java面向对象---封装、继承、多态、重写与重载
封装
在面向对象程式设计方法中，封装（英语：Encapsulation）是指一种将抽象性函式接口的实现细节部分包装、隐藏起来的方法。
优点：
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良好的封装能够减少耦合。
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类内部的结构可以自由修改。
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可以对成员变量进行更精确的控制。
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隐藏信息，实现细节。
步骤：
1. 修改属性的可见性来限制对属性的访问（一般限制为private）
2.对每个值属性提供对外的公共方法访问，也就是创建一对赋取值方法，用于对私有属性的访问
//封装FZ_EncapTest类 package com.company; public class FZ_EncapTest { private String name; private String idNum; private int age; public int getAge(){ return age; } public String getName(){ return name; } public String getIdNum(){ return idNum; } public void setAge( int newAge){ age = newAge; } public void setName(String newName){ name = newName; } public void setIdNum( String newId){ idNum = newId; } }
// 调用封装的FZ_EncapTest类 package com.company; public class FZ_RunEncap{ public static void main(String args[]){ FZ_EncapTest encap = new FZ_EncapTest(); encap.setName("James"); encap.setAge(20); encap.setIdNum("12343ms"); System.out.print("Name : " + encap.getName()+ " Age : "+ encap.getAge()); } } /* Name : James Age : 20 */
继承
继承就是子类继承父类的特征和行为，使得子类对象（实例）具有父类的实例域和方法，或子类从父类继承方法，使得子类具有父类相同的行为。
类的继承格式
通过 extends 关键字可以申明一个类是从另外一个类继承而来的
class 父类 { } class 子类 extends 父类 { }
继承关键字
extends：类的继承是单一继承，也就是说，一个子类只能拥有一个父类，所以 extends 只能继承一个类
implements：以变相的使java具有多继承的特性，使用范围为类继承接口的情况，可以同时继承多个接口（接口跟接口之间采用逗号分隔）。
public interface A { public void eat(); public void sleep(); } public interface B { public void show(); } public class C implements A,B { }
super：通过super关键字来实现对父类成员的访问，用来引用当前对象的父类。
this：指向自己的引用
class Animal { void eat() { System.out.println("animal : eat"); } } class Dog extends Animal { void eat() { System.out.println("dog : eat"); } void eatTest() { this.eat(); // this 调用自己的方法 super.eat(); // super 调用父类方法 } } public class Test { public static void main(String[] args) { Animal a = new Animal(); a.eat(); Dog d = new Dog(); d.eatTest(); } } /* animal : eat dog : eat animal : eat */
final：可以把类定义为不能继承的，即最终类；或者用于修饰方法，该方法不能被子类重写。
//声明类： final class 类名 {//类体} //声明方法： 修饰符(public/private/default/protected) final 返回值类型 方法名(){//方法体}
构造器
1、子类是不继承父类的构造器（构造方法或者构造函数）的，它只是调用（隐式或显式）。
2、如果父类的构造器带有参数，则必须在子类的构造器中显式地通过 super 关键字调用父类的构造器并配以适当的参数列表。
3、果父类构造器没有参数，则在子类的构造器中不需要使用 super 关键字调用父类构造器，系统会自动调用父类的无参构造器。
class SuperClass { private int n; SuperClass(){ System.out.println("SuperClass()"); } SuperClass(int n) { System.out.println("SuperClass(int n)"); this.n = n; } } // SubClass 类继承 class SubClass extends SuperClass{ private int n; SubClass(){ // 自动调用父类的无参数构造器 System.out.println("SubClass"); } public SubClass(int n){ super(300); // 调用父类中带有参数的构造器 System.out.println("SubClass(int n):"+n); this.n = n; } } // SubClass2 类继承 class SubClass2 extends SuperClass{ private int n; SubClass2(){ super(300); // 调用父类中带有参数的构造器 System.out.println("SubClass2"); } public SubClass2(int n){ // 自动调用父类的无参数构造器 System.out.println("SubClass2(int n):"+n); this.n = n; } } public class TestSuperSub{ public static void main (String args[]){ System.out.println("------SubClass 类继承------"); SubClass sc1 = new SubClass(); SubClass sc2 = new SubClass(100); System.out.println("------SubClass2 类继承------"); SubClass2 sc3 = new SubClass2(); SubClass2 sc4 = new SubClass2(200); } } /* ------SubClass 类继承------ SuperClass() SubClass SuperClass(int n) SubClass(int n):100 ------SubClass2 类继承------ SuperClass(int n) SubClass2 SuperClass() SubClass2(int n):200 */
