JAVA入门零基础小白教程day07_继承&抽象

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了JAVA入门零基础小白教程day07_继承&抽象相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

day07-JAVAOOP

课程目标

1. 【理解】什么是继承
2. 【掌握】继承的使用
3. 【理解】继承中的成员的特点
4. 【理解】super和this的作用
5. 【理解】什么是抽象
6. 【掌握】抽象的使用

一.继承

1.1继承概述

多个类中存在相同属性和行为时，将这些内容抽取到单独一个类中,这个类就是父类，那么多个子类无需再定义这些属性和行为，只要继承那一个类即可。如图所示：

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-DpriH6No-1671637057934)(assets/image-20201109162754459.png)]

其中，多个类可以称为子类，单独那一个类称为父类、超类（superclass）或者基类。

继承描述的是事物之间的所属关系，这种关系是：is-a 的关系。例如，图中兔子属于食草动物，食草动物属于动物。可见，父类更通用（抽象），子类更具体。我们通过继承，可以使多种事物之间形成一种关系体系。

1.2继承概念

继承：就是子类继承父类的属性和行为，使得子类对象具有与父类相同的属性、相同的行为。子类可以直接访问父类中的非私有的属性和行为。

1.3继承的特点

  • 子类自动拥有父类非私有的成员
  • 子类也可以拥有自己的成员

1.4继承的好处

  • 提高代码的复用性。
  • 类与类之间产生了关系，是多态的前提。

1.5继承语法

通过 extends 关键字，可以声明一个子类继承另外一个父类，定义格式如下：

  • 格式

    class 父类  ... 
class 子类 extends 父类  ...

  • 代码演示

    //父类
public class Person 
    public void eat()
        System.out.println("吃饭");
    
    public void sleep()
        System.out.println("睡觉");
    

//子类
public class Student extends Person  
//子类
public class Teacher extends Person  
/*
 * 定义测试类
 */
public class PersonTest 
    public static void main(String[] args)        
        Student s = new Student();
        s.eat();
        s.sleep();
        
        Teacher t = new Teacher();
        t.eat();
        t.sleep();

二.继承中成员访问的特点

2.1子类访问父类非私有成员

public class Father 
    //私有的成员变量
    private int num = 10;
    public int num2 = 20;

    //私有的成员方法
    private void mothod()
        System.out.println(num);
        System.out.println(num2);
    
    public void show()
        System.out.println(num);
        System.out.println(num2);
    

public class Son extends Father 
    //子类也可以有自己的东西
    public void function()
        //子类不能访问父类中私有的成员变量
        // System.out.println(num);
        System.out.println(num2);
    

public class SonTest 
    public static void main(String[] args) 
        Son s = new Son();
        // s.num =200; //子类不能访问父类中的私有的成员变量
        s.num2 = 100;

        // s.mothod(); //子类不能访问父类中的私有的成员方法
        s.function(); //也可以访问自己的方法
        s.show();

2.2成员变量

成员变量不重名

如果子类父类中出现不重名的成员变量，这时的访问是没有影响的。代码如下：

//父类
public class Father 
    int num = 10;


//子类
public class Son extends Father 
    //子类成员变量
    int num2 = 20;
    
    //子类成员方法
    public void function()
        // 访问父类中的num，
        System.out.println("Fu num="+num); //10    
        // 访问子类中的num2
        System.out.println("Zi num2="+num2); // 20
    


//测试类
public class SonTest 
    public static void main(String[] args) 
        Son s = new Son();
        s.function();

成员变量重名

如果子类父类中出现重名的成员变量，这时的访问是有影响的。代码如下

//父类
public class Father 
    int num = 10;


//子类
public class Son extends Father 
    int num = 20;
    //子类成员方法
    public void function()
        //如果子类成员变量的名与父类成中变量名一样，就近原则
        System.out.println("num="+num); //20    
    

//测试
public class SonTest 
    public static void main(String[] args) 
        Son s = new Son();
        s.function();

子父类中出现了同名的成员变量时，在子类中需要访问父类中非私有成员变量时，需要使用super关键字，修饰父类成员变量，类似于之前学过的this

  • 使用格式

    【super.父类成员变量名】

  • 代码演示

    public class Son extends Father 
    int num = 20;
    //子类成员方法
    public void function()
        //如果子类成员变量的名与父类成中变量名一样，就近原则
        // System.out.println("Fu num="+num); //20   

