继承
提示
Java基础语法,博主看的黑马的视频。
# 1. 继承
# 1.1 继承的实现
继承的概念
- 继承是面向对象三大特征之一，可以使得子类具有父类的属性和方法，还可以在子类中重新定义，以及追加属性和方法
实现继承的格式
- 继承通过extends实现
- 格式：class 子类 extends 父类 { }
- 举例：class Dog extends Animal { }
继承带来的好处
- 继承可以让类与类之间产生关系，子父类关系，产生子父类后，子类则可以使用父类中非私有的成员。
示例代码
public class Fu { public void show() { System.out.println("show方法被调用"); } } public class Zi extends Fu { public void method() { System.out.println("method方法被调用"); } } public class Demo { public static void main(String[] args) { //创建对象，调用方法 Fu f = new Fu(); f.show(); Zi z = new Zi(); z.method(); z.show(); } }1
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# 1.2 继承的好处和弊端
- 继承好处
- 提高了代码的复用性(多个类相同的成员可以放到同一个类中)
- 提高了代码的维护性(如果方法的代码需要修改，修改一处即可)
- 继承弊端
- 继承让类与类之间产生了关系，类的耦合性增强了，当父类发生变化时子类实现也不得不跟着变化，削弱了子类的独立性
- 继承的应用场景：
- 使用继承，需要考虑类与类之间是否存在is..a的关系，不能盲目使用继承
- is..a的关系：谁是谁的一种，例如：老师和学生是人的一种，那人就是父类，学生和老师就是子类
- 使用继承，需要考虑类与类之间是否存在is..a的关系，不能盲目使用继承
# 1.3. Java中继承的特点
Java中继承的特点
- Java中类只支持单继承，不支持多继承
- 错误范例：class A extends B, C { }
- Java中类支持多层继承
- Java中类只支持单继承，不支持多继承
多层继承示例代码：
public class Granddad { public void drink() { System.out.println("爷爷爱喝酒"); } } public class Father extends Granddad { public void smoke() { System.out.println("爸爸爱抽烟"); } } public class Mother { public void dance() { System.out.println("妈妈爱跳舞"); } } public class Son extends Father { // 此时，Son类中就同时拥有drink方法以及smoke方法 }1
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# 2. 继承中的成员访问特点
# 2.1 继承中变量的访问特点
在子类方法中访问一个变量，采用的是就近原则。
- 子类局部范围找
- 子类成员范围找
- 父类成员范围找
- 如果都没有就报错(不考虑父亲的父亲…)
示例代码
class Fu { int num = 10; } class Zi { int num = 20; public void show(){ int num = 30; System.out.println(num); } } public class Demo1 { public static void main(String[] args) { Zi z = new Zi(); z.show(); // 输出show方法中的局部变量30 } }1
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# 2.2 super
- this&super关键字：
- this：代表本类对象的引用
- super：代表父类存储空间的标识(可以理解为父类对象引用)
- this和super的使用分别
- 成员变量：
- this.成员变量 - 访问本类成员变量
- super.成员变量 - 访问父类成员变量
- 成员方法：
- this.成员方法 - 访问本类成员方法
- super.成员方法 - 访问父类成员方法
- 成员变量：
- 构造方法：
- this(…) - 访问本类构造方法
- super(…) - 访问父类构造方法
# 2.3 继承中构造方法的访问特点
注意：子类中所有的构造方法默认都会访问父类中无参的构造方法
子类会继承父类中的数据，可能还会使用父类的数据。所以，子类初始化之前，一定要先完成父类数据的初始化，原因在于，每一个子类构造方法的第一条语句默认都是：super()
问题：如果父类中没有无参构造方法，只有带参构造方法，该怎么办呢？
1. 通过使用super关键字去显示的调用父类的带参构造方法
2. 子类通过this去调用本类的其他构造方法,本类其他构造方法再通过super去手动调用父类的带参的构造方法
注意: this(…)super(…) 必须放在构造方法的第一行有效语句，并且二者不能共存
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# 2.4 继承中成员方法的访问特点
通过子类对象访问一个方法
- 子类成员范围找
- 父类成员范围找
- 如果都没有就报错(不考虑父亲的父亲…)
# 2.5 super内存图
对象在堆内存中，会单独存在一块super区域，用来存放父类的数据
# 2.6 方法重写
- 1、方法重写概念
- 子类出现了和父类中一模一样的方法声明（方法名一样，参数列表也必须一样）
- 2、方法重写的应用场景
- 当子类需要父类的功能，而功能主体子类有自己特有内容时，可以重写父类中的方法，这样，即沿袭了父类的功能，又定义了子类特有的内容
- 3、Override注解
- 用来检测当前的方法，是否是重写的方法，起到【校验】的作用
# 2.7 方法重写的注意事项
- 方法重写的注意事项
- 私有方法不能被重写(父类私有成员子类是不能继承的)
- 子类方法访问权限不能更低(public > 默认 > 私有)
- 静态方法不能被重写,如果子类也有相同的方法,并不是重写的父类的方法
- 示例代码
public class Fu {
private void show() {
System.out.println("Fu中show()方法被调用");
}
void method() {
