Java题集练习3

1 什么时候用instanceof

instanceOf关键字主要用于判断一个对象是否为某个类的子类或是接口的实例，通常用于类型转换和运行时类型判断的场景，比如继承和多态中。比如，创建一个Animal类及其子类Cat和Cat子类Hat，可以使用instanceOf判断：

java 复制代码

public static void main(String[] args) {
        Cat cat = new Cat();
        Hat hat = new Hat();
        boolean b1 = hat instanceof Animal;
        System.out.println(b1);
        //true
        boolean b2 = cat instanceof Animal;
        System.out.println(b2);
        //true
        boolean b3 = cat instanceof Hat;
        System.out.println(b3);
        //false
    }

b1判断的是Hat类对象是否是Animal的子类，由于Hat是Cat的子类，Cat是Animal类的子类，所以Hat是Animal的子类

b2不难看出，Cat类是Animal类的直属子类

由于Cat是Hat的父类，所以它不属于Hat类的子类，由此得到b3的结果

2 动态绑定和静态绑定

首先，我们要对程序绑定有一个初步的概念：

绑定指的是一个方法的调用与方法所在的类(方法主体)关联起来。对java来说，绑定分为静态绑定和动态绑定；或者叫做前期绑定和后期绑定.

静态绑定：

在程序执行前方法已经被绑定（也就是说在编译过程中就已经知道这个方法到底是哪个类中的方法），此时由编译器或其它连接程序实现。例如：Java。

针对java简单的可以理解为程序编译期的绑定；这里特别说明一点，java当中的方法只有final，static，private和构造方法是前期绑定

动态绑定：

后期绑定：在运行时根据具体对象的类型进行绑定。

若一种语言实现了后期绑定，同时必须提供一些机制，可在运行期间判断对象的类型，并分别调用适当的方法。也就是说，编译器此时依然不知道对象的类型，但方法调用机制能自己去调查，找到正确的方法主体。不同的语言对后期绑定的实现方法是有所区别的。但我们至少可以这样认为：它们都要在对象中安插某些特殊类型的信息。

动态绑定的过程：

虚拟机提取对象的实际类型的方法表；
虚拟机搜索方法签名；
调用方法。

为什么说java中final，static，private和构造方法是前期绑定呢？

我们知道，final修饰的类不能被继承，static修饰的方法不可以被子类重写，但可以被子类隐藏，也就是说，如果子类中重写了static方法，则会调用子类的方法，如果没有重写，则会调用父类中的方法；唯一的不同点就是，如果子类向上转型为父类的对象时，无论子类中是否定义了这个static方法，都会去调用父类中的static方法，所以说static方法是可以被隐藏而不是被覆盖；而private修饰的属性都不能被继承，构造方法也同样是不能被继承的，虽然子类通过super（）调用父类的构造方法，但是在重写父类的其他方法时是不用这样做的，所以编译时自然会知道这个构造方法属于哪个类。

3 多态内存

在Java中，多态是面向对象编程的一个重要特性，它允许子类对象被当作父类对象来使用。多态的实现涉及到方法的重写和动态绑定（详见静态绑定和动态绑定）。理解多态的内存模型有助于更好地掌握Java的内部工作机制。

针对对象的内存分配，有以下两个概念：

在创建对象时，实际创建的对象被分配在堆内存中
创建对象实例的引用被分配在栈内存中

4 为什么要有多态，多态解决了什么问题

我们知道，多态是一种抽象的行为，它允许程序员面向抽象变成而不是面对具体的实现类编程，他可以增强代码的扩展性

例如，小明很喜欢吃苹果，但我们既可以说他喜欢吃苹果，也可以说他喜欢吃水果；如果他某天突然开始变得喜欢吃香蕉，如果说的是他喜欢吃水果就不需要修改；但如果是喜欢吃苹果就需要改成喜欢吃香蕉；这展现了多态的灵活性。

再比如，我想定义一个Person类内有一个方法work（）打印"工作"，他的子类就可以重写这个work（）方法让他打印"上学"，这样一来，就可以在创建的对象都是Person类的时候，通过new不同的实现类来体现不同的工作情况，这就是多态。

5 接口和抽象类的异同

相同点：

都不能被实例化（创建对象）
他们的子类必须实现他们类中所有的抽象方法，才可以被实例化，否则子类仍然为抽象类

不同点：

关键字不同：
- 抽象类子类使用继承extends关键字来继承抽象类
- 接口实现类使用关键字implements实现接口
抽象类中可以有构造方法，而接口中不允许有构造方法
抽象类中既可以有普通方法也可以有抽象方法，接口中只能有抽象方法
方法的权限修饰符不同：
- 抽象方法可以用除了private以外的修饰符
- 接口中的方法只能用public修饰
抽象类中定义的变量可以是普通变量，接口中只能定义静态的常量
抽象类可以继承单个类和实现多个接口，而接口可以实现多继承接口
速度：抽象类的速度要比接口快，接口需要时间寻找在类中实现的方法

注意：

1.如果一个类里存在抽象方法，那么他一定是抽象类

2.抽象方法要被实现，不能是静态的，也不可以是私有的

3.接口内含有未被实现的方法，也叫抽象方法，但未使用abstract关键字

6 什么时候使用接口，什么时候使用抽象类

接口的使用场合

类之间需要特定接口协调，不在乎其如何实现
可以作为实现特定功能的标识存在，也可以作为无接口方法的标识
用来将一组类视为单一的类，调用者只能通过接口来访问这些类
需要实现特定的多项功能，这些功能间也许毫无联系

抽象类的使用场合

如果既需要统一的接口，还需要实例变量或缺省方法的情况下，可以使用抽象类

7 什么是面向接口编程

面向接口编程，就是在不使用继承的情况下，只使用接口的实现类来处理所需要的问题的逻辑，当需求变化时，只需要编写该需求的实现类即可处理需求，不需要改写大量的代码，减少对系统的影响

8 关键字：4种权限修饰符，static，abstract ，final能否修饰的内容：类，属性，方法，构造方法（表格形式呈现）

	类	属性	方法	构造方法
4种权限修饰符	否	能	能	能
static	否	能	能	否
abstract	能	否	能	否
final	能	能	能	否