        //我就想访问父类中的成员变量，怎么办？  用super
        System.out.println(super.num);//此时访问的就是父类的成员变量 10

  • 注意

    Fu类中的成员变量是非私有的，子类中可以直接访问。若Fu类中的成员变量私有了，子类是不能

    直接访问的。通常编码时，我们遵循封装的原则，使用private修饰成员变量，那么如何访问父类的私有成员

    变量呢？对！可以在父类中提供公共的getXxx方法和setXxx方法。

2.3成员方法

成员方法不重名

如果子类父类中出现不重名的成员方法，这时的调用是没有影响的。对象调用方法时，会先在子类中查找有没有对应的方法，若子类中存在就会执行子类中的方法，若子类中不存在就会执行父类中相应的方法。代码如下：

//父类
public class Father 
    public void show()
        System.out.println("我是父类Father");
    


//子类
public class Son extends Father 
    public void show2()
        System.out.println("我是子类Father");
    

//测试
public class SonTest 
    public static void main(String[] args) 
        Son s = new Son();
        s.show();//调用父类方法
        s.show2();//调用子类方法

方法重写(Override))

如果子类父类中出现重名的成员方法，这时的访问是一种特殊情况，叫做 方法重写(Override)。

  • 什么是方法的重写

    方法重写：子类中出现与父类一模一样的方法时（方法名和参数列表都相同），会出现覆盖效果，也称为重写或者复写。声明不变，重新实现。

  • 代码演示

    //父类
public class Father 
    public void show()
        System.out.println("我是父类Father");
    

    public void method()
        System.out.println("我是父类method");
    

//子类
public class Son extends Father 

    public void show2()
        System.out.println("我是子类Father");
    

    public void method()
        System.out.println("我是子x`类method");
    


//测试
public class SonTest 
    public static void main(String[] args) 

        Son s = new Son();
        s.show();//调用父类方法
        s.show2();//调用子类方法
        System.out.println("===================");
		
        //方法重写：子类中出现了与父类中的一模一样的方法
        //子类重写了父类的方法
        s.method();

方法重写的应用场景

子类可以根据需要，定义特定于自己的行为。既沿袭了父类的功能名称，又根据子类的需要重新实现父类方法，从而进行扩展增强。比如新的手机增加来电显示头像的功能，代码如下

  • 代码演示

    class Phone 
    public void sendMessage()
        System.out.println("发短信");
    
    public void call()
        System.out.println("打电话");
    
    public void showNum()
        System.out.println("来电显示号码");    


//智能手机类
class NewPhone extends Phone 
    //重写父类的来电显示号码功能，并增加自己的显示姓名和图片功能   
    public void showNum()        
        //调用父类已经存在的功能使用super
        super.showNum();        
        //增加自己特有显示姓名和图片功能
        System.out.println("显示来电姓名");
        System.out.println("显示头像");
    


public class ExtendsDemo06 
    public static void main(String[] args) 
        // 创建子类对象
        NewPhone np = new NewPhone()；

        // 调用父类继承而来的方法
        np.call();
        // 调用子类重写的方法
        np.showNum();

  • 注意

    【super.父类成员方法】，表示调用父类的成员方法

    【super.父类成员变量名】，表示调用父类的成员变量

    【super()】,表示访问父类中的无参构造

    【super( 88 )】, 表示访问父类中的有参构造

方法重写的注意事项

1. 子类方法重写父类方法，必须要保证权限大于等于父类权限，最好修饰权限一样。
2. 子类方法重写父类方法，返回值类型、方法名和参数列表都要一模一样。

2.4构造方法执行特点

描述

1.所有子类是无法继承父类构造方法的。

2.构造方法的作用是初始化成员变量的。所以子类的初始化过程中，必须先执行父类的初始化动作。子类的构造方法中默认有一个super() ， 表示调用父类的构造方法，父类成员变量初始化后，才可以给子类使用。

代码演示

//父类
public class Father 
    private int num;
    //父类的构造方法
    public Father()
        System.out.println("父类的构造方法");
    
    public Father(int num) 
        this.num = num;
    
    public void show1()
        System.out.println(num);
    