System.out.println("Fu中method()方法被调用");
}
}
public class Zi extends Fu {
/* 编译【出错】，子类不能重写父类私有的方法*/
@Override
private void show() {
System.out.println("Zi中show()方法被调用");
}
/* 编译【出错】，子类重写父类方法的时候，访问权限需要大于等于父类 */
@Override
private void method() {
System.out.println("Zi中method()方法被调用");
}
/* 编译【通过】，子类重写父类方法的时候，访问权限需要大于等于父类 */
@Override
public void method() {
System.out.println("Zi中method()方法被调用");
}
}
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# 2.8 权限修饰符
# 2.8.1 访问控制修饰符
作用： 用于控制被修饰变量、方法、类的可见范围. public 的访问级别是最高的，其次是 protected (opens new window)、默认和 private. 成员变量和成员方法可以处于4个访问级别中的一个：公开、受保护、默认或私有. 存在继承关系时，父类不可以是 private (opens new window)，因为子类无法继承 顶层类可以处于公开或默认级别，顶层类不能被 protected 和 private 修饰. 局部变量不能被访问控制修饰符修饰 . 下图是在不同情况下各种权限修饰符的作用范围:
总结： 在不同包下面能够访问的权限修饰符只有： public 与protected，但是 protected 必须要有继承的关系才能够访问。
# 2.8.2 abstract 修饰符
抽象类不能被实例化. 抽象类中可以没有抽象方法，但包含了抽象方法的类必须被定义为抽象方法. 如果子类没有实现父类中所有的抽象方法，子类也必须定义为抽象类. 抽象类不能被定义为 private、final、和 static 类型. 没有抽象的构造方法. 抽象方法没有方法体,如果一个方法没有方法体,那么该方法必须声明为抽象的方法. 非抽象类继承抽象类的时候,必须要把抽象类中的所有抽象方法实现.
# 2.8.3 final 修饰符
final 变量必须被显式初始化，并且只能被赋值一次值 final 修饰基本类型变量的时候, 该变量不能重新赋值 final 修饰引用类型变量的时候, 该变量不能重新指向其他对象 final 修饰的方法为最终的方法, 该方法不能被重写 private 类型的方法都默认为是final方法，因而也不能被子类重写 final 修饰的类为最终的类, 不能被继承
# 2.8.4 static 修饰符
如果声明了静态方法或变量,值是放在方法区，因为方法区是一个数据共享区;所以不管什么变量访问它,都是同一份. 在静态方法中不能直接访问实例方法和实例变量. 在静态方法中不能使用 this 和 super 关键字. 静态方法不能被 abstract 修饰. 静态的成员变量可以使用类名或者是对象进行访问，非静态成员变量只能使用对象进行访问. 静态函数可以直接访问静态的成员,但是不能够直接访问非静态成员.，非静态函数可以访问静态和非静态成员. 当类被加载时，静态代码块只能被执行一次。类中不同的静态方法代码块按他们在类中出现的顺序被依次执行. 当多个修饰符连用时，修饰符的顺序可以颠倒，不过作为普遍遵守的编码规范，通常把访问控制修饰符放在首位，其次是 static 或 abstact 修饰符，接着就是其他的修饰符
**注意：**以下修饰符一起用是无意义的，会导致编译错误： abstract 与 private abstract 与 final abstract 与 static
# 3.抽象类
# 3.1抽象类的概述
当我们在做子类共性功能抽取时，有些方法在父类中并没有具体的体现，这个时候就需要抽象类了！
在Java中，一个没有方法体的方法应该定义为抽象方法，而类中如果有抽象方法，该类必须定义为抽象类！
# 3.2抽象类的特点
抽象类和抽象方法必须使用 abstract 关键字修饰
//抽象类的定义 public abstract class 类名 {} //抽象方法的定义 public abstract void eat();1
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5抽象类中不一定有抽象方法，有抽象方法的类一定是抽象类
抽象类不能实例化
抽象类可以有构造方法
抽象类的子类
要么重写抽象类中的所有抽象方法
要么是抽象类
# 3.3抽象类的案例
案例需求
定义猫类(Cat)和狗类(Dog)
猫类成员方法：eat（猫吃鱼）drink（喝水…）
狗类成员方法：eat（狗吃肉）drink（喝水…）
实现步骤
- 猫类和狗类中存在共性内容，应向上抽取出一个动物类（Animal）
- 父类Animal中，无法将 eat 方法具体实现描述清楚，所以定义为抽象方法
- 抽象方法需要存活在抽象类中，将Animal定义为抽象类
- 让 Cat 和 Dog 分别继承 Animal，重写eat方法
- 测试类中创建 Cat 和 Dog 对象，调用方法测试
代码实现
- 动物类
public abstract class Animal { public void drink(){ System.out.println("喝水"); } public Animal(){ } public abstract void eat(); }1
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11- 猫类
public class Cat extends Animal { @Override public void eat() { System.out.println("猫吃鱼"); } }1
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6- 狗类
public class Dog extends Animal { @Override public void eat() { System.out.println("狗吃肉"); } }1
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6- 测试类
public static void main(String[] args) { Dog d = new Dog(); d.eat(); d.drink(); Cat c = new Cat(); c.drink(); c.eat(); //Animal a = new Animal(); //a.eat(); }1
