序章
本章节的内容基本上是类与类之间的关系。
类的继承
继承关系的定义
继承在人类个体之间说的是物质的继承,那么在Java中类与类之间的继承也类似于此,类在继承关系中分为两种,一种是父类,属于是被继承类,一种是子类,属于是继承类,如果某一个类继承了另一个类,那么该类就是子类,被继承的类就是父类。
Java中一个类继承另一个类,需要使用到关键字extends。
使用格式如下
class Child extends Parent(){ //类Child 继承于类 Parent
}
注意,在Java中只支持单继承,一个子类只能拥有一个父类,但是一个父类可以拥有多个子类。不允许多继承,但是允许多重继承。
错误代码
class C extends A,B{
}
允许多重继承
class A{}
class B extends A{}
class C extends B{
}
继承关系的好处
在两个类的关系呈包含与被包含的关系时,使用关键字形成继承关系之后,那么子类就可以直接使用父类中已经创建好的属性与方法,减少重复的代码段,提高代码的复用性。
例如:子类对象调用父类方法
class animal{
public void eat(){
System.out.println("进食");
}
}
class cat extends animal{
}
public class Demo_1 {
public static void main(String[] args) {
cat feline = new cat();
feline.eat();
}
}
子类继承父类后,在创建子类对象的同时,会先调用父类的构造方法。
class Pearent{
public Pearent(){
System.out.println("调用父类的构造方法");
}
}
class Child extends Pearent{
public Child() {
System.out.println("调用子类的构造方法");
}
}
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
new Child();
}
}
Object类
Object类是Java中的顶级父类,在Java中所有类都直接或间接的继承与Object类,它是所有类的父类。
在Object类中有很多Java已经帮我们定义好了的方法,下面就简单介绍几个。
1.toString() 方法
toString() 方法的功能是 将一个对象返回为字符串形式,它会返回一个String类型的实例。
1
调用方式
类名.toString();
class student{
String name;
int age;
public student() {
}
public student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
//重写了父类中的toString()方法
@Override
public String toString(){
return "姓名:"+this.name+",年龄:"+this.age;
}
}
public class Demo_3 {
public static void main(String[] args) {
student s1=new student("小明",18);
System.out.println(s1.toString());
}
}
在Java中,== 比较符,在比较基本数据类型时,比较的是数据值是否相等。
而在比较引用数据时,比较的就是两个引用数据的地址值是否相同了。
(使用new操作符创建的都是引用数据类型)
注意,在使用equals() 方法比较自行编写的类对象时,那么需要先重写equals方法,因为每个类判相等的规则都是不一样的。而且如果没有重写的话,那么系统会自动调用Object中的equals方法。
对象类型的转换
需要注意的是,只有具备继承关系得类与类之间才能进行对象类型转换,非继承关系之间不能进行类型转换。
对象之间的类型转换在Java编程中还是很常见的。类型转换分为向上转型与向下转型。
而向上转型就是将子类对象赋值给父类对象。
格式为: 父类 对象名 = (父类) 子类对象;
需要注意得是,在进行向上类型转换后,父类对象依旧无法调用子类独有的属性与方法。
只能调用从父类中继承下来的属性与方法。
所有向上类型转换一般不怎么使用,这里就不多叙述了。
向下类型转换
向下类型转换可以理解为将父类类型的对象转换为子类类型的对象。
但是运用向下转型,因为父类大多是较为抽象的类,而子类大多是具体的类,
而将一个较为抽象的类转换为一个较为具体的类,这样的转换通常会出现错误,所以向下转型是不安全的。
在进行向下转型时,需要借助强制类型转换。
子类类型 子类对象 = (子类类型) 父类对象;
class Bird{}
class Pigeon extends Bird{
}
public class Demo_3 {
public static void main(String[] args) {
Bird bird=new Pigeon(); //父类对象引用子类的对象
Pigeon pigeon= (Pigeon) bird;
}
}
父类对象可以强制类型转换为子类对象,但是有一个前提:这个父类对象要先引用这个子类对象。
个人理解就是,在将父类对象向下转型前,在创建父类对象时,需要new子类的构造方法,相当于这个父类对象创建的是子类的实例,只是外面套了一层父类的 “马甲”,这样才能进行向下转型。
不然在运行时,编译器会抛出一个异常 java.lang.ClassCastException,字面意思理解就是类转换异常。
例如:父类没有实例化子类
class Bird{}
class Pigeon extends Bird{
}
public class Demo_3 {
public static void main(String[] args) {
Bird bird=new Bird(); //父类没有实例化子类
Pigeon pigeon= (Pigeon) bird;
}
}
方法重载
在编写Java程序时,需要应对不同的情况,编写不同的方法,例如:两数相加 的 add 方法。
public static int add(int a,int b){
return a+b;
}
这是一个功能非常简单的代码,仅返回两形参相加后的结果。但是如果此时我需要计算两个double类型的变量相加呢?那么需要在编写一个方法,方法好编写,但是方法名呢?取什么名字更好?各位都知道,方法名的定义需要做到见明知义,与功能相符,这样才使得代码的可读性更强。那么同样功能的方法,取什么方法名才好呢?
