继承、封装、多态、抽象、接口
继承特点:
--java中类只能单继承,不能多继承,可以多层继承。
继承注意事项:
--使用关键字 extends ,让类与类之间产生继承关系。
--父类私有的成员子类不能继承。
--不能为了继承某个功能而随意进行继承继承操作,必须要符合 is a 的关系。
为什么需要继承?
--第一好处:继承的本质在于抽象。类是对对象的抽象,继承是对某一批类的抽象。
--第二好处:为了提高代码的复用性。
--【注】JAVA中类只有单继承没有多继承! 接口可以多继承!
如何实现继承?
--使用 extends 关键字。
继承中的成员变量关系:
--不同名的变量:子类直接继承使用。
--同名的变量:默认访问的是子类自己的成员变量,想访问父类中的成员变量,请使用 super.成员变量。
继承中的成员方法关系:
--不同名的方法:子类直接继承使用。
--同名的方法:默认访问的是子类自己的成员方法,想访问父类中的成员方法,请使用 super.成员方法()。
为什么需要封装?封装的作用和意义?
--隐藏对象内部对象的复杂性,只对外公开简单的接口。便于外界调节,从而提高系统的可扩展性、可维护性。这就叫封装。
如何实现封装?
访问全权限修饰符 | 同一个类中 | 同一个包中 | 子类 | 所有类 |
private | ✳ | |||
default | ✳ | ✳ | ||
protected | ✳ | ✳ | ✳ | |
public | ✳ | ✳ | ✳ | ✳ |
--要想仅能在本类中访问使用 private 修饰;
--要想本包中的类都可以访问不加修饰符即可;
--要想本包中的类与其他包中的子类可以访问使用 protected修饰;(只能在子类的里面使用,调用父类受保护的成员)
--要想所有包中类所有类都可以访问使用 public 修饰;
封装要点:
--属性一般使用private.(除非本属性确定会让子类继承并且使用);提供相应的get/set方法来访问相关属性. 这些方法通常是public,从而提供对属性的读取操作。 (注意:boolean变量的get方法是用:is开头!)
--一些只用于本类的辅助性方法可以用private,希望其他类调用的方法用public。
多态(polymorphism)
--多态性是OOP中的一个重要特性,主要是用来实现动态联编的,换句话说,就是程序的最终状态只有在执行过程中才被决定而非在编译期间就决定了。这对于大型系统来说能提高系统的灵活性和扩展性。
--多态可以让我们不用关心某个对象到底是什么具体类型,就可以使用该对象的某些方法,从而实现更加灵活的编程,提高系统的可扩展性。
为什么需要多态?
--多态性是指允许不同类的对象对同一消息作出不同的响应。
Java中如何实现多态?使用多态的好处?
引用变量的两种类型:
--编译时类型(模糊一点,一般是一个父类)
由声明时的类型决定。
--运行时类型(运行时,具体是哪个子类就是哪个子类)
由实际对应的对象类型决定。
多态:如果编译时类型和运行时类型不一致,就会造成多态。
拓展:方法绑定(method binding)
--执行调用方法时,系统根据相关信息,能够执行内存地址中代表该方法的代码。分为静态绑定和动态绑定。
静态绑定:在编译期完成,可以提高代码执行速度。
动态绑定:通过对象调用的方法,采用动态绑定机制。 这虽然让我们编程灵活,但是降低了代码的执行速度。这也是JAVA比C/C++速度慢的主要因素之一。 JAVA中除了final类、final方法、static方法,所有方法都是JVM在运行期才进行动态绑定的。
http://blog.sina.com.cn/s/blog_600046120100wdza.html
http://blog.csdn.net/aaaaaaaa0705/article/details/6263213
http://www.doc88.com/p-389664843916.html
多态的使用要点:
--多态是方法的多态,属性没有多态性。
--编写程序时,如果想调用运行时类型的方法,只能进行类型转换。不然通不过编译器的检查。但是如果两个没有关联的类进行强制转换,会报:ClassCastException。 比如:本来是狗,我把它转成猫。就会报这个异常。
--多态的存在要有3个必要条件:要有继承,要有方法重写,父类引用指向子类对象。
java中多态的代码体现在一个类对象(实现类对象)既可以给这个子类(实现类对象)引用变量复制,又可以给这个子类的父类(接口)变量赋值。
多态的前提是必须有子父关系或者类实现接口关系,否则无法完成多态。
在使用多态后的父类引用变量调用方法时,会调用子类重写后的方法。
对象的转型(casting)
为什么需要强制转换类型?