重写(Override)与重载(Overload)
重写(Override)
重写Override：子类对父类的允许访问的方法的实现过程进行重新编写, 返回值和形参都不能改变。即外壳不变，核心重写！
重写规则
- 参数列表与被重写方法的参数列表必须完全相同。
- 返回类型与被重写方法的返回类型可以不相同，但是必须是父类返回值的派生类（java5 及更早版本返回类型要一样，java7 及更高版本可以不同）。
- 访问权限不能比父类中被重写的方法的访问权限更低。
- 父类的成员方法只能被它的子类重写。
- 声明为 final 的方法不能被重写。
- 声明为 static 的方法不能被重写，但是能够被再次声明。
- 子类和父类在同一个包中，那么子类可以重写父类所有方法，除了声明为 private 和 final 的方法。
- 子类和父类不在同一个包中，那么子类只能够重写父类的声明为 public 和 protected 的非 final 方法。
- 重写的方法能够抛出任何非强制异常，无论被重写的方法是否抛出异常。但是，重写的方法不能抛出新的强制性异常，或者比被重写方法声明的更广泛的强制性异常，反之则可以。
- 构造方法不能被重写。
- 如果不能继承一个类，则不能重写该类的方法。
class Animal{ public void move(){ System.out.println("动物可以移动"); } } class Dog extends Animal{ public void move(){ super.move(); // 应用super类的方法,调用父类的move()方法 System.out.println("狗可以跑和走"); } } public class TestDog{ public static void main(String args[]){ Animal b = new Dog(); // Dog 对象 b.move(); //执行 Dog类的方法 } } /* 动物可以移动 狗可以跑和走 */
重载 (overload)
重载(overloading) 是在一个类里面，方法名字相同，而参数不同。返回类型可以相同也可以不同。
重载规则:
- 被重载的方法必须改变参数列表(参数个数或类型不一样)；
- 被重载的方法可以改变返回类型；
- 被重载的方法可以改变访问修饰符；
- 被重载的方法可以声明新的或更广的检查异常；
- 方法能够在同一个类中或者在一个子类中被重载。
- 无法以返回值类型作为重载函数的区分标准。
public class Overloading { public int test(){ System.out.println("test1"); return 1; } public void test(int a){ System.out.println("test2"); } //以下两个参数类型顺序不同 public String test(int a,String s){ System.out.println("test3"); return "returntest3"; } public String test(String s,int a){ System.out.println("test4"); return "returntest4"; } public static void main(String[] args){ Overloading o = new Overloading(); System.out.println(o.test()); o.test(1); System.out.println(o.test(1,"test3")); System.out.println(o.test("test4",1)); } } /* test1 1 test2 test3 returntest3 test4 returntest4 */
重写与重载之间的区别
| 区别点 | 重载方法 | 重写方法 |
|---|---|---|
| 参数列表 | 必须修改 | 一定不能修改 |
| 返回类型 | 可以修改 | 一定不能修改 |
| 异常 | 可以修改 | 可以减少或删除，一定不能抛出新的或者更广的异常 |
| 访问 | 可以修改 | 一定不能做更严格的限制（可以降低限制） |
总结：
1.重写是在继承的时候发生，子类改写父类的方法。
2.重载是在同一个类里，同名的方法不同的参数，通过参数的不同调用不同的方法。
多态
多态是同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。就是同一个接口，使用不同的实例而执行不同操作
多态的优点
- 1. 消除类型之间的耦合关系
- 2. 可替换性
- 3. 可扩充性
- 4. 接口性
- 5. 灵活性
- 6. 简化性
多态存在的三个必要条件
- 继承
- 重写
- 父类引用指向子类对象：Parent p = new Child();
public class Test { public static void main(String[] args) { show(new Cat()); // 以 Cat 对象调用 show 方法 show(new Dog()); // 以 Dog 对象调用 show 方法 Animal a = new Cat(); // 向上转型 a.eat(); // 调用的是 Cat 的 eat Cat c = (Cat)a; // 向下转型 c.work(); // 调用的是 Cat 的 work } public static void show(Animal a) { a.eat(); // 类型判断 if (a instanceof Cat) { // 猫做的事情 Cat c = (Cat)a; c.work(); } else if (a instanceof Dog) { // 狗做的事情 Dog c = (Dog)a; c.work(); } } } abstract class Animal { abstract void eat(); } class Cat extends Animal { public void eat() { System.out.println("吃鱼"); } public void work() { System.out.println("抓老鼠"); } } class Dog extends Animal { public void eat() { System.out.println("吃骨头"); } public void work() { System.out.println("看家"); } } /* 吃鱼 抓老鼠 吃骨头 看家 吃鱼 抓老鼠 */
