于每個子類重寫父類方法的內容不同，所以會調用不同的方法。

* A: 掌握了多態的基本使用后，那么多態出現后類的成員有啥變化呢？前面學習繼承時，我們知道子父類之間成員變量有了自己的特定變化，
    * 那么當多態出現后，成員變量在使用上有沒有變化呢？
    * 多態出現后會導致子父類中的成員變量有微弱的變化

* B: 代碼演示
    class Fu {
        int num = 4;
    }
    class Zi extends Fu {
        int num = 5;
    }
    class Demo {
        public static void main(String[] args)     {
            Fu f = new Zi();
            System.out.println(f.num);
            Zi z = new Zi();
            System.out.println(z.num);
        }
    }

* C: 多態成員變量
    當子父類中出現同名的成員變量時，多態調用該變量時：
    編譯時期：參考的是引用型變量所屬的類中是否有被調用的成員變量。沒有，編譯失敗。
    運行時期：也是調用引用型變量所屬的類中的成員變量。
    簡單記：編譯和運行都參考等號的左邊。編譯運行看左邊。

* D: 多態出現后會導致子父類中的成員方法有微弱的變化。看如下代碼
    class Fu {
        int num = 4;
        void show()    {
            System.out.println("Fu show num");
        }
    }
    class Zi extends Fu {
        int num = 5;
        void show()    {
            System.out.println("Zi show num");
        }
    }
    class Demo {
        public static void main(String[] args)     {
            Fu f = new Zi();
            f.show();
        }
    }

* E: 多態成員方法
    編譯時期：參考引用變量所屬的類，如果沒有類中沒有調用的方法，編譯失敗。
    運行時期：參考引用變量所指的對象所屬的類，并運行對象所屬類中的成員方法。
    簡而言之：編譯看左邊，運行看右邊。

* A: 作用
     可以通過instanceof關鍵字來判斷某個對象是否屬于某種數據類型。如學生的對象屬于學生類，學生的對象也屬于人類

* 格式:
    boolean  b  = 對象  instanceof  數據類型;

* 舉例:
    Person p1 = new Student(); // 前提條件，學生類已經繼承了人類
    boolean flag = p1 instanceof Student; //flag結果為true
    boolean flag2 = p2 instanceof Teacher; //flag結果為false

* A: 多態的轉型分為向上轉型與向下轉型兩種：
    
* B: 向上轉型：當有子類對象賦值給一個父類引用時，便是向上轉型，多態本身就是向上轉型的過程。
    使用格式：
    父類類型  變量名 = new 子類類型();
    如：Person p = new Student();

==============================第四節課開始====================================

* A: 向下轉型：一個已經向上轉型的子類對象可以使用強制類型轉換的格式，將父類引用轉為子類引用，這個過程是向下轉型。如果是直接創建父類對象，是無法向下轉型的！
    使用格式：
    子類類型 變量名 = (子類類型) 父類類型的變量;
    如:Student stu = (Student) p;  //變量p 實際上指向Student對象
    

* A: 多態的好處和弊端
    * 當父類的引用指向子類對象時，就發生了向上轉型，即把子類類型對象轉成了父類類型。
      向上轉型的好處是隱藏了子類類型，提高了代碼的擴展性。
    * 但向上轉型也有弊端，只能使用父類共性的內容，而無法使用子類特有功能，功能有限制。
    
* B: 看如下代碼
    //描述動物類，并抽取共性eat方法
    abstract class Animal {
        abstract void eat();
    }
     
    // 描述狗類，繼承動物類，重寫eat方法，增加lookHome方法
    class Dog extends Animal {
        void eat() {
            System.out.println("啃骨頭");
        }
    
        void lookHome() {
            System.out.println("看家");
        }
    }
    
    // 描述貓類，繼承動物類，重寫eat方法，增加catchMouse方法
    class Cat extends Animal {
        void eat() {
            System.out.println("吃魚");
        }
    
        void catchMouse() {
            System.out.println("抓老鼠");
        }
    }
    
    public class Test {
        public static void main(String[] args) {
            Animal a = new Dog(); //多態形式，創建一個狗對象
            a.eat(); // 調用對象中的方法，會執行狗類中的eat方法
            // a.lookHome();//使用Dog類特有的方法，需要向下轉型，不能直接使用
            
            // 為了使用狗類的lookHome方法，需要向下轉型
    // 向下轉型過程中，可能會發生類型轉換的錯誤，即ClassCastException異常
            // 那么，在轉之前需要做健壯性判斷 
            if( !a instanceof Dog){ // 判斷當前對象是否是Dog類型
                     System.out.println("類型不匹配，不能轉換"); 
                     return; 
            } 
            Dog d = (Dog) a; //向下轉型
            d.lookHome();//調用狗類的lookHome方法
        }
    }

