黑马程序员——继承 抽象 接口 多态

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一，继承

1，概述

        继承是面向对象的一个重要特征。当多个类中存在相同属性和行为时，将这些内容抽取到单独一个类中，那么多个类无需再定义这些属性和行为，只要继那个类即可。这时，多个类可以称为子类，单独的这个类称为父类或者超类。 这样类与类之间就存在了继承的关系。子类可以直接访问父类中的非私有的属性和行为。在代码中通过extends关键字表示继承关系。

例： class Son extends Father{}  //这也是在代码中的书写格式。

注意：千万不要为了获取其他类中的功能，简化代码而继承。必须是类与类之间有所属关系才可以继承。这种所属关系的表示为is a。

 

2，特点

        1，提高了代码的复用性。

        2，让类与类之间产生了关系。有了这个关系，提供了多态的前提。

注：Java语言中，只支持单继承，不支持多继承。

       原因：因为类与类多继承的话，容易带来安全隐患。如：当多个父类中定义了相同功能，当功能内容不同时，子类对象不确定要运行哪个一个。

        但是Java保留了这种机制，并用另一种体现形式来完成。叫多实现。

 

3，继承的应用

        Java类中虽然不支持多继承，但可以多层继承。也就是一个继承体系。如儿子继承父亲，父亲继承爷爷等。用代码体现就是：

           class A{}

           class B extends A{}

           class C extends B{}

      那么如何使用一个继承体系中的功能呢？

      想要使用体系，先查体系中父类的描述，因为父类中定义的是该体系中的共性功能。通过了解共性功能，就可以知道该体系的基本功能。这样这个体系就可以基本使用了。

      在具体调用时，要创建最子类的对象。原因：

      一是因为有可能父类不能创建对象。

      二是创建子类对象可以使用更多的功能，包括基本的也包括特有的。

 简单一句就是：查阅父类功能，创建子类对象使用功能。

子父类出现后，类成员的特点：

        类成员：变量，函数，构造函数。

1，变量

       如果子类中出现非私有的同名成员变量时，子类要访问本类中的变量，用this。子类要访问父类中的同名变量，用super。

        super的使用和this的使用几乎一致，且两者都存在于方法区中。

              this表示本来对象的引用。    

              super表示父类对象的引用。

2，函数——覆盖

       当子类出现和父类一模一样的函数时，当子类对象调用该函数，会运行子类函数的内容。如同父类的函数被覆盖一样。这种情况是函数的另一个特性：重写（覆盖）。

       当子类继承父类，沿袭了父类的功能，到子类中。但是子类虽具备该功能，但是功能的内容却和父类不一致，这时，没有必要定义新功能，而是使用覆盖特性，保留父类的功能定义，并重写功能内容。子类同时具有父类方法中的内容时，可以用super.方法();

注：1、子类覆盖父类，必须保证子类权限大于等于父类权限，才可以覆盖，否则编译失败。

         2、静态只能覆盖静态。

         3、父类中的私有方法不能被重写。

小知识点：

       重载：只看同名函数的参数列表。

       重写：子父类方法要一模一样。

3，构造函数。

       在对子类对象进行初始化时，父类的构造函数也会运行。那是因为子类的每一个构造函数默认第一行有一条隐式的语句super();

        super()：会访问父类中空参数的构造函数。而且子类中所有的构造函数默认第一行都是super();

       为什么子类一定要访问父类中的构造函数。

        因为父类中的数据子类可以直接获取，所以子类对象在建立时，需要先查看父类是如何对这些数据进行初始化的。所以子类在对象初始化时，要先访问一下父类中的构造函数。

       如果要访问父类中指定的构造函数，可以通过手动定义super语句的方式来指定。在上面的示例中已经有了很好的体现。

       注：super语句一定定义在子类构造函数中的第一行。

构造函数结论：

       子类的所有构造函数，默认都会访问父类中空参数的构造函数。因为子类每一个构造函数内的第一行都有一句隐式super();当父类中没有空参数的构造函数时，子类必须手动通过supe语句或者this语句形式来指定要访问的构造函数。当然子类的构造函数第一行也可以手动指定this语句来访问本类中的构造函数。子类中至少会有一个构造函数会访问父类中的构造函数。

小知识点：

为什么this（）和super（）不能在同一个构造函数中？

       因为它两不能在同一行。

为什么不能再同一行？

       因为初始化动作要先做。在子类构造函数中必有一个this语句或者super语句。

知识点：final关键字

       继承的出现，打破了对象的封装性，使得子类可以随意复写父类中的功能。这也是继承的一大弊端。所以就引出了一个新的关键字——final（最终）。

        final作为一个修饰符。具有以下特点：

        1，可以修饰类、函数、变量。

        2，被final修饰的类不可以被继承。这样就可以避免被继承、被子类复写功能。

        3，被final修饰的方法不可以被复写。

        4，被final修饰的变量是一个常量只能赋值一次，既可以修饰成员变量，又可以修饰局部变量， 当在描述事物时，一些数据的出现值是固定的，那 么这时为了增强阅读性，都给这些值起个名字。方便于阅读。而这个值不需要改变，所以加上final修饰。作为常量：常量的书写规范所有字 母都大写，如果由多个单词组成，单词间通过_连接。

        5，内部类定义在类中的局部位置上时，只能访问该局部被final修饰的局部变量。

 

