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:
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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
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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)