2022-07-21 第四组 java之继承
一、继承
1.概念
- 继承的基本思想是，基于已有的类创造新的类。继承已存在的类就是复用这些类的方法，而且可以增加一些新的方法和字段，使新类能够适应新的情况，继承是Java程序设计中一项核心技术，它主要解决的问题是：共性的抽取，实现代码复用
上图中，讲师类和助教类都继承员工类，讲师类和助教类可以称为员工类的子类或者派生类，继承之后，子类可以复用父类的方法和属性，子类在实现时只关心自己新增加的成员即可。
2.语法
- 定义父类的格式：（一个普通的类定义）
public class 父类名称{
//...
} - 定义子类的格式：
public class 子类名称 extends 父类名称{
//...
}
//Employee.java
public class Employee {
public void method() {
System.out.println("方法执行！");
}
}
//Teacher.java
//定义了一个员工的子类--讲师
public class Teacher extends Employee {
}
//Assistant.java
//定义另一个子类---助教
public class Assistant extends Employee {
}
//主方法
public class Demo01Extends {
public static void main(String[] args) {
Teacher teacher = new Teacher();
teacher.method();
Assistant assistant = new Assistant();
assistant.method();
}
}
注意：
- 子类将继承父类的成员变量和成员方法
- 子类继承父类之后，需要添加自己特有的成员，体现出与基类的不同
3.父类成员访问
3.1 子类访问父类的成员变量
3.1.1 子类和父类中不存在同名的成员变量
public class Base {
int a;
int b;
}
public class Derived extends Base{
int c;
public void method(){
a = 10; //从父类继承
b = 20; //从父类继承
c = 30; //访问自己
}
}
3.1.2 子类和父类中不存在同名的成员变量
public class Base {
int a;
int b;
int c;
}
public class Derived extends Base {
char b; //与父类同名，不同类型
int c; //与父类同名，相同类型
public void method(){
a = 10; //访问父类继承
b = 20; //访问谁的？
c = 30; //访问谁的？
//d = 40; //编译器报错
}
}
注意：
-
如果访问的成员变量子类中有，则优先访问子类本身的
-
如果访问的成员变量子类中无，父类中有，则访问继承下来的
-
如果子类与父类中有同名的成员变量，则优先访问子类自己的，即子类将父类的同名变量隐藏
成员变量的访问遵循就近原则，自己有就优先访问自己的
3.2 子类中访问父类的成员方法
3.2.1 成员方法名字不同
public class Base {
public void method1(){
System.out.println("我是父类方法");
}
}
public class Derived extends Base {
public void method2(){
System.out.println("我是子类方法");
}
public void method(){
method1(); //父类方法
method2(); //子类方法
}
}
3.2.2 成员方法名字相同
public class Base {
public void method1(){
System.out.println("我是父类方法");
}
public void method2(){
System.out.println("我是父类方法");
}
}
public class Derived extends Base {
public void method1(int a){
System.out.println("我是子类方法");
}
public void method2(){
System.out.println("我是子类方法");
}
public void method(){
method1(); //父类方法
method1(10); //子类方法
method2(); //子类方法
}
}
说明：
-
通过子类访问成员方法，先看子类本身有没有，如果有访问自己的，如果没有，访问父类的
-
通过子类访问与父类同名方法时，如果子类和父类方法的参数列表不同则构成重载，根据调用方法传递的参数选择合适的方法访问
-
如果子类和父类同名方法的原型一致，则只能访问到子类的
4.重写（override）
1. 概念
在继承关系中，方法的名称不一样，参数列表也一样。
2.重载和重写的区别
重写（override）,方法名称一样，参数列表也一样，覆盖，覆写
重载（overload），方法名称一样，参数列表不一样
-
方法重载是一个类中定义了多个方法名相同,而他们的参数的数量不同或数量相同而类型和次序不同,则称为方法的重载 （overload）。
-
方法重写是在子类存在方法与父类的方法的名字相同,而且参数的个数与类型一样,返回值也一样的方法,就称为重写 （override）。
-
方法重载是一个类的多态性表现,而方法重写是子类与父类的一种多态性表现。
方法重载的要求是参数列表不同。具体包括以下三种情形。
①参数的数量不同。
②参数的类型不同。
③参数的顺序不同。
3.方法重写的注意事项
-
必须保证父子类之间方法的名称相同，参数列表也相同
@override;写在方法前面，用来检测是否是正常的覆盖重写 -
子类方法的返回值必须小于等于父类的返回值范围
前提：object类是所有类的最高父类（祖宗类） -
子类方法的权限必须大于等于父类的权限修饰符
public > protected >(default) >private
备注：（default）不是关键字default，而是空
5.super关键字
super关键字用来访问父类内容，而this关键字用来访问本类内容，用法也有三种：