二，抽象类

定义： 抽象就是从多个事物中将共性的，本质的内容抽取出来，Java中可以定义没有方法体的方法，该方法的具体实现由子类完成，该方法称为抽象方法，包含抽象方法的类就是抽象类。

1，抽象类的特点

        1、抽象类和抽象方法必须用abstract关键字来修饰。

        2、抽象方法只有方法声明，没有方法体，定义在抽象类中。

         格式：修饰符abstract返回值类型  函数名(参数列表);

        3、 抽象类不可以被实例化，也就是不可以用new创建对象。原因如下：

         抽象类是具体事物抽取出来的，本身是不具体的，没有对应的实例。

          而且抽象类即使创建了对象，调用抽象方法也没有意义。

        4、抽象类通过其子类实例化，而子类需要覆盖掉抽象类中所有的抽象方法后才可以创建对象，否则该子类也是抽象类。

  注：抽象类中可以有非抽象的方法。

练习如下：定义Animal 类，定义cat和mouse类继承Animal类

public class demo {

	public static void main(String[] args) {
		new Cat("Tow","白色",2).shou();
		
		new mouse("jerry","棕色").shou();
	}

}
abstract class Animals
{  
    String name;//姓名  
    String colour;  //颜色
   
      
    //自定义构造函数初始化  
    Animals(String name,String colour)  
    {  
        this.name = name;  
        this.colour = colour;  
        
    }  
      
    public abstract void shou();//抽象的方法  
  
}  
  
//猫类，继承动物类  
class Cat extends Animals  
{  
    private int age;  
    Cat(String name,String colour,int age)//子类的构造方法  
    {  
        super(name,colour);//调用超类中的构造器  
        this.age = age;  
    }  
    public void shou()//猫类的方法内容  
    {  
        System.out.println("I'm "+name+"   I'm "+age+"years old");  
    }  
}  
  
//老鼠类，继承动物类  
class mouse extends Animals
{  
    mouse(String name,String colour)  
    {  
        super(name,colour);  
    }  
    public void shou()//老鼠类的方法内容  
    {  
        System.out.println("I'm "+name);  
    }  
}  
  

三，接口

1，概述

       接口，可以被认为是一个特殊的抽象类。当抽象类中的方法都是抽象的，那么该类可以通过接口的形式来表示。接口使用interface来表示，子类中用implements实现。格式为：

         interface 接口名{}   

        子类名 implements接口名{}

格式特点：

        1，接口中常见定义：常量，抽象方法。

        2，接口中的成员都有固定修饰符，编码时可不写，编译器会自动加上。

               常量：public static final

               方法：public abstract

        3，接口中的成员都是public的。

 

二，特点

        1，接口是对外暴露的规则。

        2，接口是程序的功能扩展。

        3，接口的出现降低耦合性。

        4，接口可以用来多实现。这也是对多继承不支持的转换形式。java支持多实现。

        5，类与接口之间是实现关系，而且类可以继承一个类的同时实现多个接口。

        6， 接口与接口之间可以有继承关系。而且可以多继承。

注：1，接口不可以创建对象的，因为有抽象方法。需要被子类实现（implements），子类对接口中的抽象方法全都覆盖后，子类才可以实例化。否则子类是一个抽象类。

        2，实现多个接口时，接口中不可以有返回不同类型的同名抽象函数。这样子类实现时将不能复写。

 

三，接口与抽象类

       共性：都是不断向上抽取出来的抽象的概念。

       区别：

                1，抽象类体现继承关系，一个类只能单继承。

                    接口体现实现关系，一个类可以多实现。同时接口与接口之间有继承关系。

                2，抽象类是继承，是 "is a "关系。

                    接口是实现，是 "like a"关系。

                3，抽象类中可以定义非抽象方法，供子类直接使用。

                    接口的方法都是抽象，接口中的成员都有固定修饰符。

                4，抽象类中可以私有变量或方法。

                    接口中的常量和方法都是public修饰的权限。

四，多态。

 多态可以理解为事物存在的多种体现形态。

1，多态的体现

       1，父类的引用指向了自己子类的对象。 

        2，父类的引用也可以接收自己的子类对象。

2，多态的前提

       1，类与类之间必须有关系，要么继承，要么实现。

        2，存在覆盖。父类中有方法被子类重写。

 

3，多态的利与弊

        利：提高了程序的可扩展性和后期可以维护性。

        弊：只能使用父类中的引用访问父类中的成员。也就是说使用了多态，父类型的引用在使用功能时，不能直接调用子类中的特有方法。

4，多态的应用

        1，定义好工具类，即将共同行为封装在一个类中。

        2，对类型进行抽取，---->多态的产生。

        3，操作同一父类型，对其中的子类型均可操作

实例如下：

public class duotaiDemo {

	public static void main(String[] args) {
		Person2 per=new chiness("黑马",20);//父类引用指向子类对象
		per.shou();//调用子类方法   注：前提是此方法为子类覆盖了父类中的方法
		
		
	}

}
class Person2
{
	String name=null;
	int age=0;
	Person2(String name,int age){
		this.name=name;
		this.age=age;
	}
	public void shou(){}
}
class chiness extends Person2
{
	chiness(String s,int a){
		super(s,a);
	}
	public void shou()//覆盖父类方法
	{
		System.out.print(name);
	}
}