//子类
public class Son extends Father 
    //子类无参构造方法
    public Son()
        // 子类构造方法中的第一行默认有 super() ,给父类进行初始化的
        // 作用：因为继承必须先调用父类的构造方法，父类成员变量初始化后，才可以给子类使用。
        super();
        System.out.println("子类的构造方法");
    
    //子类有参构造方法
    public Son(int num2) 
        super(34);
        this.num = num2;
    

    public void show2()
        System.out.println(num2);
        

//测试
public class Test 
    public static void main(String[] args) 
        //在每次创建子类对象时，都会先初始化父类构造方法，再创建其子类对象本身。
        Son s = new Son();
        Son s1 = new Son();//每一次实例子类对象，都会先访问父类的无参构造  （这里两次）
        
        //访问有参构造
        Son s2 = new Son(2000);
        s1.show1();
        s2.show2();

在每次创建子类对象时，先初始化父类空间，再创建其子类对象本身。目的在于子类对象中包含了其对应的父类空间，便可以包含其父类的成员，如果父类成员非private修饰，则子类可以随意使用父类成员。代码体现在子类的构造方法调用时，一定先调用父类的构造方法。

访问构造方法的注意事项

* 在子类构造方法中的第一行默认有 super() ,给父类进行初始化的
    * 在子类构造方法中可以手动调用父类其他重载的构造方法
       格式: super(参数列表);
* super 是写在子类的构造方法的第一行.

三.super和this

super和this的含义

  • super：前提：继承关系 。 代表父类的存储空间标识(可以理解为父亲的引用)。
  • this：代表当前对象的引用(谁调用就代表谁)。

super和this的用法

  • 访问成员

    this.成员变量       ‐‐    本类的
this.成员方法名()    ‐‐    本类的    
    
super.成员变量      ‐‐    父类的
super.成员方法名()   ‐‐    父类的

代码演示

  class Animal 
      public void eat() 
          System.out.println("animal : eat");    
  
  
  class Cat extends Animal 
      public void eat() 
          System.out.println("cat : eat");
      
      public void eatTest() 
          this.eat();   // this  调用本类的方法        
          super.eat();  // super 调用父类的方法    
      
  
      public class ExtendsDemo08 
          public static void main(String[] args)         
              Animal a = new Animal();
              a.eat();
              Cat c = new Cat();
              c.eatTest();

  • 访问构造

    this(...)       ‐‐    本类的构造方法
super(...)      ‐‐    父类的构造方法

    ​ 子类的每个构造方法中均有默认的super()，调用父类的空参构造。手动调用父类构造会覆盖默认的super()。

    super()和this()都必须是在构造方法的第一行，所以不能同时出现。

super和this的区别？

super的用法，前提：一定要有继承关系，子类无法访问父类的成员，通过super关键字来找父类引用
    super.成员变量     子类访问的父类中的成员变量
    super.成员方法     子类访问的父类中的成员方法	
    super()            子类访问父类的无参构造方法
    super("xx")        子类访问父类中有参构造方法

this的用法    代表当前对象的引用（谁调用this就代表谁）
    this.成员变量      本类的成员变量
    this.成员方法      本类的成员方法

四.继承的特点

/*
	Java中继承的特点：
		A:Java只支持单继承，不支持多继承。
			有些语言是支持多继承，格式：extends 类1,类2,...
		B:Java支持多层继承(继承体系)
*/

class Father()
class Mother()

class son extends Father() // 正确
class son2 extends Father , Mother  // 不正确

  • Java只支持单继承，不支持多继承

    //一个类只能有一个父类，不可以有多个父类。
class C extends A     //ok
class C extends A，B...  //error

  • Java支持多层继承(继承体系)

    class A
class B extends A
class C extends B

  • 子类和父类是一种相对的概念

  • 一个父类可以有很多个子类

    class Animal
class Dog extends Animal
class Cat extends Animal
class Pig extends Animal

代码演示

//爷爷
public class GrandFather 
    public void show()
        System.out.println("爷爷");
    

//父亲
public class Father extends GrandFather 
    public void method()
        System.out.println("父亲");
    

//儿子
public class Son extends Father  

//测试
public class Test 
    public static void main(String[] args) 
        Son s = new Son();
        s.show();// 间接的继承爷爷的方法
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