继承是java面向对象编程技术的一块基石,因为它允许创建分等级层次的类。
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。
1、生活中的继承:
例如:动物分为:陆生动物、水生动物、两栖类动物
继承需要符合的关系是:is-a,父类更通用,子类更具体。
虽然陆生动物和水生动物、两栖类动物都是属于动物,但是两者的属性和行为上有差别,所以子类会具有父类的一般特性也会具有自身的特性。
2、类的继承格式
在 Java 中通过 extends 关键字可以申明一个类是从另外一个类继承而来的,一般形式如下:
class 父类 { } class 子类 extends 父类 { }
3、为什么需要继承
接下来通过实例来说明这个需求。
开发动物类,其中动物分别为企鹅以及老鼠,要求如下:
public class Cat { private String name; private int id; public Cat(String myName, int myid) { name = myName; id = myid; } public void eat(){ System.out.println(name+"正在吃"); } public void sleep(){ System.out.println(name+"正在睡"); } public void introduction() { System.out.println("大家好!我是"+id+"号"+name+ "."); } }
public class Mouse { private String name; private int id; public Mouse(String myName, int myid) { name = myName; id = myid; } public void eat(){ System.out.println(name+"正在吃"); } public void sleep(){ System.out.println(name+"正在睡"); } public void introduction() { System.out.println("大家好!我是"+id+"号"+name+ "."); } }
从这两段代码可以看出来,代码存在重复了,导致后果就是代码量大且臃肿,而且维护性不高(维护性主要是后期需要修改的时候,就需要修改很多的代码,容易出错),所以要从根本上解决这两段代码的问题,就需要继承,将两段代码中相同的部分提取出来组成 一个父类:
public class Animal { private String name; private int id; public Animal(String myName, int myid) { name = myName; id = myid; } public void eat(){ System.out.println(name+"正在吃"); } public void sleep(){ System.out.println(name+"正在睡"); } public void introduction() { System.out.println("大家好!我是"+id+"号"+name+ "."); } }
这个Animal类就可以作为一个父类,然后猫类和老鼠类继承这个类之后,就具有父类当中的属性和方法,子类就不会存在重复的代码,维护性也提高,代码也更加简洁,提高代码的复用性(复用性主要是可以多次使用,不用再多次写同样的代码) 继承之后的代码:
public class Cat extends Animal { public Cat(String myName, int myid) { super(myName, myid); } }
public class Mouse extends Animal { public Mouse(String myName, int myid) { super(myName, myid); } }
4、继承类型
需要注意的是 Java 不支持多继承,但支持多重继承。
单继承: 【举例】你是你父亲的儿子
多重继承: 【举例】你是你父亲的儿子,你父亲是你爷爷的儿子
不同类继承同一个父类: 【举例】你父亲和你叔叔继承你爷爷身上的某一个特性,比如:抽烟或者喝酒。
多继承: Java当中不支持多继承
继承可以使用 extends 和 implements 这两个关键字来实现继承,而且所有的类都是继承于 java.lang.Object,当一个类没有继承的两个关键字,则默认继承object(这个类在 java.lang 包中,所以不需要 import)祖先类。
1、extends关键字
在 Java 中,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。
public class Animal { private String name; private int id; public Animal(String myName, String myid) { //初始化属性值 } public void eat() { //吃东西方法的具体实现 } public void sleep() { //睡觉方法的具体实现 } } public class Cat extends Animal{ }
2、implements关键字
使用 implements 关键字可以变相的使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 { }
3、super 与 this 关键字
super关键字: 我们可以通过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关键字: 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(); } }
输出结果为:
animal : eat dog : eat animal : eat
4、final关键字
final 关键字声明类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:
final class 类名 {//类体}
修饰符(public/private/default/protected) final 返回值类型 方法名(){//方法体}
**注:**实例变量也可以被定义为 final,被定义为 final 的变量不能被修改。被声明为 final 类的方法自动地声明为 final,但是实例变量并不是 final
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)。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。
如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); } }
输出结果为:
------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
多态是同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。
多态就是同一个接口,使用不同的实例而执行不同操作。
例如:打印机分为黑白打印机和彩色打印机,黑白打印机打印出来是黑白的,彩色打印机打印出来是彩色的。
多态性是对象多种表现形式的体现。
1、多态的优点
2、多态存在的三个必要条件
class Shape { void draw() {} } class Circle extends Shape { void draw() { System.out.println("Circle.draw()"); } } class Square extends Shape { void draw() { System.out.println("Square.draw()"); } } class Triangle extends Shape { void draw() { System.out.println("Triangle.draw()"); } }
