Java 第五章 面向对象编程（中）

面向对象的继承之二

一、继承性的好处

1.减少了代码的冗杂，提高代码的复用性
2.便于功能的扩展
3.为之后多态性的使用，提供了前提

二、继承性的格式

class A extends B{ }
A：子类、派生类、subclass
B：父类、超类、基类、superclass

体现：一旦子类A继承父类B后，子类A中就获得了父类B中声明的所有结构：属性、方法
特别的，父类中声明的private的属性和方法，子类继承父类以后，仍然认为获取了父类私有的结构。
子类继承父类以后，还可以声明自己特有的属性和方法：实现功能的拓展

三、Java中关于继承的规定

1.一个类可以被多个子类继承
2.一个类只能有一个父类：Java中类的单继承性
3.子父类是相对的概念
4.子类直接继承的父类，称为：直接父类。间接继承的父类称为：间接父类
5.子类继承父类以后，就获取了直接父类以及所有间接父类中声明的属性和方法

四、Object类

1.如果我们没有显式的声明一个类的父类的话，则此类继承于java.lang.Object类
2.所有的Java类（除Java.lang.Object类之外）都直接或间接继承于java.lang.Object类
3.所有的Java类具有java.lang.Object类声明的功能

五、方法的重写（override/overwrite）

1.定义：在子类中可以根据需要对从父类中继承来的方法进行改造，也称为方法的重置、覆盖。在执行程序时，子类的方法将覆盖父类的方法。
2.要求：
①子类重写的方法必须和父类重写的方法具有相同的方法名称、参数列表
②子类重写的方法的返回值类型不能大于父类被重写的方法的返回值类型
③子类重写的方法使用的访问权限不能小于父类重写的方法的访问权限；子类不能重写父类中声明为private权限的方法
④子类方法抛出的异常不能大于父类被重写方法的异常
3.注意：子类与父类中同名同参数的方法必须同时声明为非static的（即为重写），或者同时声明为static的（不是重写）。因为static方法是属于类的，子类无法覆盖父类的方法。

面试题：区分方法的重载与重写

4.规定：

方法的声明：权限修饰符 返回值类型 方法名（形参列表）throws 异常的类型
{
	//方法体
}
约定俗称：子类中叫重写的方法，父类中叫被重写的方法
返回值类型：
父类被重写的方法的返回值类型是void，则子类重写的方法的返回值只能是void
父类被重写的方法类型是A类型，则子类重写的方法的返回值是A类或A的子类
父类被重写的方法的返回值类型是基本数据类型（eg.double），则子类重写的方法的返回值
必须是相同的基本数据类型

六、super关键字的使用

1.super理解为：父类的
2.super可以用来调用：属性、方法、构造器
3.super的使用：
3.1 我们可以在子类的方法或构造器中，通过使用“super.属性”或“super.方法”的方式，显式的调用父类中声明的属性和方法。但是，通常情况下，习惯省略“super.”
3.2 特殊情况：当子类和父类中定义了同名的属性时，要想在子类中调用父类中声明的属性，则必须显式的使用“super.属性”的方式，表明调用的是父类中声明的属性
3.3 特殊情况：当子类重写了父类中方法以后，想在子类的方法中调用父类中被重写的方法时，则必须显式的使用“super.方法”的方式，表明调用的是父类中被重写的方法

4.super调用构造器
4.1 我们可以在子类的构造器中显式的调用“super（形参列表）”的方式，调用父类中声明的指定构造器
4.2 “super（形参列表）”的使用，必须在子类构造器的首行
4.3 我们在类的构造器中，针对与“this（形参列表）”或“super（形参列表）”只能二选一
4.4 在构造器的首行，没有显式的声明“this（形参列表）”或“super（形参列表）”，则默认调用的是父类中空参的构造器
4.5 在类的多个构造器中，至少有一个类的构造器中使用了“super（形参列表）”，调用父类中的构造器

七、子类对象实例化的全过程

1.从结果上来看：
（继承性）子类继承父类以后就获取的父类中声明的属性和方法。创建子类的对象，在堆空间中，就会加载所有父类中声明的属性
2.从过程上来看：
当我们通过子类的构造器创建子类对象时，我们一定会直接或间接的调用其父类的构造器，进而调用父类的父类的构造器，直到调用了java.lang.Object类中的空参构造器为止。正因为加载过所有的父类的结构，所以才可以看到内存中有父类中的结构，子类对象才可以考虑调用。
明确：虽然创建子类对象时，调用了父类的构造器，但是自始至终就创建过一个对象，即为new的子类对象