- 在本类的成员方法中，访问本类的成员变量
- 在本类的成员方法中，访问本类的另一个成员方法
- 在本类的构造方法中访问另一个构造方法。
第三点注意：this（...）调用也必须是调用方法的第一个语句
this和super两种构造方法，不能同时使用
6.super和this的内存图
public class Demo01Extends {
public static void main(String[] args) {
ZI zi = new ZI();
zi.Method();
}
}
-----------------------------
public class Fu {
int num = 10;
}
-----------------------------
public class ZI extends Fu {
int num = 20;
public void Method() {
int num = 30;
System.out.println(num);
System.out.println(this.num);//本类的成员变量
System.out.println(super.num);//父类的成员变量
}
}
7.子类构造方法
构造哪个类的对象，就调用哪个类的构造方法，调用构造方法时先调用基类，在调用子类（即在子类中隐藏super() ）
public class Base {
public Base(){
System.out.println("Base()");
}
}
public class Derived extends Base {
public Derived(){
System.out.println("Derived()");
}
}
public class Text {
public static void main(String[] args) {
Derived d = new Derived();
}
}
输出结果：Base()
Derived()
在子类构造方法中，并没有写任何关于基类构造的代码，但是在构造子类对象时，先执行基类的构造方法，然后执行子类的构造方法
注意：
-
若父类显示定义无参或者默认的构造方法，在子类构造方法的第一行默认有隐含的super调用，即调用基类的构造方法
-
如果父类的构造方法是带有参数的，此时编译器不会给子类生成默认的构造方法，此时需要用户在子类中显示定义构造方法，并在子类构造方法中选取合适的父类构造方法调用
-
在子类构造方法中，super(...)调用父类构造时，必须是子类构造方法中的第一条语句
-
super(...)只能在子类的构造方法中出现一次，并不能和this同时出现
8. 执行顺序
无继承关系时的执行顺序：
public class Person {
String name;
String gender;
int age;
public Person(String name,String gender,int age){
this.name = name;
this.gender = gender;
this.age = age;
System.out.println("我是构造方法");
}
{
System.out.println("我是实例代码块");
}
static {
System.out.println("我是静态代码块");
}
public static void main(String[] args) {
Person p1 = new Person("xiaoHua","男",12);
System.out.println("=====================");
Person p2 = new Person("xiaoHong","女",15);
}
}
执行结果：
说明：
静态代码块先执行，且只执行一次，在类加载阶段执行
当有对象创建时，才会执行实例代码块，实例代码块执行完后，再执行构造方法
有继承关系时的执行顺序：
public class Person {
String name;
String gender;
int age;
public Person(String name,String gender,int age){
this.name = name;
this.gender = gender;
this.age = age;
System.out.println("person的构造方法");
}
{
System.out.println("person的实例代码块");
}
static {
System.out.println("person的静态代码块");
}
}
public class Student extends Person{
public Student(String name, String gender, int age) {
super(name, gender, age);
System.out.println("student的构造方法");
}
{
System.out.println("student的实例代码块");
}
static {
System.out.println("student的静态代码块");
}
}
public class Text {
public static void main(String[] args) {
Student s1 = new Student("张三","男",35);
System.out.println("=====================");
Student s2 = new Student("李四","男",30);
}
}
执行结果：
结论：
-
父类静态代码块优先子类静态代码块执行，都是最早执行的
-
父类实例代码块和父类构造方法紧接着执行
-
子类的实例代码块和子类构造方法在接着执行
-
第二次实例化对象时，父类和子类的静态代码块都不会在执行
9. 继承方式
Java中只支持以下几种方式：
注意：Java中不支持多支持
10. final关键字
final关键字可以用来修饰变量，成员方法以及类。
1.修饰变量或字段，表示常量（即不能修改）
final int a = 10;
a = 20;//编译报错
2.修饰类，表示类不能继承
final public class Person{
}
public class Student extends Person{
}//编译报错
3.修饰方法，表示方法不能被重写（后续在介绍）
