如何将 Java 的子类对象添加到父类对应的 ArrayList 存储列表中？

在 Java 中，如果你有一个父类 `ParentClass` 和若干个子类 `ChildClass1`, `ChildClass2`, ...，并且你想将这些子类的对象存储在父类类型的 `ArrayList<ParentClass>` 中，你可以通过强制类型转换来实现。以下是步骤：

1. 首先，你需要创建 `ArrayList<ParentClass>` 类型的变量来存储父类对象。

ArrayList<ParentClass> parentList = new ArrayList<>();

2. 然后，在子类对象实例化之后，可以将其添加到父类列表中，假设你有一个 `ChildClass1` 对象 `childObj`：

ChildClass1 child1 = new ChildClass1();
parentList.add((ParentClass) child1);

这里需要注意，虽然语法上允许这样做，但在运行时父类引用实际上指向的是子类对象。如果某个操作只对父类对象有效，那么调用这个操作可能会导致错误，因为实际的行为可能是由子类提供的。

相关问题

1.编写一个 Entity 实体类、表示所有实体的父类、并提供 id , createTime , updateTime 属性、 2.编写一个 User 实体类、继承Entity, 包含 用户名、密码、出生日期、手机号 等属性， 提示： 子类上使用 @SuperBuilder(toBuilder=true) 可以继承建造父类中的属性 父类上使用 @SuperBuilder 替代 @Builder 3.编写一个 BaseDao<T extends Entity> 接口, 提供 save(T entity)、 update(T entity) 、 removeById(Long id) 、 findById(Long id) 、 findAll() 方法 4.编写 BaseDaoImpl<T> 继承 BaseDao 接口、并完成对应方法的使用 (1)要求 BaseDao中，使用 List 作为数据存储的容器 5.编写一个 UserDao 接口、继承 BaseDao<User> 接口 、并提供如下方法 (1)User findUserByUsername(String username) : 根据用户名查找用户 (2)List<User> findAllOrderByBirthDesc() : 查找所有用户并按照生日降序排列

1. Entity 实体类

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
import lombok.experimental.SuperBuilder;

import java.util.Date;

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@SuperBuilder(toBuilder=true)
public class Entity {
    private Long id;
    private Date createTime;
    private Date updateTime;
}

2. User 实体类

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Builder;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
import lombok.experimental.SuperBuilder;

import java.util.Date;

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@SuperBuilder
public class User extends Entity{
    private String username;
    private String password;
    private Date birthDate;
    private String phoneNumber;
}

3. BaseDao 接口

import java.util.List;

public interface BaseDao<T extends Entity> {
    void save(T entity);
    void update(T entity);
    void removeById(Long id);
    T findById(Long id);
    List<T> findAll();
}

4. BaseDaoImpl 实现类

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class BaseDaoImpl<T extends Entity> implements BaseDao<T>{
    private List<T> list = new ArrayList<>();

    @Override
    public void save(T entity) {
        list.add(entity);
    }

    @Override
    public void update(T entity) {
        int index = -1;
        for(int i=0;i<list.size();i++){
            if(list.get(i).getId().equals(entity.getId())){
                index = i;
                break;
            }
        }
        if(index != -1){
            list.set(index,entity);
        }
    }

    @Override
    public void removeById(Long id) {
        T entity = findById(id);
        if(entity != null){
            list.remove(entity);
        }
    }

    @Override
    public T findById(Long id) {
        for(T entity : list){
            if(entity.getId().equals(id)){
                return entity;
            }
        }
        return null;
    }

    @Override
    public List<T> findAll() {
        return list;
    }
}

5. UserDao 接口

import java.util.List;

public interface UserDao extends BaseDao<User> {
    User findUserByUsername(String username);
    List<User> findAllOrderByBirthDesc();
}

import java.util.Comparator;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class UserDaoImpl extends BaseDaoImpl<User> implements UserDao{
    @Override
    public User findUserByUsername(String username) {
        for(User user : findAll()){
            if(user.getUsername().equals(username)){
                return user;
            }
        }
        return null;
    }

    @Override
    public List<User> findAllOrderByBirthDesc() {
        return findAll().stream()
                .sorted(Comparator.comparing(User::getBirthDate).reversed())
                .collect(Collectors.toList());
    }
}

如何在Java SE中利用继承、多态、内部类的特性，并结合垃圾回收机制和集合框架实现高效的数据管理？请结合HashMap、LinkedList、ArrayList和TreeSet的最佳实践。

要理解并有效利用Java SE中的继承、多态、内部类，以及垃圾回收和集合框架，首先要掌握每个概念的基础知识和它们在Java中的实现方式。

参考资源链接：[JavaSE基础测试题与答案解析](https://wenku.csdn.net/doc/5m3nd0pdxv?spm=1055.2569.3001.10343)

继承允许创建一个新类（子类）基于一个现有类（父类），从而获得父类的所有属性和方法。多态则是指同一操作作用于不同的对象，可以有不同的解释和不同的执行结果。内部类提供了一种将一个类嵌入到另一个类的方式，这可以使得一个类的内部细节对外部隐藏，同时也便于实现回调函数。

在使用继承时，应注意重写（override）方法的规则和方法签名。在多态的上下文中，应注意正确地使用向上转型（upcasting）和向下转型（downcasting），以实现不同类实例间的灵活切换。

垃圾回收机制是Java虚拟机（JVM）的一个特性，负责回收不再使用的对象所占用的内存资源。开发者需要关注的是合理管理资源，如及时关闭数据库连接和I/O流，以避免内存泄漏。

集合框架提供了Collection和Map接口，以及其实现类，如List、Set和Map的具体实现。在选择具体的集合实现时，要考虑到它们各自的特性。例如，ArrayList适合随机访问，LinkedList更适合频繁插入和删除，而HashMap提供了快速的键值对存储，TreeSet则按照排序规则存储元素。

最佳实践包括使用ArrayList进行快速随机访问，LinkedList管理队列和栈，HashMap存储键值对应关系，以及TreeSet维护有序集。在使用这些集合时，还应注意线程安全问题，例如在多线程环境中操作HashMap时，可以考虑使用ConcurrentHashMap来保证线程安全。

结合以上概念，一个常见的使用场景是实现一个简单的商店系统，其中商品类（Product）可以被食品类（Food）和电子产品类（Electronic）继承，通过多态来处理不同类型的商品。使用HashMap来存储商品信息，便于快速检索；使用LinkedList来存储购物车中的商品列表，方便进行添加和删除操作；而ArrayList可以用于存储商店所有商品的列表。至于垃圾回收和集合框架的应用，要确保在不再需要数据库连接时，及时释放资源，并对使用到的集合进行适当的遍历和操作。

综上所述，继承、多态和内部类是Java面向对象编程的基石，合理地使用垃圾回收机制和集合框架，结合各种集合类的特性，可以有效地管理复杂的数据结构和资源。对于希望深入了解这些概念及其应用的读者，推荐《JavaSE基础测试题与答案解析》这本书，它通过实际问题和解析帮助学习者巩固和实践这些知识。

参考资源链接：[JavaSE基础测试题与答案解析](https://wenku.csdn.net/doc/5m3nd0pdxv?spm=1055.2569.3001.10343)