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# 3.4模板设计模式
设计模式
设计模式（Design pattern）是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。 使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性、程序的重用性。
模板设计模式
把抽象类整体就可以看做成一个模板，模板中不能决定的东西定义成抽象方法 让使用模板的类（继承抽象类的类）去重写抽象方法实现需求
模板设计模式的优势
模板已经定义了通用结构，使用者只需要关心自己需要实现的功能即可
示例代码
模板类
/* 作文模板类 */ public abstract class CompositionTemplate { public final void write(){ System.out.println("<<我的爸爸>>"); body(); System.out.println("啊~ 这就是我的爸爸"); } public abstract void body(); }1
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16实现类A
public class Tom extends CompositionTemplate { @Override public void body() { System.out.println("那是一个秋天, 风儿那么缠绵,记忆中, " + "那天爸爸骑车接我放学回家,我的脚卡在了自行车链当中, 爸爸蹬不动,他就站起来蹬..."); } }1
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8实现类B
public class Tony extends CompositionTemplate { @Override public void body() { } /*public void write(){ }*/ }1
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10测试类
public class Test { public static void main(String[] args) { Tom t = new Tom(); t.write(); } }1
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# 3.5final
fianl关键字的作用
- final代表最终的意思，可以修饰成员方法，成员变量，类
final修饰类、方法、变量的效果
fianl修饰类：该类不能被继承（不能有子类，但是可以有父类）
final修饰方法：该方法不能被重写
final修饰变量：表明该变量是一个常量，不能再次赋值
变量是基本类型,不能改变的是值
变量是引用类型,不能改变的是地址值,但地址里面的内容是可以改变的
举例
public static void main(String[] args){ final Student s = new Student(23); s = new Student(24); // 错误 s.setAge(24); // 正确 }1
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# 4.代码块
# 4.1代码块概述
在Java中，使用 { } 括起来的代码被称为代码块
# 4.2代码块分类
局部代码块
位置: 方法中定义
作用: 限定变量的生命周期，及早释放，提高内存利用率
示例代码
public class Test { /* 局部代码块 位置：方法中定义 作用：限定变量的生命周期，及早释放，提高内存利用率 */ public static void main(String[] args) { { int a = 10; System.out.println(a); } // System.out.println(a); } }1
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构造代码块
位置: 类中方法外定义
特点: 每次构造方法执行的时，都会执行该代码块中的代码，并且在构造方法执行前执行
作用: 将多个构造方法中相同的代码，抽取到构造代码块中，提高代码的复用性
示例代码
public class Test { /* 构造代码块: 位置：类中方法外定义 特点：每次构造方法执行的时，都会执行该代码块中的代码，并且在构造方法执行前执行 作用：将多个构造方法中相同的代码，抽取到构造代码块中，提高代码的复用性 */ public static void main(String[] args) { Student stu1 = new Student(); Student stu2 = new Student(10); } } class Student { { System.out.println("好好学习"); } public Student(){ System.out.println("空参数构造方法"); } public Student(int a){ System.out.println("带参数构造方法..........."); } }1
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静态代码块
位置: 类中方法外定义
特点: 需要通过static关键字修饰，随着类的加载而加载，并且只执行一次
作用: 在类加载的时候做一些数据初始化的操作
示例代码
public class Test { /* 静态代码块: 位置：类中方法外定义 特点：需要通过static关键字修饰，随着类的加载而加载，并且只执行一次 作用：在类加载的时候做一些数据初始化的操作 */ public static void main(String[] args) { Person p1 = new Person(); Person p2 = new Person(10); } } class Person { static { System.out.println("我是静态代码块, 我执行了"); } public Person(){ System.out.println("我是Person类的空参数构造方法"); } public Person(int a){ System.out.println("我是Person类的带...........参数构造方法"); } }1
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