当使用多态方式调用方法时,首先检查父类中是否有该方法,如果没有,则编译错误;如果有,再去调用子类的同名方法。
多态的好处:可以使程序有良好的扩展,并可以对所有类的对象进行通用处理。
以下是一个多态实例的演示,详细说明请看注释:
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"); } }
执行以上程序,输出结果为:
吃鱼 抓老鼠 吃骨头 看家 吃鱼 抓老鼠
虚函数的存在是为了多态。
Java 中其实没有虚函数的概念,它的普通函数就相当于 C++ 的虚函数,动态绑定是Java的默认行为。如果 Java 中不希望某个函数具有虚函数特性,可以加上 final 关键字变成非虚函数。
1、重写
我们将介绍在 Java 中,当设计类时,被重写的方法的行为怎样影响多态性。
我们已经讨论了方法的重写,也就是子类能够重写父类的方法。
当子类对象调用重写的方法时,调用的是子类的方法,而不是父类中被重写的方法。
要想调用父类中被重写的方法,则必须使用关键字 super。
/* 文件名 : Employee.java */ public class Employee { private String name; private String address; private int number; public Employee(String name, String address, int number) { System.out.println("Employee 构造函数"); this.name = name; this.address = address; this.number = number; } public void mailCheck() { System.out.println("邮寄支票给: " + this.name + " " + this.address); } public String toString() { return name + " " + address + " " + number; } public String getName() { return name; } public String getAddress() { return address; } public void setAddress(String newAddress) { address = newAddress; } public int getNumber() { return number; } }
假设下面的类继承Employee类:
/* 文件名 : Salary.java */ public class Salary extends Employee { private double salary; // 全年工资 public Salary(String name, String address, int number, double salary) { super(name, address, number); setSalary(salary); } public void mailCheck() { System.out.println("Salary 类的 mailCheck 方法 "); System.out.println("邮寄支票给:" + getName() + " ,工资为:" + salary); } public double getSalary() { return salary; } public void setSalary(double newSalary) { if(newSalary >= 0.0) { salary = newSalary; } } public double computePay() { System.out.println("计算工资,付给:" + getName()); return salary/52; } }
现在我们仔细阅读下面的代码,尝试给出它的输出结果:
/* 文件名 : VirtualDemo.java */ public class VirtualDemo { public static void main(String [] args) { Salary s = new Salary("员工 A", "北京", 3, 3600.00); Employee e = new Salary("员工 B", "上海", 2, 2400.00); System.out.println("使用 Salary 的引用调用 mailCheck -- "); s.mailCheck(); System.out.println("\n使用 Employee 的引用调用 mailCheck--"); e.mailCheck(); } }
以上实例编译运行结果如下:
Employee 构造函数 Employee 构造函数 使用 Salary 的引用调用 mailCheck -- Salary 类的 mailCheck 方法 邮寄支票给:员工 A ,工资为:3600.0 使用 Employee 的引用调用 mailCheck-- Salary 类的 mailCheck 方法 邮寄支票给:员工 B ,工资为:2400.0
2、例子解析
以上整个过程被称为虚拟方法调用,该方法被称为虚拟方法。
Java中所有的方法都能以这种方式表现,因此,重写的方法能在运行时调用,不管编译的时候源代码中引用变量是什么数据类型。
方式一:重写:
方式二:接口
方式三:抽象类和抽象方法
记它们之间的关系时一定要捋清它们之间的关系。
继承: 你就想成家族之间的关系,四世同堂的那种,排除例外就是不可以多继承!
多态: 你就想成图形之间的关系,形态各异的那种,其特点就是方便,写一个公共的接口,不同的图形实现自己不同形状的方法。至于如何让实现:那就只有三种方法:重写、接口、抽象类和抽象方法 ,【任选其一即可】
今天又过去了,总想留住时间,可时间就在不经意之间从身边悄悄溜走!总是在感叹时间过的如此之快!回顾过往只是过往云烟!过往已经过去,是虚的!只有抓住无形的未来,才能实现我们所想的!
最近本博主正在想一个哲学问题!动和静它们二者之间的关系?本博主记得在《生于忧患,死于安乐》这篇文言文当中曾写道:
“舜发于畎亩之中,傅说举于版筑之间,胶鬲举于鱼盐之中,管夷吾举于士,孙叔敖举于海,百里奚举于市,故天将降大任于是人也,必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤,空乏其身,行拂乱其所为,所以动心忍性,曾益其所不能。
人恒过然后能改,困于心衡于虑而后作,征于色发于声而后喻。入则无法家拂士,出则无敌国外患者,国恒亡,然后知生于忧患而死于安乐也。”
本博主一直在想为何是“动”心忍性呢?人在思考当中不是应该先“静”下心来,才能思考自身的错误和缺陷在哪?“动”心忍性,心还没有“静”下来就又乱了,岂不是将错就错吗?又怎么能提升自己的能力呢?可能不同的人有不同的见解吧!当然也不排除能人异仕可以达到自己在“动”心中还能增长自己的才能的,如果有的小伙伴能做到,那本博主真的可以学习一下!也欢迎各位小伙伴们发表自己的意见和看法!在本博主看来“静”下心用来思考,“动”用来增强体质、增长才能!先有想法才会有行动!没有想也就没有做!
今天的博客先分享到这啦!明天还要继续练车!本博主会继续努力备考周五的科一,争取在十分钟之内答完题出考场!还能取得好成绩!理论和实践开车的技能都很重要!毕竟在开车的时候还是安全第一!慢慢的从一名实习的菜鸟成长成为真正的老司机,此开车可不是“彼开车”,没驾驶证和行驶证还想开车?怕是想吃牢饭吧!别想歪了哈!违反法律的事本博主可不做!本博主可是守法的好公民!也劝各位想歪的小伙伴们:好自为之!争取早日回到正轨!
最后,愿我们都能在各行各业中能够取得不同的成就,不负亲人、朋友、老师、长辈和国家的期望!能够用自身的所学知识为国家贡献出自己的一份力量!一起加油!
2021年5月29日夜