重载
此时,Java支持一样的一个功能,方法重载,方法重载支持在同一个类中允许存在多个同名的方法,但是这些同名的方法需要形参表一定不相同,这样才是重载。
例如
public static int add(int a,int b){
return a+b;
}
//方法的重载
public static short add(short a,short b){
return (short) (a+b);
}
public static double add(double a,double b){
return a+b;
}
public static char add(char a,char b){
return (char) (a+b);
}
返回值相同,但是形参列表不相同
public static int add(double a,int b){
return (int) (a+b);
}
以上代码都构成重载,注意构成重载的条件是,方法名相同,但是形参表并不相同。
形参表不相同指的是:1、形参个数不同 2、形参类型不同 3、形参顺序不同。
为什么重载这么在意形参表呢?
因为虚拟机在调用方法时,是根据方法名与传入的参数来调用的。
重载的方法,方法名是相同的。
所以虚拟机只能根据传入的形参类型、个数、顺序来调用对应的方法。
根据传入的形参来调用对应的方法。
final关键字也称静态关键字,在之前的变量章节也已经提到过了。
被final关键字修饰的变量在代码运行过程中无改变其数据值,也就是变成的常量,无法改变的量。
关于final关键字用为变量的修饰,这里就不重复叙述了。
final方法
被定义为final类型的方法,在被继承后,子类无法重写该方法,无法重写但是可以使用。
前面提到的权限修饰符private,私有的,被这个修饰符修饰的属性与方法在继承后,子类无法继承该属性或方法。
class Bird{
public final void show(){
System.out.println("父类方法");
}
}
class Pigeon extends Bird{
//无法重写该方法
public final void show(){
}
}
final类
final关键字作用在类上的话,那么该类无法其他类被继承,也不允许其他人对该类进行任何的改动。
格式:final 类名{}
final Cat{
}
例如:在Java.lang包的Math类与String类就是被定义为final类,这两个类无法作为父类被继承。
instanceof关键字
instanceof是Java的关键字,用于判断某个对象是否属于某个类的。
真则返回true,假则返回false。
格式:实例化对象 instanceof 某个类
如果一个方法的形参定义为 在一段继承关系中的父类 (父类是可以接收子类对象),也就是说这个方法可以接收子类对象,也可以接收父类对象,那么该方法需要针对不同的对象来进行不同的操作的话,这个时候就需要使用到 instanceof 关键字了。
例如
class animal{
}
class cat extends animal{
}
class dog extends animal{
}
public class Demo_1 {
public static void main(String[] args) {
cat c=new cat(); //猫类实例化对象
dog d=new dog(); //狗类实例化对象
eat(c);
eat(d);
}
public static void eat(animal temp){
//判断不同类,进行不同的操作
if(temp instanceof cat){
System.out.println("猫吃猫粮");
}
if(temp instanceof dog){
System.out.println("狗吃骨头");
}
}
}