Java基础(九)——Arrays类、Math类和继承 Arrays类 Math类    概述 继承  

  概述

     javajava.util.Arrays 此类主要是用来操作数组,里面提供了很多的操作的api方法,如【排序】和【搜索】功能。其所有的方法均为静态方法,调用起来非常简单

   操作数组的方法

  •   public static String toString(int[] arr):返回指定数组内容的字符串表示形式。

  

 1 public static void main(String[] args) {
 2      // 初始化一个int类型的数组 动态初始化只指定长度,不指定内容,而静态初始化只指定内容,不指定长度,两者不能混合使用。
 3       int[] arr = {12,345,112,78,489};
 4       // 打印数组,输出内存地址值
 5       System.out.println(arr);// 地址值
 6       // 把数组内容转换成字符串
 7       String str = Arrays.toString(arr);
 8       // 打印字符串,输出数组内容
 9       System.out.println(str);// [12,345,112,78,489]  内容顺序不变
10   }
  •   public static void sort(int[] arr):对指定的int数组按照数字升序进行排序。从小到大

    

1 public static void main(String[] args) {
2         // 定义一个int类型数组
3         int[] arr = {12,345,112,78,489};
4         //输出排序前的内容
5         System.out.println(Arrays.toString(arr));// 排序前 [12,345,112,78,489]
6         // 升序排序
7         Arrays.sort(arr);
8         System.out.println(Arrays.toString(arr));// 排序后  [12,78,112,345,489]
9      }

  练习:使用Arrays相关的api方法,将一个任意给定的字符串中的所有字符按照升序排序,倒序打印输出。

    

 1 public class ArraysDemo01 {
 2          public static void main(String[] args) {
 3               // 定义一个任意字符串
 4               String str = "asdhfkjadhfs2342354234kjhkljhkj";
 5               // 把字符串转换成字符数组
 6               char[] chs = str.toCharArray();
 7               // 使用Arrays类中的sort()方法
 8               Arrays.sort(chs);
 9               // 倒序打印输出
10               // 反向遍历
11               for (int i = chs.length-1; i >= 0 ; i--) {
12                     System.out.print(chs[i] + " ");
13                 }
14           }  
15       }
  •  public static int binarySearch(int[] arr,int key):使用二分搜索法来搜索指定的 int 型数组,以获得指定的值,此时key指的是要搜索的值,而方法返回值声明的int指的是搜索值对应的索引值。 使用binarySearch()方法。搜索数组当中的元素时,数组必须是有序的。【升序】得到的索引值是排序之后的新的数组的索引值。 如果没有找到对应的元素值,得到的索引值是负值。
 1 public static void main(String[] args) {
 2             // 定义一个int类型的数组
 3             int[] arr = {10,20,5,30,40,15,18};
 4              // 对arr数组进行排序
 5             Arrays.sort(arr);
 6             // 搜索5这个数值在arr数组当中的索引值
 7             int index = Arrays.binarySearch(arr,5);
 8             // 打印输出index的值
 9             System.out.println("5在arr数组当中的索引值为:" + index);
10         }

 

 

  •  public static void fill(int[] arr,int val): 将指定的 int 值分配给指定 int 型数组的每个元素。

    

1 public static void main(String[] args) {
2         // 定义一个int数组
3         int[] arr = {10,20,5,30,40,15,18};
4         // 想要把100元素值分配给arr数组
5         Arrays.fill(arr,100);
6         // 打印输出
7         System.out.println(Arrays.toString(arr));//[100, 100, 100, 100, 100, 100, 100]
8       }

 

 

Math类 

  概述

    java.util.Math 包含了用于执行基本数学运算的方法,如指数,幂次方,对数,平方根,三角函数等运算。里面的方法均是静态方法,并且也不需要创建对象,调用起来也是非常方便。

  基本运算的方法

  •  public static double abs(double a):返回double值的绝对值。

    

1 double d1 = Math.abs(-5.3);// d1的值为5.3
2 double d2 = Math.abs(5.3);//  d2的值为5.3
3 double d3 = Math.abs(0.0);//  d3的值为0.0
  •  public static double ceil(double a):返回大于等于参数的最小整数。往上取整。   
1 double d1 = Math.ceil(5.3);// d1的值为6.0
2 double d2 = Math.ceil(5.9);// d2的值为6.0
3 double d3 = Math.ceil(-5.9);// d3的值为-5.0
  •  public static double floor(double a):返回小于等于参数的最大整数。往下取整。

1 double d1 = Math.floor(5.9);// d1的值为5.0
2 double d2 = Math.floor(5.1);// d2的值为5.0
3 double d3 = Math.floor(-5.9);// d3的值为-6.0
  • public static long round(double a):返回最接近参数的long类型值。(相当于四舍五入运算)。

1      long d1 = Math.round(5.5);// d1的值为6
2      long d2 = Math.round(5.4);// d2的值为5
3      long d3 = Math.round(-5.5);// d3的值为-5
4      long d4 = Math.round(-5.6);// d4的值为-6  

练习:使用Math类相关的api方法,计算在-10.8到5.9之间,绝对值大于6或者小于2.1的整数有多少个,分别是哪些数字?