* C 多態總結:
    什么時候使用向上轉型：
        當不需要面對子類類型時，通過提高擴展性，或者使用父類的功能就能完成相應的操作，這時就可以使用向上轉型。
        如：Animal a = new Dog();
            a.eat();
    什么時候使用向下轉型
        當要使用子類特有功能時，就需要使用向下轉型。
            如：Dog d = (Dog) a; //向下轉型
                d.lookHome();//調用狗類的lookHome方法
            向下轉型的好處：可以使用子類特有功能。
            弊端是：需要面對具體的子類對象；在向下轉型時容易發生ClassCastException類型轉換異常。在轉換之前必須做類型判斷。
        如：if( !a instanceof Dog){…}

 * A: 畢老師和畢姥爺的故事
 * 案例:
  /*
    描述畢老師和畢姥爺，
    畢老師擁有講課和看電影功能
    畢姥爺擁有講課和釣魚功能
  */
    class 畢姥爺 {
        void 講課() {
            System.out.println("政治");
        }
    
        void 釣魚() {
            System.out.println("釣魚");
        }
    }
    
    // 畢老師繼承了畢姥爺，就有擁有了畢姥爺的講課和釣魚的功能，
    // 但畢老師和畢姥爺的講課內容不一樣，因此畢老師要覆蓋畢姥爺的講課功能
    class 畢老師 extends 畢姥爺 {
        void 講課() {
            System.out.println("Java");
        }
    
        void 看電影() {
            System.out.println("看電影");
        }
    }
    
    public class Test {
        public static void main(String[] args) {
            // 多態形式
            畢姥爺 a = new 畢老師(); // 向上轉型
            a.講課(); // 這里表象是畢姥爺，其實真正講課的仍然是畢老師，因此調用的也是畢老師的講課功能
            a.釣魚(); // 這里表象是畢姥爺，但對象其實是畢老師，而畢老師繼承了畢姥爺，即畢老師也具有釣魚功能
    
            // 當要調用畢老師特有的看電影功能時，就必須進行類型轉換
            畢老師 b = (畢老師) a; // 向下轉型
            b.看電影();
        }
    

 * A:案例介紹
     * 定義USB接口（具備開啟功能、關閉功能），筆記本要使用USB設備，即筆記本在生產時需要預留可以插入USB設備的USB接口，即就是筆記本具備使用USB設備的功能，
     * 但具體是什么USB設備，筆記本并不關心，只要符合USB規格的設備都可以。鼠標和鍵盤要想能在電腦上使用，那么鼠標和鍵盤也必須遵守USB規范，不然鼠標和鍵盤的生產出來無法使用
    * 進行描述筆記本類，實現筆記本使用USB鼠標、USB鍵盤
        USB接口，包含開啟功能、關閉功能
        筆記本類，包含運行功能、關機功能、使用USB設備功能
        鼠標類，要符合USB接口
        鍵盤類，要符合USB接口

* B: 案例分析
    * 階段一：
        使用筆記本，筆記本有運行功能，需要筆記本對象來運行這個功能
    * 階段二：
        想使用一個鼠標，又有一個功能使用鼠標，并多了一個鼠標對象。
    * 階段三：
        還想使用一個鍵盤 ，又要多一個功能和一個對象
    * 問題：每多一個功能就需要在筆記本對象中定義一個方法，不爽，程序擴展性極差。
        降低鼠標、鍵盤等外圍設備和筆記本電腦的耦合性。

 * A: 代碼實現
    定義鼠標、鍵盤，筆記本三者之間應該遵守的規則
    interface USB {
        void open();// 開啟功能
    
        void close();// 關閉功能
    }
    
        鼠標實現USB規則
    class Mouse implements USB {
        public void open() {
            System.out.println("鼠標開啟");
        }
    
        public void close() {
            System.out.println("鼠標關閉");
        }
    }
    
        鍵盤實現USB規則
    class KeyBoard implements USB {
        public void open() {
            System.out.println("鍵盤開啟");
        }
    
        public void close() {
            System.out.println("鍵盤關閉");
        }
    }
    
        定義筆記本
    class NoteBook {
        // 筆記本開啟運行功能
        public void run() {
            System.out.println("筆記本運行");
        }
    
        // 筆記本使用usb設備，這時當筆記本對象調用這個功能時，必須給其傳遞一個符合USB規則的USB設備
        public void useUSB(USB usb) {
            // 判斷是否有USB設備
            if (usb != null) {
                usb.open();
                usb.close();
            }
        }
    
        public void shutDown() {
            System.out.println("筆記本關閉");
        }
    }
    
    public class Test {
        public static void main(String[] args) {
            // 創建筆記本實體對象
            NoteBook nb = new NoteBook();
            // 筆記本開啟
            nb.run();
    
            // 創建鼠標實體對象
            Mouse m = new Mouse();
            // 筆記本使用鼠標
            nb.useUSB(m);
    
            // 創建鍵盤實體對象
            KeyBoard kb = new KeyBoard();
            // 筆記本使用鍵盤
            nb.useUSB(kb);
    
            // 筆記本關閉
            nb.shutDown();
        }
    }

* 把今天的知識點總結一遍。