八、面向对象特征之三：多态性

1.理解：一个事物的多种形态
2.父类的引用指向子类的对象（或子类的对象赋值给父类的引用）
3.使用：（虚拟方法调用）当调用子父类同名同参数的方法时，编译时，只能调用父类中声明的方法，实际执行的是子类重写父类的方法

4.使用前提：① 类的继承关系 ② 方法的重写

person p1 = new Student();
person p2 = new Man();
Person p3 = new Woman();
父类的引用指向子类的对象
举例一
package com.package1;

public class AnimalTest
{
    public void func1(Animal animal)
    {
        animal.eat();
        animal.shout();
    }
    public static void main(String[] args)
    {
        AnimalTest T1 = new AnimalTest();
        T1.func1(new Dog());
        T1.func1(new Cat());
    }
}

public class Cat extends Animal
{
    public void eat()
    {
        System.out.println("猫吃：鱼");
    }
    public void shout()
    {
        System.out.println("猫：喵喵喵");
    }
}

public class Dog extends Animal
{
    public void eat()
    {
        System.out.println("狗吃：骨头");
    }
    public void shout()
    {
        System.out.println("狗叫：汪汪汪");
    }
}
public class Animal
{
    public void shout()
    {
        System.out.println("动物：嚎叫");
    }
    public void eat()
    {
        System.out.println("动物：吃东西");
    }
}
举例二：
class Order
{
	public void method(Object obj)//形参可以是任何对象
	{
	
	}
}
举例三：操作数据库
class Driver
{
	public void doData(Connection conn)//conn = new MySQLConnection();
	// conn = new OracleConnection();
	{
		conn.method1();
		conn.method2();
		conn.method3();
	}
}

5.对象的多态性：只适用于方法，不适用于属性（编译和运行都看左边）

九、向下转型的使用

有了对象的多态性以后，内存中实际加载了子类特有的属性和方法，但是由于变量声明为父类类型，导致编译时，只能调用父类的属性和方法，子类特有的不能调用。

Q：如何才能调用子类特有的方法？
A：使用强制类型转换符，即向下转型

示例
Person p2 = new Man();
Man m1 = (Man)p2;
m1.earnMoney();
m1.isSmoking = true;
使用强转时，可能出现ClassCastException的异常，故需要用到instanceof关键字
Woman w1 = (Woman)p2;
w1.goshopping();

十、instanceof关键字的使用

a instanceof A：判断对象a是否为类A的实例。如果是，返回true，如果不是，返回false

示例
if(p2 instanceof Woman)
{
	Woman w1 = (Woman)p2;
	w1.goshopping();
}

如果a instanceof A返回true，则a instanceof B也返回true.其中类B是类A的父类

十一、Object类的使用

1.Object类是所有Java类的根父类
2.如果在类的声明中未使用extends关键字指明其父类，则默认父类为java.lang.Object类
3.Object类中的功能（属性、方法）
属性：无
方法：equals() / toString() / getclass() / hashCode() / clone() / finalize() / wait() / notify()
/notifyall()
4.Object类只声明了一个空参构造器

public class person
{
...
}
等价于：
public class person extends Object
{
...
}

十二、equals( )方法的使用

1.回顾 == 的使用
可以使用在基本数据类型和引用数据类型变量中
如果比较的是基本数据类型变量：比较两个变量保存的数据是否相等（不一定类型要相同）
如果比较的是引用数据类型变量：比较两个对象的地址值是否相同，即两个引用是否指向同一个实体
2.equals（）方法是一个方法，而非运算符，只能适用于引用数据类型
3.Object类中定义的equals()和==是相同的
4.像String、Date、File、包装类等都重写了Object类中的equals()方法。重写之后，比较的是两个对象的“实体内容”是否相同
5.通常情况下，自定义的类如果使用equals()的话，也通常是比较两个对象的“实体内容”是否相同。那么，我们就需要对Object类中的equals()进行重写

重写原则与框架示例

@Override 
    public boolean equals(Object obj)
    {
        if(obj == this) return true;
        if(obj instanceof person)
        {
            person p = (person)obj;
            return this.isMale == p.isMale&&this.age == p.age && this.name.equals(p.name);
        }//注意String的比较为equals
        return false;
    }