--引用变量只能调用它编译类型的方法,不能调用它运行类型的方法。这时,我们就需要进行类型的强制转换!
一个父类的引用类型变量可以“指向”其子类的对象。
一个父类的引用不可以访问其子类对象新增加的成员(属性和方法)。
可以使用 引用变量 instanceof 类名 来判断该引用型变量所“指向”的对象是否属于该类或该类的子类。
子类的对象可以当作基类的对象来使用称作向上转型(upcasting),反之称为向下转型(downcasting)。
抽象类
--包含抽象方法的类,必须设计成抽象类!
为什么需要抽象类?
--是一种模板模式。抽象类为所有子类提供了一个通过模板,子类可以在这个模板基础上进行扩展。
--通过抽象类,可以避免子类设计的随意性。
抽象类的使用要点:
--有抽象方法的类只能定义能抽象类。
--抽象类不能实例化,及不能用new来实例化抽象类。
--抽象类可以包含属性、方法、构造方法。但是构造方法不能用来new实例,只能用来被子类调用。
--抽象类只能用来继承。
--抽象方法必须被子类实现。
接口(interface)
为什么需要接口?
--可以更加规范的对子类进行约束,规范和具体实现的分离。
如何定义接口?
格式:
--[访问修饰符] interface 接口名 [extends 父接口1,父接口2…] {
常量定义; //总是public static final
方法定义; //总是public abstract
}
访问修饰符:只能是public或默认。
接口名:和类名采用相同命名机制。
extends:接口可以多继承。
常量:接口中的属性只能是常量,总是:public static final 修饰,不写也是。
方法:接口中的方法只能是:public abstract。 省略的话,也是public abstract。
接口的使用要点
--子类通过implements来实现接口中的规范。
--接口不能创建实例,但是可用于声明引用变量类型。
--一个类实现了接口,必须实现接口中所有的方法,并且这些方法只能是public的。
--接口中只能包含静态常量、抽象方法,不能有普通属性、构造方法、普通方法。
--常量必然是:public static final。 我们不加这些修饰符,也是这样。
--方法必然是:public abstrac。 我们不加这些修饰符,也是这样。
--接口完全支持多继承。和类的继承类似,子接口扩展某个父接口,将会获得父接口中所定义的一切。
接口和抽象的区别:
相同点:
1、都位于继承的顶端 ,用于被其他类实现或继承。
2、都不能实例化对象。
3、都包含抽象方法,其子类都必须覆写这些抽象方法。
不同点:
1、抽象类为部分方法提供实现,避免子类重复实现这些方法,提高代码重用性,接口只能包含抽象方法。
2、一个类只能继承一个直接父类(可能是抽象类),却可以实现多个接口;(接口弥补了 Java 的单继承)
3、抽象类是这个事物中应该具备的内容,继承体系是一种 is a 关系。
4、接口是这个事物中的额外内容,继承体系是一种 like a 关系。
二者的使用:
1、优先使用接口,尽量少用抽象类。
2、需要定义子类的行为,又要为子类提供共性功能时才选用抽象类。
自定义数据类型的使用:
类作为方法参数时,说明要向方法中传入该类的对象
类作为方法返回值时,说明该方法要返回一个该类的对象
抽象类作为方法参数时,说明需要传入一个实现抽象类所有抽象方法的子类对象
抽象类作为方法返回值时,说明需要返回一个实现抽象类所有抽象方法的子类对象
接口作为方法参数时,说明该方法要传入一个接口实现类对象
接口作为方法返回值时,说明该方法需要返回一个接口实现类对象