Java基础7--面向对象--继承

1. 继承

1.1 继承的实现

• 继承的概念

  • 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

• 实现继承的格式

  • 继承通过extends实现
  • 格式：class 子类 extends 父类
  • 举例：class Dog extends Animal

• 继承带来的好处

  • 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。

• 示例代码

  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();
      }
  }
  

1.2 继承的好处和弊端

• 继承好处
  • 提高了代码的复用性(多个类相同的成员可以放到同一个类中)
  • 提高了代码的维护性(如果方法的代码需要修改，修改一处即可)
• 继承弊端
  • 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
• 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

2. 继承中的成员访问特点

2.1 继承中变量的访问特点

在子类方法中访问一个变量，采用的是就近原则。

1. 子类局部范围找
2. 子类成员范围找
3. 父类成员范围找
4. 如果都没有就报错(不考虑父亲的父亲…)

• 示例代码

  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
      }
  }
  

2.2 super

• 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)
• this和super的使用分别
  • 成员变量：
    • this.成员变量 - 访问本类成员变量
    • super.成员变量 - 访问父类成员变量
  • 成员方法：
    • this.成员方法 - 访问本类成员方法
    • super.成员方法 - 访问父类成员方法
• 构造方法：
  • this(…) - 访问本类构造方法
  • super(…) - 访问父类构造方法

2.3 继承中构造方法的访问特点

注意：子类中所有的构造方法默认都会访问父类中无参的构造方法

​ 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，原因在于，每一个子类构造方法的第一条语句默认都是：super()

问题：如果父类中没有无参构造方法，只有带参构造方法，该怎么办呢？

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

推荐方案：

​ 自己给出无参构造方法

2.4 继承中成员方法的访问特点

通过子类对象访问一个方法

1. 子类成员范围找
2. 父类成员范围找
3. 如果都没有就报错(不考虑父亲的父亲…)

2.5 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

2.6 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

2.7 方法重写的注意事项

• 方法重写的注意事项

1. 私有方法不能被重写(父类私有成员子类是不能继承的)
2. 子类方法访问权限不能更低(public > 默认 > 私有)

• 示例代码

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");
    }
}

2.8. Java中继承的注意事项

• Java中继承的注意事项

  1. Java中类只支持单继承，不支持多继承
     • 错误范例：class A extends B, C
  2. Java中类支持多层继承

• 多层继承示例代码：

  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
  }
  

3 修饰符

3.1 package

• 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

3.2 import

• 导包的意义

  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

• 导包的格式

  格式：import 包名;

  范例：import java.util.Scanner;

• 示例代码（没有使用导包，创建的Scanner对象）

package com.heima;

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

• 示例代码（使用导包后，创建的Scanner对象）

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);
    }
}

3.3 权限修饰符

3.4 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

3.5 final修饰局部变量

• 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

  • 举例：

    public static void main(String[] args){
        final Student s = new Student(23);
      	s = new Student(24);  // 错误
     	s.setAge(24);  // 正确
    }
    

3.6 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
  1. 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
  2. 可以通过类名调用当然，也可以通过对象名调用【推荐使用类名调用】
• 示例代码：

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 = "天津大学";

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

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

3.7 static访问特点

• static的访问特点
  • 非静态的成员方法
    • 能访问静态的成员变量
    • 能访问非静态的成员变量
    • 能访问静态的成员方法
    • 能访问非静态的成员方法
  • 静态的成员方法
    • 能访问静态的成员变量
    • 能访问静态的成员方法
  • 总结成一句话就是：
    静态成员方法只能访问静态成员