十三、toString（）方法

1.当我们输出一个对象的引用时，实际上就是调用当前对象的toString()
2.Object类中toString()的定义：

	public String toString()
	{
		return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
	}
	public class ToStringTest
	{
		Customer cust1 = new Customer("Tom",21);
		System.out.println(cust1.toString());//com.exer1.java.Customer@15db9743
		System.out.println(cust1);//com.exer1.java.Customer@15db9743
		String str = new String("A1");
		system.out.println(str);//A1
		String中的println方法有重写
		Date date = new Date(1234567890L);
        System.out.println(date.toString());//Thu Jan 15 14:56:07 CST 1970
        Date中的println方法有重写
	}

3.像String、Date、File、包装类等都重写了Object类中的toString()方法，使得在调用对象的toString()时，返回“实体内容”信息
4.自定义类也可以重写toString()方法，当调用此方法时，返回对象的“实体内容”

@Override
public class Customer
{
	private String firstName;
    private String lastName;
    private Account account;
    @Override
    public String toString()
    {
        return new String(this.lastName+" "+this.firstName);
    }

    public static void main(String[] args)
    {
        System.out.println(new Customer("博","王").toString());
    }
}

十四、Java中的JUnit单元测试

步骤：
1.选中当前工程 ——右键选择：build path - add libraries - JUnit 4 - 下一步
2.创建Java类，进行单元测试，此时的Java类要求：public、提供公共的、无参的构造器
3.此类中声明单元测试方法：方法权限是public、返回值为void、没有形参
4.此单元测试方法上需要声明注解：@Test，并在单元测试类中导入：import org.junit.Test;
5.声明好单元测试方法以后，就可以在方法体内测试相关的代码
6.左键双击单元测试方法名，右键运行
说明：执行结果没有任何异常：绿条，出现异常：红条

十五、包装类（Wrapper）的使用

1.Java提供了8种基本数据类型对应的包装类，使得基本数据类型的变量具有类的特征
2.三种类型转换

基本数据类型---->包装类：调用包装类的构造器

		int num = 20;
        Integer Num = new Integer(num);
        System.out.println(Num.toString());
        System.out.println(new Integer("123"));
        System.out.println(new Float(12.3f));
        System.out.println(new Double(3.14));

包装类--->基本数据类型：调用包装类的xxxValve()

        Integer integer = new Integer(10);
        System.out.println(integer.intValue() + 50);
        Float F = new Float(13.5f);
        System.out.println(F.floatValue());

JDK5.0新特性：自动装箱与自动拆箱

        Integer integer = 10;
        Boolean B1 = true;
        //自动装箱:基本数据类型--->包装类
        System.out.println(integer.toString());
        int num = integer;//自动拆箱:包装类--->基本数据类型

基本数据类型、包装类--->String类型：调用String重载的valueOf(xxx xxx)

        int num1 = 10;
        //方法1：连接运算
        String str1 = num1 + "";
        System.out.println(str1);
        //方法2：调用String的valueOf(xxx xxx)
        float f1 = 12.4f;
        String str2 = String.valueOf(f1);
        Double d1 = 12.4;
        String str3 = String.valueOf(d1);
        System.out.println(str2);
        System.out.println(str3);

String类型--->基本数据类型、包装类：调用包装类的parsexxx()

        String int1 = "123";
        int num1 = Integer.parseInt(int1);
        System.out.println(num1 + 1);
        String bool1 = "true";
        boolean b1 = Boolean.parseBoolean(bool1);
        System.out.println(b1);
        bool1 = "true1";
        b1 = Boolean.parseBoolean(bool1);
        System.out.println(b1);

o1 为 1.0 ，原因：由于类型须统一，装箱后发生了类型提升，输出时进行再拆箱
o2 为 1

【面试题】

        Integer i = new Integer(1);
        Integer j = new Integer(1);
        System.out.println(i==j);//false,比较的是地址值

        Integer m = 1;
        Integer n = 1;
        System.out.println(m==n);//true,自动装箱后拆箱

        Integer x = 128;
        Integer y = 128;
        System.out.println(x==y);//false,看源码：IntegerCache中定义了Integer[],
        //保存了-128——127范围的整数，如果使用自动装箱，此范围中的数直接从数组中
        //拿来使用,以提高效率，此范围外的数需要创建Integer对象