 1  public static void main(String[] args) {
 2      double max = 5.9;
 3      double min = -10.8;
 4      int count = 0;// 统计个数
 5      // 遍历循环 获取整数
 6      for (double i = Math.ceil(min) ; i <= Math.floor(max); i++) {
 7          // 判断条件
 8          if (Math.abs(i) > 6 || Math.abs(i) < 2.1) {
 9              System.out.print(i + " ");
10              count++;
11          } 
12      }
13      System.out.println();
14      // 打印输出个数
15      System.out.println("满足条件整数个数为:" + count + "个");
16  }

继承  

   概述

    如果多个类中存在相同的属性和行为时,将这些内容抽取到单独的一个类中,那么多个类就无需再定义这些属性和行为,只要去继承这个单独的类即可。

   其中,多个类称为子类,派生类,单独的那一个类称为父类、超类(superclass)、基类

   继承描述的是事物之间的所属关系,这种关系是:is-a的关系,在继承关系中,“子类就是一个父类”。也就是说,子类可以被当作父类看待。

    例如:父类是员工,子类是讲师,那么“讲师就是一个员工”。关系:is-a。

    一般情况下,父类更通用,子类更具体。我们可以通过继承,使多种事物之间形成一种关系体系。 

  定义 
  •   继承:就是子类继承父类的属性和行为,使得子类对象具有与父类相同的属性、相同的行为。子类可以直接访问父类中的【非私有】的属性和行为。

  好处:

  1. 可以提高代码的复用性。

  2. 类与类之间可以产生一种关系,是【多态的前提】。

继承的格式 

  通过extends关键字,可以声明一个子类继承另一个父类:

    

1 public class FuClass {
2       //....
3     }
4     public class ZiClass extends FuClass {
5       // ....
6     }

 

  代码演示:

    

 1     /*
 2       定义一个员工类Employee,父类
 3     */
 4     public class Employee {
 5          String name;// name属性
 6          int id;//  工号属性
 7         // 定义一个员工的工作方法
 8         public void work() {
 9             System.out.println( name + "努力的工作!");
10         }
11     }
12     /*
13         定义讲师类Teacher  继承  员工类Employee
14     */
15     public class Teacher extends Employee {
16         // 定义讲师类中的专有的方法
17         public void teach() {
18            System.out.println(name + "在教课");
19         }
20     }
21     /*
22        定义一个测试类
23     */
24     public class TestExtendsDemo01 {
25         public static void main(String[] args) {
26             // 创建一个讲师类
27             Teacher t = new Teacher();
28             // 为该员工类的name属性赋值
29             t.name = "小张";
30             // 调用该员工中的教课的方法
31             t.teach();
32             // 调用Teacher类继承过来的work()方法
33             t.work();
34         } 
35     }

继承后的特点----成员变量

      当类之间产生了关系后,其中各类中的成员变量有哪些影响?

  成员变量不重名

      如果子类父类中定义的成员变量名字不重名,这时的的访问没有任何影响。代码演示

    
 1 public class Fu { 
 2          // 定义一个变量
 3          int num = 10;
 4      }
 5      public class Zi extends Fu {
 6          // 定义一个变量
 7          int num2 = 20;
 8          // 定义一个子类的成员方法
 9          public void show() {
10             // 访问父类中的成员变量 num
11              System.out.println("父类中的成员变量num = " + num);// 10  继承而来的,可以直接访问
12              // 访问子类中的成员变量 num2
13              System.out.println("子类中的成员变量num2 = " + num2);// 20
14          }
15    }
16    public class TestExtendsField {
17        public static void main(String[] args) {
18          // 创建子类的对象
19          Zi zi = new Zi();
20          // 调用子类的方法
21          zi.show();
22      }​
23  }
24  // 演示结果:
25  //  10
26  //  20

成员变量重名

  如果子类父类中出现重名的成员变量,这时的访问是有影响的。代码演示:

  
 1  public class Fu {
 2        // 定义父类中的成员变量
 3        int num = 10;
 4    }
 5    public class Zi extends Fu {
 6             // 定义子类中的成员变量
 7           int num = 20;
 8               // 定义子类中的成员方法
 9          public void show() {
10            // 访问父类中的成员变量 num
11            System.out.println("父类中的成员变量num = " + num);// 20
12            // 访问子类中的成员变量 num
13            System.out.println("子类中的成员变量num = " + num);// 
14        }  
15    }
16    // 结果展示
17    // 20
18    // 20​

  在父子类的继承关系当中,如果成员变量重名,则创建子类对象时,访问有两种方式:

  直接通过子类对象访问成员变量:等号左边是谁,就优先用谁,没有会向上找

  间接通过成员方法访问成员变量:该方法属于谁,就优先用谁,没有则继续向上找。

  子父类中出现了重名的成员变量时,在子类中想要访问父类中的非私有的成员变量时,需要使用super关键字,修饰父类的成员变量,类似于this操作。

  使用格式:

   super.父类的成员变量名

  子类方法中的代码需要修改

 1  public class Zi extends Fu {
 2      // 定义子类中的成员变量
 3      int num = 20;
 4      // 定义子类中的成员方法
 5      public void show() {
 6          // 访问父类中的成员变量 num
 7          System.out.println("父类中的成员变量num = " + super.num);// 10
 8          // 访问子类中的成员变量 num
 9          System.out.println("子类中的成员变量num = " + num);// 
10      }  
11  }
12  // 结果展示
13  // 10
14  // 20

  备注:Fu类中的成员变量是非私有的,子类中可以直接访问,若Fu类中的成员变量私有了,子类不能直接访问。通常编码时,我们遵循的是封装的原则,使用private关键字修饰成员变量,那么如何访问父类中的私有成员变量呢?可以借助于父类中的提供的公共的setXxx和getXxx方法。