Java学习之继承

一、继承的实现

1、继承的概念

（1）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

（2）格式

• 继承通过extends实现

• 格式：class 子类 extends 父类 { }

  • 举例：class Dog extends Animal { }

（3）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。

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();
    }
}

（4)继承的好处和弊端

     好处：

• 提高了代码的复用性
• 提高了代码的维护性

     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

（5）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。

二、继承中成员的访问特点

1、继承中变量的访问特点（掌握）

  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…)

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
    }
}

2、super关键字

• 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)

 3、 继承中构造方法的访问特点

子类中所有构造方法都会默认访问父类中的无参构造方法：

• 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。
• 每一个子类构造方法的第一条语句默认都是：super()

若父类中没有无参构造方法，会报错：

• 通过使用super关键字去显示的调用父类的带参构造方法。
• 在父类中自己提供一个无参构造方法。

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…)

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

 三、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

4、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)

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");
    }
}

5、Java中继承注意事项

• 一个子类只能继承一个父类
• 类中支持多层继承

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
}

6、继承运用

• 需求：请采用继承的思想实现猫和狗的案例，并在测试类中进行测试

• 分析：

  ①猫：

  成员变量：姓名，年龄

  构造方法：无参，带参

  成员方法：get/set方法，抓老鼠()

  ②狗：

  成员变量：姓名，年龄

  构造方法：无参，带参

  成员方法：get/set方法，看门()

  ③共性：

  成员变量：姓名，年龄；构造方法：无参，带参；成员方法：get/set方法

• 步骤：

  （1）定义动物类(Animal)

  【成员变量：姓名，年龄】【 构造方法：无参，带参】【成员方法：get/set方法】

  （2）定义猫类(Cat)，继承动物类

  【构造方法：无参，带参】【成员方法：抓老鼠() 】

  （3）定义狗类(Dog)，继承动物类

  【构造方法：无参，带参】【成员方法：看门() 】

  （4）定义测试类(AnimalDemo)，写代码测试

class Animal {
    private String name;
    private int age;

    public Animal() {
    }

    public Animal(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
}
class Cat extends Animal {

    public Cat() {
    }

    public Cat(String name, int age) {
        super(name, age);
    }

    public void catchMouse() {
        System.out.println("猫抓老鼠");
    }
}

/*
    测试类
 */
public class AnimalDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建猫类对象并进行测试
        Cat c1 = new Cat();
        c1.setName("加菲猫");
        c1.setAge(5);
        System.out.println(c1.getName() + "," + c1.getAge());
        c1.catchMouse();

        Cat c2 = new Cat("加菲猫", 5);
        System.out.println(c2.getName() + "," + c2.getAge());
        c2.catchMouse();
    }
}

四、包和导包

1、packa

（1）包的概念

• 包就是文件夹，用来管理类文件的

（2）包的定义格式

• package 包名; (多级包用.分开)

• 例如：package com.heima.demo;

（3）带包编译&带包运行

• 带包编译：javac –d . 类名.java

  • 例如：javac -d . com.heima.demo.HelloWorld.java

• 带包运行：java 包名+类名

  • 例如：java com.heima.demo.HelloWorld

2、导包

（1）意义

• 使用不同包下的类时，使用的时候要写类的全路径，写起来太麻烦了
• 为了简化带包的操作，Java就提供了导包的功能

（2）格式

• 格式：import 包名;
• 范例：import java.util.Scanner;

package com.heima;

import java.util.Scanner;

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 没有导包，创建Scnaner对象
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
    }
}

五、修饰符

1、修饰符分类

• 权限修饰符
• 状态修饰符

2、权限修饰符

3、状态修饰符

（1） final

• 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

• fianl修饰基本数据类型变量

  • final 修饰指的是基本类型的数据值不能发生改变

• final修饰引用数据类型变量

  • final 修饰指的是引用类型的地址值不能发生改变，但是地址里面的内容是可以发生改变的

（2）static

       static的概念

               static关键字是静态的意思，可以修饰【成员方法】，【成员变量】

      static修饰的特点

• 被类的所有对象共享，这也是我们判断是否使用静态关键字的条件

• 可以通过类名调用，也可以通过对象名调用，推荐使用类名调用。

class Student {

    public String name; //姓名
    public int age; //年龄
    public static String university; //学校	共享数据！所以设计为静态！

    public void show() {
        System.out.println(name + "," + age + "," + university);
    }

}

public class StaticDemo {
    public static void main(String[] args) {
	    // 为对象的共享数据赋值
        Student.university = "传智大学";

        Student s1 = new Student();
        s1.name = "林青霞";
        s1.age = 30;
        s1.show();

        Student s2 = new Student();
        s2.name = "风清扬";
        s2.age = 33;
        s2.show();
    }
}

• static的访问特点

  非静态的成员方法

• 能访问静态和非静态的成员变量

• 能访问静态和非静态的成员方法

静态的成员方法

• 能访问静态的成员变量和成员方法